抗性品种对繁育烟蚜和烟蚜茧蜂寄生适应性的影响.docx

抗性品种对繁育烟蚜和烟蚜茧蜂寄生适应性的影响 赵曌 （云南农业大学植物保护学院，昆明 650201）摘 要利用抗性品种饲养烟蚜，可有效降低因各种病害引起的相关风险，提高烟蚜和烟蚜茧蜂饲养和生产过程中的安全性。本文通过对三种抗性品种饲养烟蚜，研究烟蚜在抗性品种上的繁育情况，以及烟蚜茧蜂对烟蚜的寄生性能，寻找较为适合的抗性品种。结果表明，烟蚜在三种抗性品种的繁殖上比普通品种差，但病蚜和死蚜在三种抗性品种上的发生数量少，烟蚜质量有所提高，以抗性品种繁育出的烟蚜作为烟蚜茧蜂的寄主时，烟蚜茧蜂的子代羽化后，雄蜂数量较多，严重影响了后代对烟蚜的寄生。 关键词：烟蚜 ；烟蚜茧蜂；抗性品种；适应性Influence Of Myzus persicae And Parasitic Adaptability of Aphidius gifuensis Ashmead Breeding by Resistant VarietiesZhao zhao (College of Plant Protection, Yunnan Agricultural University, Kunming 650201 )ABSTRACTUse resistant varieties breeding Myzus persicae can effectively reduce the various diseases caused by the relevant risk, Improve Myzus persicae and Aphidius gifuensis Ashmead in the process of feeding and production safety. In this experiment, We used three resistant varieties breeding Myzus persicae, then research on the influence to the development of Myzus persicae, And the parasitic performance of Aphidius gifuensis Ashmead, looking for more suitable resistant varieties. The results showed that, Myzus persicae breeding by three resistant varieties developed badly than ordinary tabacoo, however, the number of death and illness of Myzus persicae were small, that is, the quality of Myzus persicae improved. in Myzus persicae mating that resistant varieties, the host as Aphidius gifuensis Ashmead, Aphidius gifuensis Ashmead after the progeny of feather, Drones quantity is more, Serious impact on the future generations to Myzus persicae parasitic.Key words: Myzus persicae; Aphidius gifuensis Ashmead; Resistant varieties; adaptability抗性品种对繁育烟蚜和烟蚜茧蜂寄生适应性的影响1 前言烟蚜Myzus persicae亦称桃蚜，是一种重要的世界性害虫。