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天敵治蟲 番茄潛葉蛾被寄生機制揭示

作者:新京報鄉村

新京報訊(記者 周懷宗)近日,記者從中國農科院獲悉,科研人員首次從生物防治角度,對新發重大惡性入侵害蟲番茄潛葉蛾進行了研究,揭示出其寄主選擇行為機制,這一成果促進了對潛葉類害蟲-寄生蜂互相作用的認識。相關研究成果線上發表在《普通昆蟲學》上。

據中國農科院植保所張毅波副研究員介紹,番茄潛葉蛾屬鱗翅目、麥蛾科,是一種世界範圍内的重大惡性入侵物種,主要侵害蔬菜、水果、煙草、糧食、糖類等作物。它不僅通過潛食寄主植物葉片影響植物的光合作用,還能蛀食植物莖稈和果實,導緻植株死亡和果實脫落腐爛,造成巨大經濟損失。該害蟲寄主範圍廣、繁殖力大、生命周期短、世代重疊嚴重,擴散速度快,對我國的番茄産業構成巨大威脅。

天敵治蟲 番茄潛葉蛾被寄生機制揭示

交配中的番茄潛葉蛾成蟲。中國農科院供圖

不過,這種強勢的重大害蟲,在自然界也有天敵,是以,在生物防治層面,引進原産地優勢天敵,是防控這些外來入侵物種的重要政策之一。據了解,植保所2019年11月自西班牙引進其優勢寄生蜂潛葉蛾伲姬小蜂。潛葉蛾伲姬小蜂對番茄潛葉蛾幼蟲具有極強的寄生、取食和直接緻死等三種控害行為,生防潛力巨大,但其對番茄潛葉蛾寄主的選擇行為規律尚不清楚。

基于番茄潛葉蛾在我國的危害形勢,研究人員對潛葉蛾伲姬小蜂寄生番茄潛葉蛾的機制進行了研究,研究發現,潛葉蛾伲姬小蜂對番茄潛葉蛾幼蟲具有四種典型的寄主選擇行為,分别為寄生、取食、直接緻死和拒絕。四種寄主選擇行為又包含8個不同的行為單元,分别為搜尋、刺探、梳理、産卵器插入(産卵器刺死、産卵器攪動、産卵)、取食寄主體液、休息等。科研人員繪制了寄生蜂寄生、取食和直接緻死三個寄主選擇行為的流程圖。将寄生蜂的産卵器插入行為分為了産卵器刺死、産卵器攪動和産卵三個行為單元,基于此三種行為單元,可以快速地判斷寄生蜂對目标寄主的選擇行為。

天敵治蟲 番茄潛葉蛾被寄生機制揭示

潛葉蛾伲姬小蜂雌蜂休息(A)、産卵器刺殺(B)、取食寄主體液(C)、産卵(D)四種行為單元。中國農科院供圖

研究還發現,寄生蜂傾向于取食1-2齡番茄潛葉蛾幼蟲,寄生3齡幼蟲,直接緻死4齡幼蟲。随着寄主齡期的增加,寄生蜂的選擇行為持續時間均顯著增加。

據介紹,這一研究結果,為利用該寄生蜂防治番茄潛葉蛾技術體系的研發打下了理論基礎。該研究得到了國家自然科學基金和國家重點研發計劃項目的資助。

新京報記者 周懷宗

編輯 唐峥 校對 危卓