關(guān)鍵詞番茄潛葉蛾;補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng);產(chǎn)卵量;壽命;存活率
番茄潛葉蛾Tuta abs-oluta,又名番茄麥蛾,屬鱗翅目Lepidoptera麥蛾科Gelechiidae茄麥蛾屬Tu-to,是一種世界性檢疫性害蟲(chóng)。2017年8月首次在我國(guó)新疆伊犁發(fā)現(xiàn),目前已擴(kuò)散至我國(guó)13個(gè)省、自治區(qū)。其主要以幼蟲(chóng)進(jìn)行為害,鉆蛀潛食葉片,被取食葉片上形成形狀各異的半透明潛道或潛斑,導(dǎo)致葉片皺縮、干枯,僅殘留綠色葉脈,嚴(yán)重影響寄主植物的光合作用。此外,其還可蛀食花蕾或果實(shí)造成花蕾脫落或果實(shí)畸形、停止生長(zhǎng),從而造成大幅減產(chǎn),嚴(yán)重影響番茄產(chǎn)量,制約我國(guó)番茄產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
昆蟲(chóng)幼蟲(chóng)期取食積累的營(yíng)養(yǎng)和成蟲(chóng)期補(bǔ)充的外源營(yíng)養(yǎng)是成蟲(chóng)完成后續(xù)生殖行為所需能源物質(zhì)的主要來(lái)源。在自然界中,許多鱗翅目成蟲(chóng)具有補(bǔ)充外源營(yíng)養(yǎng)的習(xí)性,鮮花的花蜜及蚜蟲(chóng)所分泌的蜜露等均是外源營(yíng)養(yǎng)的重要來(lái)源。而補(bǔ)充外源營(yíng)養(yǎng)對(duì)昆蟲(chóng)室內(nèi)飼養(yǎng)繁育具有重要作用,也已在大部分昆蟲(chóng)中被證明。如補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)對(duì)韭菜遲眼蕈蚊Bradysiaodoriphaga成蟲(chóng)的繁殖力具有一定程度的促進(jìn)作用。云杉花墨天牛Monocharn.us saltuarzus成蟲(chóng)羽化后會(huì)取食紅松補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)促進(jìn)性發(fā)育成熟,且可延長(zhǎng)其壽命。蜂蜜、果糖或蔗糖可作為副珠蠟蚧闊柄跳小蜂Metaphycus parasaissetiae成蟲(chóng)期的最佳外源營(yíng)養(yǎng)源,補(bǔ)充外源營(yíng)養(yǎng)能增加成蟲(chóng)的壽命及促進(jìn)雌蟲(chóng)的卵巢發(fā)育,并提高其產(chǎn)卵量。
目前國(guó)內(nèi)對(duì)番茄潛葉蛾研究主要集中在生物學(xué)特性、綜合防控等方面,還未見(jiàn)外源營(yíng)養(yǎng)對(duì)番茄潛葉蛾成蟲(chóng)壽命及產(chǎn)卵影響的報(bào)道。因此,為探究補(bǔ)充何種營(yíng)養(yǎng)能夠提高番茄潛葉蛾成蟲(chóng)產(chǎn)卵量及壽命,本文開(kāi)展了相關(guān)研究,意在為番茄潛葉蛾室內(nèi)飼養(yǎng)擴(kuò)繁試驗(yàn)種群提供理論支持,同時(shí)也為該蟲(chóng)的科學(xué)防治研究提供新的思路。
1材料與方法
1.1材料
蜂蜜(寧夏十里花蜂產(chǎn)品有限公司),蔗糖為白砂糖(昆明多悅多工貿(mào)有限公司),葡萄糖[金維他(福建)食品有限公司],智能人工氣候培養(yǎng)箱(BIC-300,上海博訊)、體視顯微鏡(明美M262)。
1.2供試蟲(chóng)源
取室內(nèi)擴(kuò)繁番茄潛葉蛾種群第3代蛹(初始蟲(chóng)源采自寧夏回族自治區(qū)銀川市西夏區(qū)軍馬場(chǎng)番茄大棚),將蛹單頭放置于15mL離心管中,以紗布封住瓶口備用。
1.3試驗(yàn)方法
