文摘

主机阶段偏好、功能反应和相互干扰Praon volucre(Haliday) (Hym:茧蜂科)寄生于谷物蚜虫,Sitobion avenae(腔上囊)(哼哼:蚜科),研究了在实验室条件下。主机偏好是评估阶段°C,%相对湿度、光周期十六h (L: D),在选择和没有选择测试。功能回应下了五个常数温度(10、15、20、25和30°C),%相对湿度和十六小时的光周期。(李:D)。Praon volucre寄生的若虫龄和成人粮食蚜虫但强烈首选排卵second-instar仙女在选择和没有选择条件。逻辑回归的结果显示II型功能性反应温度测试。处理时间()和搜索效率(使用Rogers)估计方程。搜索效率的最大估计发生在15°C和20°C (h⁻¹),减少h⁻¹在°C。最低估计的处理时间在25°C和h增加h在°C。最大的寄生率为23.52蚜虫/女/天25°C。从1到8的拟寄生物密度增加,人均搜索效率降低从0.12 h⁻¹0.06 h⁻¹。结果表明,p . voluvre有潜力的生物防治剂吗美国avenae。然而,评估在现场条件下觅食行为需要进一步调查。

1。介绍

小麦蚜虫,Sitobion avenae(腔上囊),是一个世界性的物种(1]。这种蚜虫造成直接损失由吸植物汁液和间接损害排泄的蜜露或者病毒的传播。发现在许多不同种类的禾本科(2]。化学防治是控制蚜虫的主要工具。然而,生物控制策略被越来越多的应用,因为杀虫剂抗性的快速发展在蚜虫和因为杀虫剂对天敌的影响(3]。拟寄生物是谷物的重要生物控制蚜虫(4,几次在介绍(5)和扩大的释放麦片蚜虫拟寄生物(6]。拟寄生物被认为是特别重要的在抑制蚜虫种群在本赛季早些时候,因为他们的出场之前的捕食者(7]。亚科的所有成员Aphidiinae(膜翅目:茧蜂科)是重要的拟寄生物蚜虫物种(8]。属PraonHaliday是最大的Aphidiinae属与全球50多个物种描述(9]。Praon volucre(Haliday)的拟寄生物美国avenae在伊朗10)智利11)、巴西(12],Sebria [13]。

行为反应是最重要的一个因素在选择天敌生物防治项目(14]。Host-stage偏好影响host-parasitoid种群动态与主机的发展状况影响发展和繁殖的拟寄生物15]。功能性反应成功地攻击主机的数量作为主机密度的函数(16]。它描述了一个捕食者或寄生响应主机的密度变化,并测量它有助于确定预期的天敌(有效性17]。功能响应取决于处理时间(:天敌的时间需要寄生于一个主机)和搜索效率(:拟寄生物搜索的速度)。功能性反应是受不同的因素包括温度(18- - - - - -20.]。互相干扰最初显示由Hassell设计和瓦利(21]。逆密度依赖搜索效率和拟寄生物之间的密度被称为相互干扰(22]。本研究的目的是进一步研究主机阶段偏好,成人拟寄生物之间的相互干扰,温度功能反应的影响p . volucre。

2。材料和方法

2.1。植物和昆虫文化

小麦的种子(“Pishtaz”品种)得到伊朗卡拉季谷物研究部门的植物育种研究所。小麦蚜虫和p . volucre最初从校园里的麦田收集教师的农业、Tarbiat Modares在德黑兰大学里,伊朗,2009年10月。蚜虫饲养在小麦幼苗生长在塑料锅(直径10.5厘米和9.5厘米高度)和覆盖着透明的圆柱形塑料容器。殖民地的蚜虫天敌饲养美国avenae前殖民地3 - 4代拟寄生物被用于实验。蚜虫及其天敌种群在生长室维护°C,%相对湿度、光周期16:8 h(光明:黑暗)。所有实验都使用小麦幼苗约15厘米高。

2.2。主机阶段偏好

Host-stage偏好是由选择和没有选择实验。在没有选择测试,50个人蚜虫的一个阶段(第一,第二,第三,第四龄或成人)被释放在小麦幼苗和暴露在一双已经男性和女性的拟寄生物。我们的初步研究表明,每个女性的最大寄生率为15蚜虫天敌每天(未公开的数据)。为了避免重寄生,我们使用每女50蚜虫天敌(例如,超过三次最大寄生率)。24小时后,拟寄生物被移除。蚜虫对小麦幼苗长大直到木乃伊出现了。在选择测试,龄都是建立在小麦幼苗(10每个幼苗从每个龄蚜虫),然后被暴露在一对男女已经拟寄生物24 h。那么每个龄期分别举行,直到蚜虫木乃伊。选择和没有选择偏好测试复制10倍圆柱形塑料容器(5厘米直径15厘米高)在相同的条件下。的蜂蜜水解决方案(20%)被放置在小麦叶片的碳水化合物的主要来源和水成人拟寄生物。 Data were checked for normality prior to analysis. The data were analyzed using one-way ANOVA [23]。如果发现了显著差异,意味着比较使用Student-Newman-Keuls (SNK)事后考验。