其寄主范围十分广泛。包括烟草、桃、油菜、白菜、萝卜等数百种植物，并可传播病毒病，其中以烟草、蔬菜、果树受害最为严重，是烟草生产中最为主要的害虫之一。为满足烟草的需要，减少农药大面积在烟草上施用，对烟蚜进行有效地生物防治是一个亟待解决的问题。烟蚜茧蜂Aphidius gifuensis Ashmead 是烟蚜的重要寄生性天敌，分布广泛，在自然界对烟蚜有一定的抑制作用，是一种可利用的天敌资源2。烟蚜茧蜂属于膜翅目 Hymenoptera 蚜茧蜂科 Aphidiidae，主要分布在亚洲东部及夏威夷，我国南北均有分布，是专门寄生蚜虫的一种内寄生蜂，对烟蚜的自然控制力较强，在烟田，烟蚜茧蜂对烟蚜Myzus persicae的寄生率通常为20%60%，高的可以达89.16%。作为蚜虫的一种重要寄生性天敌，烟蚜茧蜂在生物防治方面利用前途甚广，具有重要的经济价值，一直是我国生物防治工作者密切关注的对象4。烟草在生长过程中，不仅会受到烟蚜的直接为害，而且还会由于烟蚜直接或者间接的传播作用使得烟草苗感染病害，影响大田生产。其中，影响最为普遍的病害是TMV、CMV、PVY三种。由于三种病害对烟草的危害非常大，并且能够通过烟蚜作为传播媒介，会给农业生产造成大面积的损失。因此，利用抗性品种饲养烟蚜，可有效减低因各种病害引起的相关风险,提高种蜂种蚜生产过程中的安全性。但烟蚜和烟蚜茧蜂的寄生在抗性品种上的适应性还不清楚，本试验是通过三种抗性品种饲养蚜虫，研究烟蚜在三种抗性品种中的适应情况，烟蚜茧蜂对烟蚜的寄生情况，蚜茧蜂寄生后的羽化，羽化后蚜茧蜂的雌雄数量比，来探讨抗性品种对烟蚜和烟蚜茧蜂的影响。2 材料和方法2.1 试验时间和地点本研究室内试验于2010年4月至9月在云南省大理市祥云县烟蚜茧蜂实验基地进行。2.2 试验材料 2.2.1 寄主植物表1 三种烟叶品种的抗性Tab. 1 Three kinds of tobacco varieties品种抗性盆数烟棚品种1抗TMV和CMV2517号棚品种2抗TMV和PVY4021号棚品种3单抗PVY2523号棚2.2.2 供试昆虫烟蚜采自云南省大理市祥云县城关大棚25号实验棚的烟草上，然后接种到上述抗性品种上。烟蚜茧蜂来自19号实验棚出蜂棚，待烟蚜在每棵烟苗的数量到达3000头左右时接蜂。2.3 试验方法2010年7月1日收取接蚜材料后，分别在3个实验棚随机各抽取6株烟株进行蚜量调查，每6天进行一次蚜量调查；待调查的各烟株蚜虫数量达到3000头左右进行接蜂；接蜂后调查出蜂情况，每天9：3010：00统计雌雄比，每天9：00、13：00、17:00观察羽化情况。3 结果和分析3.1 烟蚜数量在三种抗性品种的变化3.1.1 第1次调查时的烟蚜数量表2 三种抗性品种第1次调查时的对比Tab. 2 1st survey of the contrast among three resistant varieties 3龄1-2有翅寄有翅僵病死总以上龄若若蚜生成蚜蚜蚜蚜蚜若蚜蚜蚜量品种14.5023.171.000.330.000.000.000.0029.00品种27.0021.171.170.330.170.000.000.0029.83品种33.6713.672.500.000.500.170.000.0020.50对照40.60第1次调查的时间，是烟蚜从接蚜材料上向烟草苗转移的第2天，烟蚜的生活环境比较适宜，不管是肥料的供给，还是空间的竞争，都给蚜虫大量繁殖提供了较为舒适的环境。由于没有任何的竞争，病蚜，死蚜都没有发生。3.1.2 第2次调查时烟蚜的数量表3 三种抗性品种第2次调查时的对比Tab. 