將初羽化的成蟲(chóng)隨機(jī)配對(duì),放人相同規(guī)格的養(yǎng)蟲(chóng)盒(長(zhǎng)×寬×高=15cm×10cm×5cm)中,盒內(nèi)放置新鮮番茄葉片,供其產(chǎn)卵。將分別浸滿5%蜂蜜水、5%蔗糖水、5%葡萄糖水的脫脂棉球放人養(yǎng)蟲(chóng)盒內(nèi),作為成蟲(chóng)外源營(yíng)養(yǎng)源,清水處理為空白對(duì)照,共4個(gè)處理。每個(gè)處理60頭成蟲(chóng)(雌雄成蟲(chóng)各30頭)。所有試驗(yàn)處理均放置于人工氣候培養(yǎng)箱中:溫度(25±1)℃,相對(duì)濕度(60±5)%,光周期L∥D=16h∥8h。每日定時(shí)觀察和收集雌成蟲(chóng)產(chǎn)的卵,記錄產(chǎn)卵量,并換新番茄葉片;記錄雌雄蟲(chóng)存活情況,直至試蟲(chóng)全部死亡。
1.4數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)處理選用Origin 2021和Excel 2016軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。利用單因素方差分析(ANOVA)比較補(bǔ)充不同外源營(yíng)養(yǎng)下番茄潛葉蛾成蟲(chóng)總產(chǎn)卵量及單雌日產(chǎn)卵量。用成對(duì)法t檢驗(yàn)對(duì)相同處理的雌雄成蟲(chóng)壽命進(jìn)行分析。
2結(jié)果與分析
2.1補(bǔ)充不同外源營(yíng)養(yǎng)對(duì)成蟲(chóng)產(chǎn)卵量的影響
補(bǔ)充外源營(yíng)養(yǎng)對(duì)番茄潛葉蛾雌成蟲(chóng)的總產(chǎn)卵量和平均單雌產(chǎn)卵量均有顯著性影響,如圖1所示。依據(jù)產(chǎn)卵量對(duì)4組處理從高到低排序依次為:5%蜂蜜水gt;5%葡萄糖水gt;5%蔗糖水gt;清水。補(bǔ)充5%蜂蜜水、5%葡萄糖水和5%蔗糖水均可以提高雌成蟲(chóng)產(chǎn)卵量,其產(chǎn)卵量分別為(263.4±13.17)粒、(175.6±8.78)粒和(147.4±7.37)粒。而僅補(bǔ)充水分的對(duì)照組雌成蟲(chóng)產(chǎn)卵量?jī)H為(105.8±5.29)粒。
4組不同處理下的平均單雌日產(chǎn)卵量趨勢(shì)同上述產(chǎn)卵量趨勢(shì)一致。清水對(duì)照組的平均單雌日產(chǎn)卵量均顯著低于補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)的3組處理。其中補(bǔ)充5%蜂蜜水的平均單雌日產(chǎn)卵量最高,可達(dá)(18.81±0.94)粒;在補(bǔ)充蔗糖和葡萄糖處理下,二者間平均單雌日產(chǎn)卵量差異不顯著,分別為(13.51±0.67)粒和(12.28±0.61)粒;清水處理下的平均單雌日產(chǎn)卵量最低,僅為(8.82±0.45)粒。
不同外源營(yíng)養(yǎng)條件下,不同日齡雌成蟲(chóng)的產(chǎn)卵量如圖2所示。清水對(duì)照處理下的單雌日產(chǎn)卵量在成蟲(chóng)整個(gè)生命周期中呈現(xiàn)偏態(tài)分布(P=0.116)。雌蟲(chóng)產(chǎn)卵高峰主要集中在成蟲(chóng)羽化初期,且雌蟲(chóng)日產(chǎn)卵量隨日齡的增加而逐漸降低。在補(bǔ)充5%蜂蜜水和對(duì)照組中,雌成蟲(chóng)在2日齡時(shí)達(dá)到日產(chǎn)卵高峰,分別為(63.6±3.18)粒和(18±0.9)粒;補(bǔ)充5%葡萄糖水和50Z蔗糖水在羽化后3d達(dá)到產(chǎn)卵高峰,分別為(48±2.4)粒和(51.4±2.57)粒。
2.2不同外源營(yíng)養(yǎng)對(duì)成蟲(chóng)壽命和存活率的影響
不同外源營(yíng)養(yǎng)對(duì)番茄潛葉蛾雌雄成蟲(chóng)壽命均有顯著影響,如圖3所示。補(bǔ)充5%蜂蜜水、5%葡萄糖水、5%蔗糖水的雌雄成蟲(chóng)壽命均高于補(bǔ)充清水的雌雄成蟲(chóng)壽命,其中補(bǔ)充5%蜂蜜水的雌雄成蟲(chóng)壽命最長(zhǎng),分別為(23±1.15)d和(21±1.05)d,顯著高于清水對(duì)照;補(bǔ)充5%葡萄糖水、5%蔗糖水的雌雄成蟲(chóng)壽命均略低于補(bǔ)充蜂蜜水處理,但差異均不顯著。補(bǔ)充清水的雌雄成蟲(chóng)壽命最低,分別為(16±0.8)d和(14±0.7)d。相同處理下的雌成蟲(chóng)壽命均顯著高于雄成蟲(chóng)(蜂蜜水:t=4.32,df=22,Plt;0.05;葡萄糖:t=3.31,df=19,Plt;0.05;蔗糖:t=5.61,df=21,Plt;0.05;清水:t=4.20,df=15,Plt;0.05)。