2.3。功能响应

在寄生寄主密度的影响研究在气温为10,15、20、25,°C,%相对湿度、光周期16:8 h(光明:黑暗)。Second-instar仙女,2、4、8、16、32或64人,被放置在小麦幼苗(15厘米高)并放在一个圆柱形塑料容器(5厘米直径15厘米高)。容器的顶部布满了细尼龙网,和蚜虫暴露在一对男女已经拟寄生物24 h。蜂蜜水解决方案(20%)提供成人拟寄生物。主人喂养没有决定在这个研究。植物上的蚜虫喂养直到形成的木乃伊。每个蚜虫密度在每一个温度重复10次。确定类型的功能反应,逻辑回归的数据拟合(19,24,25] ,,,拦截、线性、二次和三次系数,分别。是宿主寄生的数量,是初始主机密度和蚜虫寄生总数的比例。一个重要的正面或负面的线性系数()的逻辑回归模型表明II或III型,分别为(24]。定义功能反应的类型后,处理时间()和搜索效率(罗杰斯)的II型响应估计使用方程(26)如下: 是宿主寄生的数量,是初始主机密度,是实验的持续时间(h),搜索效率,处理时间和是拟寄生物的数量。处理时间()和搜索效率()使用非线性回归估计和SAS软件(23]。

2.4。互相干扰

在这个实验中,120年second-instar仙女美国avenae被放置在小麦幼苗和接触组的2,4,6,8刚交配雌性。24小时后,拟寄生物从笼子中取出(5厘米直径15厘米高),和蚜虫举行C,%相对湿度和16:8 h(光明:黑暗)光周期直到木乃伊。每个拟寄生物密度重复10次。人均搜索效率()的拟寄生物在不同天敌密度计算根据尼科尔森方程: 是主机的总数(),主机攻击的总数,拟寄生物的数量,是实验的持续时间(h)。搜索效率由最小二乘法拟合线性回归方法,使用归纳Hassell设计模型和瓦利(21]: 拟寄生物的搜索效率,是不断的追求(回归直线的截距),然后呢是相互干涉常数(回归线的斜率)。在这个模型中,只包含组件的干扰行为拟寄生物之间的相互作用(27]。Excel软件被用来画人物。

3所示。结果和讨论

3.1。主机阶段偏好

Praon volucre寄生的若虫龄和成人粮食蚜虫但强烈首选排卵到第二个龄期仙女在选择偏好测试(,,),没有选择偏好测试(,,)(图1)。Aphidius rhopalosiphi生德Stefani-Perez首选third-instar仙女的谷物蚜虫产卵(28]。我们的发现是一致的Diaeretiella rapae(M 'Intosh)喜欢second-instar仙女Brevicoryne brassicae(l)产卵(29日]。相比之下,Aphidius matricariae(Haliday)倾向于排卵third-instar仙女蚜虫fabae(Scopoli) [30.]。Hagvar和Hofsvang31日)展示了寄生蚜虫的若虫龄发育和繁殖力的影响蚜虫和拟寄生物。蚜虫的拟寄生物寄生first-instar仙女不成熟。Aphidius colemani维里克女性,例如,喜欢二龄若虫m . persicae,健康的收益最大化(32]。通常认为第二和third-instars仙女的拟寄生物蚜虫是首选,因为生理特征。年轻主持人阶段为后代的成功开发,提供食物不足而死亡风险的拟寄生物后代从封装年轻主持人小于在晚期阶段33]。然而,主持人阶段偏好是灵活的,它受到多种因素的影响,如实验条件(34)、主机行为(特别是蚜虫防御),和可用性领域中的每个龄期(35]。Host-stage偏好也影响测试时间和主机密度(36]。众所周知,主机阶段选择可以大大影响主机和拟寄生物和人口的增长,因此,可以有一个明确的影响可以控制害虫的数量是否成功的拟寄生物(31日]。

