斑痣懸繭蜂過寄生行為的研究.pdf

1、過寄生是指在1頭寄主體內(nèi)（上）產(chǎn)卵數(shù)超出其最大存活數(shù)的現(xiàn)象。過寄生不僅給進(jìn)化生態(tài)學(xué)提出關(guān)于其適應(yīng)意義的理論問題，而且也是利用天敵昆蟲開展生物防治實踐面臨的重要問題。過寄生在單寄生性昆蟲中經(jīng)常發(fā)生，但對其發(fā)生的機(jī)理卻一直存有爭議。本學(xué)位論文以斑痣懸繭蜂(Meteorus pulchricornis(Wesmael)為模式生物，主要針對4個科學(xué)問題展開研究:i）寄生蜂是否能夠辨別出過寄生寄主?ii）過寄生對寄生蜂適合度的不良作用是否隨寄主品

2、質(zhì)不同而變化？iii）影響過寄生發(fā)生的潛在因素之間是否存在復(fù)雜的互作關(guān)系？iv）行為的時間特征是否可用于評價過寄生發(fā)生的傾向。論文研究獲得以下主要研究結(jié)果和結(jié)論:
　　 1.為探究斑痣懸繭蜂在寄主斑塊上的駐留時間與過寄生程度（產(chǎn)卵數(shù)）的相關(guān)性，采用單選試驗設(shè)計，觀察和分析了斑痣懸繭蜂在斑塊內(nèi)的停留時間與其在寄主幼蟲體內(nèi)產(chǎn)卵數(shù)的關(guān)系。結(jié)果表明，寄生蜂在斑塊內(nèi)駐留的時間影響寄生蜂在每頭寄主上的產(chǎn)卵數(shù)，1-3h內(nèi)的產(chǎn)卵平均數(shù)分別為0.

3、77、0.9、2.5粒;8h的產(chǎn)卵平均數(shù)增加到5.8粒。根據(jù)研究推斷，在高品質(zhì)（未被寄生）寄主缺乏的情況下，斑痣懸繭蜂傾向于過寄生。
　　 2.為探究寄主品質(zhì)如何影響過寄生對子代蜂適合度的脅迫作用，采用單選試驗設(shè)計，研究了以下因素對過寄生行為及其子代發(fā)育的影響:不同種寄主（甜菜夜蛾、棉鈴蟲和斜紋夜蛾），同一種寄主不同齡期寄主幼蟲以及取食不同寄主植物。結(jié)果表明，過寄生不利于子代蜂的生長發(fā)育，導(dǎo)致子代蜂發(fā)育歷期延長、死亡率增加、體型

4、變小，壽命變短。發(fā)育適合度的損耗在不同種類寄主、不同齡期、取食不同植物寄主間發(fā)生變化。過寄生甜菜夜蛾幼蟲羽化的子代蜂的發(fā)育歷期、后足脛節(jié)比過寄生棉鈴蟲、斜紋夜蛾羽化的子代蜂的短。與對照不同，過寄生不同齡期的寄主幼蟲的子代蜂發(fā)育歷期、后足脛節(jié)、壽命隨著齡期的增加而增加;但中間齡期羽化子代蜂的存活率高于從其他齡期羽化的子代蜂。過寄生寄主幼蟲取食大豆、棉花和小白菜后的子代蜂發(fā)育適合度均顯著降低，寄生方式與寄主取食的植物對子代蜂的體型大小有互作

5、效應(yīng)，與對照相比，從過寄生取食大豆的寄主幼蟲中羽化的子代蜂體型減小了22.8％;從過寄生取食棉花的寄主幼蟲中羽化的子代蜂體型減小了22.5％;從過寄生取食小白菜的寄主幼蟲羽化的子代蜂體型減小了25.0％。據(jù)試驗研究結(jié)果推論，過寄生對寄生蜂適合度的不利影響隨寄主品質(zhì)而變化。
　　 3.為探究競爭、寄主充裕程度、卵限制等因素如何影響寄生蜂的過寄生行為，觀察了種內(nèi)競爭、寄主相遇率、寄生蜂抱卵量等對過寄生行為的影響。用基于負(fù)二項分布的對

6、數(shù)線性模型分析影響過寄生的因素結(jié)果表明，種內(nèi)競爭不影響過寄生發(fā)生數(shù)量;高抱卵量寄生蜂過寄生寄主的數(shù)量高于低抱卵量寄生蜂;寄主相遇率影響過寄生數(shù)量，表現(xiàn)為與寄主相遇率高的寄生蜂發(fā)生過寄生的次數(shù)顯著高于與寄主相遇率低的寄生蜂;種內(nèi)競爭與寄主相遇率對寄生蜂過寄生寄主的數(shù)量有互作效應(yīng)。用識別時間估計寄主被過寄生的風(fēng)險分析表明，寄主相遇率影響寄主被過寄生的概率，抱卵量和寄主相遇率對過寄生概率具有顯著互作影響。據(jù)試驗結(jié)果推論，種內(nèi)競爭、寄主豐盛度和

7、抱卵量等潛在因素通?；プ饔绊戇^寄生的發(fā)生。
　　 4.為評價斑痣懸繭蜂的寄主鑒別能力及其影響因素，采用雙選試驗研究了寄生蜂的寄生經(jīng)歷和寄主被寄生后的間隔時間對斑痣懸繭蜂在健康寄主和被寄生寄主的選擇性。對選擇頻次進(jìn)行的分析表明，寄主被寄生后的間隔時間和寄生蜂的寄生經(jīng)歷均對過寄生發(fā)生的概率均有顯著影響，過寄生概率隨寄主被寄生后的間隔時間延長而降低;有寄生經(jīng)歷的寄生蜂發(fā)生過寄生的概率低于無寄生經(jīng)歷的寄生蜂。首次測度寄生蜂的寄主識別時間

8、并用COX比例風(fēng)險模型進(jìn)行擬合表明，發(fā)生過寄生的風(fēng)險隨寄主被寄生后間隔時間的延長而減小，因寄生蜂具有過寄生經(jīng)歷而減小，但寄生蜂具有單寄生經(jīng)歷對過寄生風(fēng)險沒有顯著影響。據(jù)研究結(jié)果推論，斑痣懸繭蜂不僅能夠辨別被寄生寄主，而且該能力隨寄主被初次寄生后間隔時間延長以及寄生經(jīng)歷而增強(qiáng)。
　　 5.野外釋放-回收試驗的結(jié)果表明，斑痣懸繭蜂寄生率為54.2％(168/310)，過寄生率為23.9％(74/310)，寄主體重對寄生蜂在單頭寄主上

9、的產(chǎn)卵數(shù)有顯著影響，隨著寄主體重的增加而降低;寄生概率隨寄主齡期的增加而降低，但過寄生概率隨著寄主齡期的增大而升高;寄生概率隨著體重增大而降低，但過寄生概率不受寄主體重影響。據(jù)調(diào)查結(jié)果推論，野外環(huán)境中斑痣懸繭蜂可能發(fā)生過寄生，而且過寄生程度與產(chǎn)卵時寄主發(fā)育時期有關(guān)。
　　 6.寄生蜂對寄主的識別時間長短反映了其對寄主品質(zhì)的評價結(jié)果。本研究觀察測定了斑痣懸繭蜂在評價寄主中所用的識別時間，利用COX比例風(fēng)險模型擬合識別時間與相關(guān)因素