番茄潛葉蛾雌、雄成蟲(chóng)在補(bǔ)充不同外源營(yíng)養(yǎng)條件下的存活率如圖4、圖5所示。相同處理下,番茄潛葉蛾雌、雄成蟲(chóng)存活率曲線趨勢(shì)相近,且雌雄成蟲(chóng)在羽化初期死亡率較低,中后期死亡率較高。補(bǔ)充蜂蜜的雌成蟲(chóng)存活時(shí)間長(zhǎng)于其他3組處理下的雌雄成蟲(chóng),補(bǔ)充蔗糖的雌成蟲(chóng)存活率曲線與補(bǔ)充蜂蜜的雌成蟲(chóng)存活率曲線相近,曲線下降較為平緩,而補(bǔ)充葡萄糖和清水對(duì)照處理下的雌成蟲(chóng)存活率曲線下降較為迅速;補(bǔ)充蜂蜜、蔗糖和葡萄糖3組處理下的雄成蟲(chóng)存活率曲線下降均較為平緩,且蔗糖和葡萄糖的雄成蟲(chóng)存活率曲線相近,但清水對(duì)照處理下的雄成蟲(chóng)存活率陡然下降。
3結(jié)論與討論
本文針對(duì)補(bǔ)充外源營(yíng)養(yǎng)對(duì)番茄潛葉蛾成蟲(chóng)壽命及產(chǎn)卵量的影響進(jìn)行了研究。在清水對(duì)照中,雌成蟲(chóng)產(chǎn)卵量較低,僅有(105.8±5.29)粒,平均每雌日產(chǎn)卵量也僅有(8.82±0.45)粒;補(bǔ)充不同營(yíng)養(yǎng)的3組處理對(duì)番茄潛葉蛾產(chǎn)卵量及平均每雌日產(chǎn)卵量均有提升。補(bǔ)充蜂蜜水處理下的番茄潛葉蛾雌成蟲(chóng)壽命最長(zhǎng),達(dá)到(23±1.15)d,總產(chǎn)卵量為(263.4±13.17)粒,平均單雌日產(chǎn)卵量為(18.81±0.94)粒,表明補(bǔ)充外源營(yíng)養(yǎng)能顯著提高產(chǎn)卵量及延長(zhǎng)成蟲(chóng)壽命,蜂蜜水為番茄潛葉蛾的最佳外源營(yíng)養(yǎng)。番茄潛葉蛾在成蟲(chóng)期補(bǔ)充適合的外源營(yíng)養(yǎng)可延長(zhǎng)其雌、雄成蟲(chóng)的壽命,增加雌成蟲(chóng)的產(chǎn)卵量,但補(bǔ)充不同的外源營(yíng)養(yǎng)對(duì)雌、雄成蟲(chóng)壽命影響不一,且雄成蟲(chóng)壽命均低于雌成蟲(chóng),推測(cè)此現(xiàn)象的產(chǎn)生可能受雄成蟲(chóng)交配或雌成蟲(chóng)產(chǎn)卵續(xù)代影響。
在許多鱗翅目成蟲(chóng)的繁育中,補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)都具有重要的影響。耿書(shū)寶等研究發(fā)現(xiàn)補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)會(huì)使茶銀尺蠖成蟲(chóng)產(chǎn)卵量顯著增加、壽命延長(zhǎng),且以補(bǔ)充10%糖水效果最佳。以5%蜂蜜水飼育二點(diǎn)委夜蛾Athetis lepigone,能顯著提高其產(chǎn)卵量和卵孵化率。黃草地螟羽化成蟲(chóng)后,需要補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)后才能正常產(chǎn)卵,且補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)對(duì)其壽命和產(chǎn)卵量均有提高,以10%蜂蜜水和白糖水效果最佳。McMannis等發(fā)現(xiàn)在冬季得到補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)的夜蛾科成蟲(chóng)較沒(méi)得到補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)的成蟲(chóng)的產(chǎn)卵量有顯著提高。馮波等研究發(fā)現(xiàn)補(bǔ)充蜂蜜水可以顯著提高草地貪夜蛾雌成蟲(chóng)產(chǎn)卵量。本文研究結(jié)論也表明了補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)可顯著提高番茄潛葉蛾成蟲(chóng)產(chǎn)卵量,與上述研究結(jié)果類似。