3.2。功能响应

显著的负线性逻辑回归模型的系数表明II型功能性反应温度(表进行测试1,图2)。功能性反应的类型不受温度的影响,表明p . volucre适应温度的变化。的能力p . volucre寄生于粮食蚜虫在广泛的温度使其适合粮食蚜虫生物防治。宿主寄生的比例p . volucre随主机密度增加而降低(图2)。搜索效率最高15°C (h⁻¹20°C (),h⁻¹),最低30°C (h⁻¹)(表2)。处理时间和温度的增加减少了多达25°C,然后增加30°C。这项研究的结果表明,这种拟寄生物可以更有效的减少的数量p . volucre在20 - 25°C比在高和低的温度。处理时间最低的是观察到25°C (h)。寄生的最大估计()在25°C(23.52仙女寄生/女/天)(表2)。

处理时间被定义为时间处理主机,寄生于宿主,而且花费的时间清洁和休息。处理时间的影响是减少可用的时间寻找其他主机37]。II型功能性反应是最常见的昆虫(33]。Aphidius uzbekistanicus(Luzhetzki)显示II型功能响应Metopolophium dirhodum(沃克)[38]。也报道了II型功能性反应Zamani et al。39]答:matricariae和答:colemani在蚜虫棉格洛弗,答:matricariae在答:fabae(30.),d . rapae在b . brassicae(29日]。Praon附近occidentale显示II型功能响应Macrosiphum euphorbiae(托马斯)18日20到25°C (40]。搜索效率最高18°C (0.1081 h⁻¹)和处理时间最短25°C(4.89小时)。寄生蚜虫的最大数量是4.9 25°C,这远远低于本研究获得的在25°C (23.52)。相比之下,Stilmant [41类型III)显示功能响应p . volucre,a . rhopalosiphi和答:ervi在美国avenae。处理时间、瞬时攻击速度和最大主机数寄生p . volucre被估计为0.004天,0.493天⁻¹分别和42.3仙女寄生/拟寄生物/天(41]。这些值之间的差异可能与人群的起源和不同的实验条件。类型III功能响应已经报道了Trioxys pallidus(Haliday)Chromaphis juglandicola(Kaltenbach) [42),以及答:colemani和Lysiphlebus testaceipes(Cresson)Schizaphis graminum(Rondani) [43]。

功能性反应是受实验条件的影响,拟寄生物,曝光时间和温度44]。Aphidius uzbekistanicus显示类型III响应时,寄生于third-instar仙女Hyalopteroides humulis沃克但当寄生于II型反应m . dirhodum(38]。根据Hofsvang Hagvar [45),Ephedrus cerasicolaStary暴露于主机1,6 - 24小时显示II型,I型,分别和II型功能响应。Lysiphlebus testaceipes显示类型II和III型功能性反应在20°C和28°C,分别为(17]。在自然领域条件天敌可以自由移动斑块密度高的主机,但是,在实验室条件下,天敌被迫留在一片为一个固定的时间长度;因此,在实验室条件下类型III功能响应比II型(不常见46]。类型III响应的原因是罕见的在无脊椎动物的捕食者和拟寄生物可能是由于实验过程中猎物的数量或主机在低密度高于所能预期的领域(47]。

3.3。互相干扰

随着天敌密度从1到8日人均寄生显著降低来(,,)(表3)。因此,人均搜索效率()显著降低0.12±0.01,0.06±0.01,拟寄生物密度从1增加到8 (,,)。宿主寄生的平均数量显著增加天敌密度增加(,,)(表3)。之间的线性回归方程人均的对数搜索效率()和拟寄生物的对数密度()是(图3)。回归线的斜率(干扰系数)−0.3164。这个负值显示了一个逆天敌密度和人均搜索效率之间的关系。人均搜索效率和拟寄生物之间的负面关系密度也记录d . rapae在b . brassicae(29日),而Lipaphis erysimi(Kaltenbach) [48,49]。这个反应是指种内竞争的拟寄生物。此外,拟寄生物密度高导致更高比例的男性后代,可能是因为雌性把未受精卵(50]。寄主梭梭/拟寄生物的显著减少增加天敌密度表明,拟寄生物之间干扰也增加了拟寄生物密度更高。这可能是由于一个封闭实验领域和有限时间的梭梭和相互干扰的可能性很高30.]。在自然界中,拟寄生物更吸引高主机补丁密度比主机补丁的低密度(51]。聚合的拟寄生物高密度主机补丁遇到天敌个体之间的概率增加。这些会面(即的效果。,mutual interference) is to reduce parasitoid searching efficiency and searching time [37]。因此,在我们的研究中,搜索的效率p . volucre减少天敌密度增加(表3)。

host-parasitoid交互研究提供信息,有利于管理美国avenae。然而,实地研究需要确定p . volucre的影响美国avenae并实现更现实的结果。

确认

作者最感激的昆虫学,Tarbiat Modares大学里支持这项研究。他们希望诚恳地感谢编辑,Bethia王教授和两个匿名评论者的早期版本的建设性意见和建议。