3 2nd survey of the contrast among three resistant varieties 3龄1-2有翅寄有翅僵病死总以上龄若若蚜生成蚜蚜蚜蚜蚜若蚜蚜蚜量品种126.50124.30.675.01.001.000.330.00159.3品种218.83178.20.339.331.831.501.670.17211.3品种312.8378.670.173.002.500.500.000.5098.17对照380.65第2次调查，是第1次调查的6天后进行的，由于生活环境的相对适宜，几乎没有竞争，烟蚜能够大量繁殖，烟蚜数量大幅度上升。从表3得知，出现了部分的有翅成蚜，病蚜和死蚜，说明，随着蚜量的增加，部分区域竞争已经较为激烈，出现了养料供应不足，生活空间竞争较大，烟蚜对环境不适应，导致出现病、死等现象的发生。而僵蚜和寄生蚜的增加，是由于接蚜时，接蚜材料中有部分的寄生蚜和僵蚜，烟蚜茧蜂羽化后对烟蚜蚜虫进行寄生的结果。但是，可能由于天气或者管理和操作等原因的影响，三种抗性品种烟草苗上的烟蚜量数量比普通品种上的少。为了使烟蚜的数量达到接蜂要求所需要的3000头，所以需要补接纯蚜100头。表明抗性品种在烟蚜数量的繁殖上还存在一定的因素导致不能达到普通烟草品种繁蚜时所能达到的数量。3.1.3 第3次调查时烟蚜的数量第3次调查时烟蚜的数量见表4。从表4中以发现，品种1 和品种2的总蚜数量增长几乎是品种3的两倍，因此，在烟蚜数量增长方面，品种3比较差。还可以发现，病蚜，死蚜，有翅若蚜和有翅成蚜的数量都增加较多，说明随着烟蚜数量的大量增长，生活环境受到竞争，空间、肥料越来越不足以满足大量蚜虫的生存，为了能够生存和延续种群，就会出现部分蚜虫进行有性生殖，有性生殖产下的卵，孵化以后的虫体称之为有翅若蚜，有翅若蚜长为成虫以后称为有翅成蚜，有翅成蚜为了使种群能够很好的繁殖下去，重新寻找新的寄主。从达尔文的生物进化论知道，每一个物种的生存，都存在着优胜劣汰，病蚜和死蚜正是无法生存而出现的蚜型。随着蚜量的继续繁殖和大量的生长，有翅若蚜，有翅成蚜，病蚜和死蚜的数量将会出现的越来越多。从表4中还能发现品种1和品种2所调查的烟柱上蚜虫的总体数量都已经2000多头，再过两天，烟蚜总体数量就可以达到接蜂所需要的3000头，就可进行接蜂，而品种3蚜量较少，待5到6天后所调查烟柱上的蚜虫总体数量基本到3000头后才进行接蜂。表4 三种抗性品种第3次调查时的对比Tab .4 3rd survey of the contrast among three resistant varieties 3龄1-2有翅寄有翅僵病死总以上龄若若蚜生成蚜蚜蚜蚜蚜若蚜蚜蚜量品种1339.520740.5017.672.002.501.001.172438品种2327.319281.8316.503.170.331.330.672283品种3164.010461.5012.002.834.170.172.501233对照31583.2三种烟草抗性品种上的烟蚜在不同时期的变化情况图 1 四种不同形态的烟蚜在抗性品种1上的数量变化Figure 1 Four different forms of Myzus persicae in the number of 1 resistant varieties changes从图1能够发现，有翅若蚜的数量减少，而有翅成蚜，病蚜和死蚜的数量增加，特别是第3次调查，增加的幅度最大。说明环境的恶劣，种间和种内的竞争，使得部分烟蚜在当前环境下已经不能够生存下去，出现了病、死，长翅等现象。图2 四种不同形态的烟蚜在抗性品种2上的数量变化Figure 2 Four different forms of Myzus persicae in the number of 2 resistant varieties changes从图2中可以发现，有翅若蚜，有翅成蚜，死蚜的数量增加幅度较大，而病蚜的数量先增加后减少，说明品种2上的烟蚜，对病害的抗性强。