室内条件下西花蓟马与普通大蓟马的种间竞争

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西花蓟马Frankliniella occidentalis(Pergande)自2003年入侵我国以来,迄今已在我国多个省市泛滥,不但对农业生产造成了不可估量的经济损失,同时凭借着其强大的竞争力,对我国的生物多样性也可能造成严重威胁。普通大蓟马Megalurothrips usitatus为我国豆科作物上的主要害虫,曾对海南省豇豆产业造成了严重危害。近年发现2种蓟马在贵阳郊区的豆科植株上混合发生危害。为明确入侵种西花蓟马与我国本地种蓟马之间的种间竞争情况,本论文以西花蓟马和普通大蓟马为试验对象,对2种蓟马在菜豆和豇豆上的种间竞争及药剂胁迫下的种间竞争进行了研究,同时对两种蓟马的生殖能力竞争进行了研究,此外还研究了斯氏钝绥螨对两种蓟马若虫的喜好性及捕食差异。主要研究结果如下:1.西花蓟马和普通大蓟马在菜豆豆荚和豇豆豆荚上的种间竞争研究了西花蓟马和普通大蓟马以不同种群比例在菜豆豆荚和豇豆豆荚上的种间竞争,结果表明:在菜豆豆荚上,当西花蓟马或普通大蓟马单独种群以40头为起始数量连续饲养3代,普通大蓟马种群数量的增长能力较西花蓟马强。当西花蓟马和普通大蓟马以25:15头和20:20头共存竞争时,西花蓟马分别在第1代和第2代将普通大蓟马取代。当2种蓟马以15:25头共存竞争时,普通大蓟马在第3代将西花蓟马取代。在豇豆豆荚上,2种蓟马单独饲养的实验结果显示,西花蓟马在豇豆豆荚上无法建立种群,在2代几乎灭绝。2种蓟马无论以何种比例共存竞争,普通大蓟马均在第1代将西花蓟马取代。比较两种蓟马在菜豆豆荚和豇豆豆荚上的竞争结果表明,在菜豆豆荚上西花蓟马更占优势,在豇豆豆荚上普通大蓟马更占优势。结果表明两种蓟马的竞争结果与蓟马的起始种群数量、蓟马的种类和寄主有关。2.药剂胁迫下西花蓟马和普通大蓟马在菜豆豆荚上的种间竞争在阿维菌素胁迫下,研究了西花蓟马和普通大蓟马在菜豆豆荚上的种间竞争,当西花蓟马和普通大蓟马以20:20头在经药剂处理的菜豆豆荚上共存竞争时,西花蓟马经1代即可取代普通大蓟马,而在正常情况下西花蓟马需经2代取代普通大蓟马。在阿维菌素胁迫下,西花蓟马和普通大蓟马体内P450酶活性变化不同。西花蓟马在各时间点其体内P450酶活性均显著高于对照;普通大蓟马在24 h、48 h和72 h其体内P450酶活性均显著高于对照,但在F1代的酶活性低于对照。在阿维菌素胁迫下西花蓟马和普通大蓟马P450酶基因CYP6-3的表达量在不同时间下也不同。西花蓟马在24 h、48 h和F1代CYP6-3表达量均显著下调,但在72 h时,其表达量显著上调;阿维菌素胁迫下普通大蓟马在24 h、48 h和72 h表达量均显著下调,但在F1代时的表达量显著上调。结果表明阿维菌素胁迫下西花蓟马可能具有更强的代谢抗性,加速了对普通大蓟马的取代。3.西花蓟马与普通大蓟马生殖能力竞争采用叶碟法研究了西花蓟马和普通大蓟马,对另一种蓟马孤雌生殖和两性生殖方式下产卵量的干扰作用。结果表明:不论哪一种蓟马的干扰下,均是雌成虫对另外一种蓟马产卵量的干扰作用大于雄成虫。不论西花蓟马还是普通大蓟马,1头雌成虫即可显著降低另一种蓟马孤雌生殖和两性生殖下的产卵量,但1头西花蓟马雄成虫对普通大蓟马孤雌生殖的产卵量无显著影响,1头普通大蓟马雄成虫对西花蓟马两性生殖下的产卵量无显著影响。随着接入蓟马成虫数量的增加,另外一种蓟马受到的干扰作用增大,日产卵量和总产卵量在两种生殖方式下均下降明显。3头西花蓟马雌成虫可使普通大蓟马孤雌生殖和两性生殖下的日产卵量由8.8粒和6.6粒分别下降到4.7粒和2.8粒。3头普通大蓟马雌成虫也可显著降低西花蓟马孤雌生殖和两性生殖下的日产卵量,由6.8粒和6.1粒分别下降到3.2粒和1.6粒。无论是否受到干扰,普通大蓟马两种生殖方式下的日产卵量和总产卵量均高于西花蓟马。结果说明在西花蓟马与普通大蓟马的生殖竞争中,由于普通大蓟马的繁殖力较高,普通大蓟马在竞争中占据优势地位。4.斯氏钝绥螨对西花蓟马和普通大蓟马若虫的喜好性及捕食差异研究了斯氏钝绥螨雌成螨对西花蓟马和普通大蓟马1龄及2龄若虫的捕食喜好性、功能反应、捕食螨自身的干扰反应及对2种蓟马的捕食差异。结果表明:斯氏钝绥螨无论对西花蓟马还是普通大蓟马,在同种蓟马各自1龄和2龄若虫共存状况下,对1龄若虫的喜好性均显著高于2龄。捕食螨对两种蓟马1龄若虫的捕食量和喜好性无显著差异,但对西花蓟马2龄若虫的捕食量和喜好性显著高于普通大蓟马2龄若虫。斯氏钝绥螨雌成螨对西花蓟马和普通大蓟马的1龄若虫和2龄若虫的捕食功能反应均符合HollingⅡ型方程。捕食螨对西花蓟马和普通大蓟马1龄若虫的日均捕食量均随其自身密度的增加而逐渐降低。斯氏钝绥螨的捕食量与蓟马的种类和龄期有关,也与捕食螨的密度有关。
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