感染沃爾巴克氏體松毛蟲赤眼蜂的研究.pdf

1、Wolbachia是廣泛分布于節(jié)肢動物體內(nèi)的一類共生菌，該菌可通過卵的細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行水平傳播，并通過不同的機(jī)制參與調(diào)控其寄主的生殖活動，誘導(dǎo)寄主產(chǎn)生生殖不親和、孤雌生殖、遺傳雄性的雌性化及殺雄等現(xiàn)象。為了明確Wolbachia在生物防治中的應(yīng)用前景，以感染W(wǎng)olbachia的孤雌產(chǎn)雌松毛蟲赤眼蜂為主要材料，進(jìn)行了以下5方面的研究： 1.室內(nèi)研究發(fā)現(xiàn)，感染W(wǎng)olbachia的孤雌產(chǎn)雌品系松毛蟲赤眼蜂可寄生大蠟螟卵、玉米螟卵，米蛾卵和柞

2、蠶卵，但比較而言更偏好米蛾卵。進(jìn)一步把感染W(wǎng)olbachia的孤雌產(chǎn)雌品系松毛蟲赤眼蜂和未感染W(wǎng)olbachia的正常兩性品系松毛蟲赤眼蜂與玉米螟卵以不同比例進(jìn)行接蜂，在蜂卵比為1∶5、1∶10、1∶30、1∶60的情況下，感染W(wǎng)olbachia的松毛蟲赤眼蜂的寄生能力均高于未感染的正常兩性品系的松毛蟲赤眼蜂，但在蜂卵比為1∶15的處理下感染W(wǎng)olbachia的松毛蟲赤眼蜂的寄生能力卻低于正常兩性品系?？傮w而言，松毛蟲赤眼蜂因感染W(wǎng)ol

3、bachia而對寄主卵的寄生能力明顯增強(qiáng)，這一現(xiàn)象證實(shí)了Wolbachia在生物防治中的作用。 2.已知高溫對宿主體內(nèi)Wolbachia發(fā)揮作用有很重要的影響，我們考慮到在生物防治過程中溫度的不可控性，分別于25℃和32℃兩個(gè)恒定溫度條件下對感染W(wǎng)olbachia的松毛蟲赤眼蜂生殖方式的穩(wěn)定性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：25℃恒溫條件下松毛蟲赤眼蜂孤雌產(chǎn)雌的生殖方式穩(wěn)定；但是在32℃的持續(xù)高溫條件下，原營孤雌產(chǎn)雌生殖的松毛蟲赤眼蜂在第

4、5代恢復(fù)成孤雌產(chǎn)雄的生殖方式，此時(shí)在分子水平也未能檢測出Wolbachia的存在，表明持續(xù)5代的高溫可以徹底去除赤眼蜂體內(nèi)的Wolbachia，從而使其生防效果喪失，制約著該菌在生物防治中的廣泛應(yīng)用。 3.生物防治過程除去溫度的影響，田間自然種群還可能影響防治效果，為了證實(shí)這樣的推論，分別在25℃和32℃兩個(gè)恒定溫度條件下將感染W(wǎng)olbachia的孤雌產(chǎn)雌品系的松毛蟲赤眼蜂與正常兩性品系的松毛蟲赤眼蜂雄蜂進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，觀察10代

5、內(nèi)雜交對孤雌產(chǎn)雌松毛蟲赤眼蜂生殖能力的影響。結(jié)果表明：恒溫25℃條件下的雜交降低了前7代孤雌產(chǎn)雌松毛蟲赤眼蜂的產(chǎn)卵能力，而后得到恢復(fù)；而恒溫32℃條件下雜交降低了前3代孤雌產(chǎn)雌松毛蟲赤眼蜂的產(chǎn)卵能力，第4代產(chǎn)卵能力與未雜交相比正常，很快就恢復(fù)成孤雌產(chǎn)雄，從而失去了Wolbachia的生防效用。這些結(jié)果表明雖然自然種群的參與影響了生防蜂的產(chǎn)卵能力從而影響了防治效果，但自然種群雜交對Wolbachia生防效用的影響比溫度影響要小得多。

6、 4.雖然Wolbachia作為生防菌有很多制約因素，但該菌的生防前景是非常廣闊的，為了大量繁殖孤雌產(chǎn)雌松毛蟲赤眼蜂，觀察了16℃、20℃、24℃、28℃和32℃等5個(gè)恒溫條件下感染W(wǎng)olbachia的松毛蟲赤眼蜂發(fā)育、存活和繁殖的情況，構(gòu)建了相應(yīng)溫度下的實(shí)驗(yàn)種群生命表。供試溫度范圍內(nèi)，感染W(wǎng)olbachia孤雌產(chǎn)雌松毛蟲赤眼蜂的發(fā)育歷期隨著溫度的升高而逐漸縮短，五個(gè)溫度下感染W(wǎng)olbachia孤雌產(chǎn)雌松毛蟲赤眼蜂世代的發(fā)育歷期分別為

7、20.6、17.8、14.2、12.1和8.8d，世代的發(fā)育起點(diǎn)溫度和有效積溫分別為7.40℃和212.69日·度，內(nèi)稟增長率(rm)及凈生殖力(T0)分別介于0.2104～0.4496和31.97～66.22之間。結(jié)果表明，溫度24℃～28℃為繁殖感染W(wǎng)olbachia孤雌產(chǎn)雌松毛蟲赤眼蜂的理想溫度條件，為感染W(wǎng)olbachia的孤雌產(chǎn)雌松毛蟲赤眼蜂工廠化生產(chǎn)提供了理論借鑒。 5.觀察了松毛蟲赤眼蜂孤雌產(chǎn)雌品系在大田中的防治效

8、果，針對第一代玉米螟的發(fā)生在農(nóng)大附近的玉米田，前后2次釋放孤雌產(chǎn)雌松毛蟲赤眼蜂，放蜂面積4bm2。放蜂3d后進(jìn)行玉米螟卵寄生情況調(diào)查，結(jié)果表明，第一次(6月21日)放蜂，孤雌產(chǎn)雌品系的松毛蟲赤眼蜂玉米螟卵的寄生效果高于正常兩性品系，兩個(gè)品系的寄生效果分別為83.24％、79.16％，第二次(7月2日)放蜂，兩個(gè)品系的寄生效果分別為20.75％、14.28％，比第一次寄生效果低，主要原因可能是后期田間自然種群(主要是玉米螟赤眼蜂)的影響。