相比于品种1，品种2上的烟蚜出现的有翅若蚜和有翅成蚜数量多并且增长快，说明品种2的烟蚜数量的增长比品种1快，使得种内竞争更为激烈。图3 四种不同形态的烟蚜在抗性品种3上的数量变化Figure 3 Four different forms of Myzus persicae in the number of 3 resistant varieties changes从图3可以看出，有翅成蚜，死蚜的增长幅度都比较大，而有翅若蚜则是先减少后增加，说明烟蚜的总数开始的时候增长慢，种间和种内竞争小。而病蚜基本没变化，说明品种3上的烟蚜，对病害的抗性上，比品种1个品种2都强。3.3 三种烟草抗性品种上烟蚜的总体数量在三次调查过程中的变化情况图4 三次调查时烟蚜的总数变化Figure 4 Three times the total number of investigation Myzus persicae changes三个抗性品种上的烟蚜的总数量的增长都是先缓慢增加然后再迅速增加，品种1和品种2增长的速度大致相同，比品种3增长的速度快，特别体现在蚜虫大量繁殖的时期，就是第二次调查到第三次调查期间，由于品种3的烟蚜数量在第三次的时候才1000多头，而达不到试验所需要的3000头，所以，为品种3多进行一次调查，待第四次调查后，品种3每盆烟柱上烟蚜的总体数量都在3000头左右时，进行接蜂。因此，品种3可能在一定程度上限制了蚜量繁殖速率，导致烟蚜不能快速进行大量繁殖。3.4 烟蚜茧蜂的活动情况表5 烟蚜茧蜂在棚壁和烟株上的雌雄数量比Tab 5 Aphidius gifuensis Ashmead tent wall and the number of tobacco plants than male 棚壁 烟株雌蜂雄蜂雌蜂雄蜂17号棚96.693.3153.0846.9221号棚96.693.3151.4648.5123号棚96.383.6246.6953.31从表5中发现，由于雌蜂对光线的趋向性强，因此棚壁上雌蜂的数量远远大于雄蜂的数量，而在烟株上恰好相反，雄蜂的数量远远大于雌蜂的数量。但是，在烟株上，17号棚和21号棚雌蜂的数量比雄蜂数量要多，23号棚雄蜂的数量比雌蜂的数量多，总体上看，雄蜂的数量远少于雌蜂的数量。3.5 烟蚜茧蜂的羽化羽化是烟蚜茧蜂质量分析和推测出蜂高峰期的一个主要环节。烟蚜茧蜂整天都可以羽化，但是常常因重寄生，高温低湿等的原因，使得羽化率降低。2010年8月份期间，每个品种棚中各采取200个僵蚜进行羽化观察，但是由于试验过程中出现的失误，没有拉盖遮阴网，导致高温严重影响了僵蚜的羽化，大部分僵蚜在高温情况下死亡。4 讨论4.1 抗性品种对于烟蚜和烟蚜茧蜂寄生性能的适应性的情况抗性品种对于特定病害具有稳定的抵抗能力，若利用抗性品种进行繁殖烟蚜和烟蚜茧蜂 ，一方面可以减少烟蚜传播病毒的可行性：因为投放大田的主要是僵蚜苗，僵蚜苗的组成是寄生率超过85%烟蚜，由于还有部分蚜虫没有形成僵蚜，依然可以传播病毒，如果蚜虫带毒，就会使大田烟株传染上病害，不仅没有起到防治蚜虫的效果，还会使得病害大肆发生，使烟草受到严重的损失；另一方面，也减少农药的施用量，不仅减少烟蚜对农药适应性，还减少了农药对烟蚜的健康造成危害，使得不能为烟蚜茧蜂提供健康的寄主，影响防治效果。从表1、表2、表3我们能够发现，烟蚜在抗性品种上的数量增长比普通品种差，有可能存在某些因素影响着烟蚜的大量繁殖，所以需要二次接蚜，以保证烟蚜的数量，可是二次接蚜过程中会由于人为或者其他因素导致蚜虫带病、死亡率的增加等，不仅影响了原有蚜虫的质量，有可能使得蚜虫整体的数量减少，质量变差。