補(bǔ)充不同的外源營(yíng)養(yǎng)對(duì)不同種類的昆蟲(chóng)影響程度不同。很多國(guó)內(nèi)外研究報(bào)道大部分昆蟲(chóng)成蟲(chóng)期補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)的最佳外源營(yíng)養(yǎng)為蜂蜜水,成蟲(chóng)期對(duì)昆蟲(chóng)補(bǔ)充蜂蜜水可顯著提高雌蟲(chóng)繁殖力、延長(zhǎng)成蟲(chóng)壽命。如草地貪夜蛾補(bǔ)充蜂蜜水后,其產(chǎn)卵量及卵孵化率最高;以5%的蜂蜜水作為梨小食心蟲(chóng)Grapholi-to rnolesta的外源營(yíng)養(yǎng),可使產(chǎn)卵前期縮短,并提高其單雌產(chǎn)卵量和卵孵化率;金紋細(xì)蛾雌成蟲(chóng)補(bǔ)充蜂蜜水后,其平均產(chǎn)卵量最高,且壽命最長(zhǎng),這與本試驗(yàn)所得補(bǔ)充蜂蜜水對(duì)番茄潛葉蛾產(chǎn)卵量及壽命的影響的結(jié)論相似。蔗糖和葡萄糖是單一的營(yíng)養(yǎng)成分,而蜂蜜中除了包含果糖、蔗糖和葡萄糖等糖類營(yíng)養(yǎng),還富含維生素、礦物質(zhì)、蛋白質(zhì)等其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。因此推斷對(duì)番茄潛葉蛾產(chǎn)卵量及其壽命具有影響的營(yíng)養(yǎng)因子不單是糖類物質(zhì),其他營(yíng)養(yǎng)因子也起到一定的調(diào)節(jié)作用,這也是補(bǔ)充3種不同的外源營(yíng)養(yǎng)對(duì)番茄潛葉蛾成蟲(chóng)產(chǎn)卵量及壽命之間的影響具有差異的原因。但是,部分昆蟲(chóng)補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)對(duì)其并無(wú)顯著性影響,甚至反會(huì)產(chǎn)生抑制作用。如李廣偉等研究發(fā)現(xiàn)補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)并不能決定蘋(píng)褐帶卷蛾雌成蟲(chóng)產(chǎn)卵量的大小,真正影響其產(chǎn)卵量的關(guān)鍵因素是水分。Pooraiiouby等發(fā)現(xiàn)用高糖類營(yíng)養(yǎng)飼育埃及伊蚊A-edes aegypti幼蟲(chóng)可延長(zhǎng)其生長(zhǎng)發(fā)育歷期,但雌成蚊取食高糖類物質(zhì)后的產(chǎn)卵量反而有所降低。此外,影響昆蟲(chóng)繁殖和生存的自身因素不僅有成蟲(chóng)期的補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng),幼蟲(chóng)期的取食營(yíng)養(yǎng)積累同樣對(duì)昆蟲(chóng)的繁殖能力和生存能力具有決定性的影響。因此,不同營(yíng)養(yǎng)因子對(duì)昆蟲(chóng)繁育的影響及效應(yīng)產(chǎn)生機(jī)制還需進(jìn)一步挖掘。
昆蟲(chóng)繁育及維系生命基本活動(dòng)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不單單依靠幼蟲(chóng)時(shí)期的營(yíng)養(yǎng)累積,還依靠成蟲(chóng)期的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充,不同外源營(yíng)養(yǎng)對(duì)不同昆蟲(chóng)的影響不盡相同。本研究表明補(bǔ)充外源營(yíng)養(yǎng)能顯著延長(zhǎng)番茄潛葉蛾成蟲(chóng)壽命及提高雌蟲(chóng)產(chǎn)卵量,最佳外源營(yíng)養(yǎng)為5%蜂蜜水,為飼育室內(nèi)種群番茄潛葉蛾提供了理論依據(jù)。