但是，可以发现相对的病蚜和死蚜的数量较少，这就提高了蚜虫的质量，减少蚜虫传病和带病存在的隐患。4.2抗性品种上不同烟蚜类型在不同时期的变化有翅若蚜，有翅成蚜，病蚜，死蚜是蚜虫质量好坏和环境变化的反映，如果病蚜和死蚜太多，就会影响整体蚜虫数量，特别是有些病蚜的病菌还能大肆传染。因此，若病蚜和死蚜数量太多，能够提供给烟蚜茧蜂的健康寄主就少，严重影响烟蚜茧蜂的寄生效果。而有翅若蚜和有翅成蚜的数量增多，说明环境变恶劣，影响到蚜虫的生存条件，或者蚜虫数量急剧增加，烟草苗已经不能满足所有蚜虫的供给，蚜虫需要另外寻找适合生存和繁殖的寄主。所以，有翅若蚜，成长后成为有翅成蚜，具有飞行能力，以便能更好的更换寄主，使种群延续下去。从图1，图2，图3中，可以发现，三个品种中的有翅若蚜都是先减少再增长，而病蚜和死蚜都是从几乎没有到慢慢增长的，但是数量小，说明随着蚜量的增长，环境条件的变化，有部分蚜虫不能健康生长，受到竞争并且处于劣势，但是出现的病、死的蚜虫，虽然有，但是相比普通品种，数量比较少，发生病变的几率少，说明在繁蚜上，抗性品种有自己的优势，就是利用抗性品种繁蚜可以有效的减少病变的发生，使蚜虫更能够健康的繁殖生长。4.3 烟蚜茧蜂的交配和寄生烟蚜茧蜂交配后产卵寄生，未经交配的雌蜂也可产卵寄生，但是后代都是雄性 。将产过卵的但未经交配的雌蜂与雄蜂配对，实验观察得知，均未见其交配。由于烟蚜茧蜂一次成功的产卵行为仅产一粒，卵孵化率高达98%左右。雌蜂产卵时并不能辨别蚜虫是否已被寄生，存在着普遍的过寄生现象，有的蚜虫甚至被多头烟蚜茧蜂幼虫寄生，但是，大量研究表明，过寄生的蚜虫体内只能羽化一头成蜂。室内研究表明，寄主密度降低、持续接蜂时间增长均可导致寄生率的增加。若雌蜂数量太多，雄蜂的数量少，那么能够有性交配的数量就少，导致大部分没有进行过有性交配的雌蜂，大量的进行寄生，会过寄生在已经有性交配后寄生的寄主上，由于只能羽化一头蜂，够使交配后的卵不一定能顺利羽化，使得后代中，雄性蜂太多，雌性蜂太少，影响烟蚜茧蜂对烟蚜的寄生，不能够很好的对烟蚜进行寄生、控制，起不到烟蚜茧蜂应起到的作用8。4.4 烟蚜茧蜂的羽化条件试验研究表明，烟蚜茧蜂在温度1527，相对湿度在7595%之间，羽化正常，羽化率在8595%之间。温度高于27、相对湿度低于75%时，羽化显著下降2。5 结论烟蚜从接蚜材料上向烟草苗转移，由于生活环境比较适宜，没有出现病、死等现象，转移后的6天，烟蚜大量繁殖，烟蚜数量大幅度上升，但是在部分区域出现了有翅成蚜，病蚜和死蚜，说明，随着蚜量的增加，部分区域竞争已经较为激烈，出现了养料供应不足，生活空间竞争较大，烟蚜对环境不适应，导致出现病、死，有翅等现象的发生。而僵蚜和寄生蚜的增加，是由于接蚜时，接蚜材料中有部分的寄生蚜和僵蚜，烟蚜茧蜂羽化后对烟蚜蚜虫进行寄生的结果。转移后12天，品种1 和品种2的总蚜数量增长几乎是品种3的两倍，说明在烟蚜数量增长方面，品种3比较差。但是，可能天气或者管理和操作等原因的影响，三种烟草抗性品种上的烟蚜总量数量比普通品种上的少，表明三种烟草抗性品种在烟蚜数量的繁殖上还存在一定的因素，导致不能达到普通烟草品种繁蚜时所能达到的数量。还可以发现，病蚜，死蚜，有翅若蚜和有翅成蚜的数量都增加较多，说明随着烟蚜数量的大量增长，生活环境受到竞争，空间、肥料越来越不足以满足大量蚜虫的生存，为了能够生存和延续种群，就会出现部分蚜虫进行有性生殖，有性生殖产下的卵，孵化以后的虫体称之为有翅若蚜，有翅若蚜长为成虫以后称为有翅成蚜，有翅成蚜为了使种群能够很好的繁殖下去，重新寻找新的寄主。病蚜和死蚜正是无法生存而出现的蚜型，随着蚜量的继续繁殖和大量的生长，有翅若蚜，有翅成蚜，病蚜和死蚜的数量将会出现的越来越多，其中品种3上的烟蚜，对病害