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-寄生蜂相互作用的認識。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,是一種世界範圍內的重大惡性入侵物種,主要侵害蔬菜、水果、菸草、糧食、糖類等作物。它不僅透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,導致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、生命週期短、世代重疊嚴重,擴散速度快,對我國的番茄產業構成巨大威脅。
不過,這種強勢的重大害蟲,在自然界也有天敵,因此,在生物防治層面,引進原產地優勢天敵,是防控這些外來入侵物種的重要策略之一。據瞭解,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、取食和直接致死等三種控害行為,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。
基於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,分別為寄生、取食、直接致死和拒絕。四種寄主選擇行為又包含8個不同的行為單元,分別為搜尋、刺探、梳理、產卵器插入(產卵器刺死、產卵器攪動、產卵)、取食寄主體液、休息等。科研人員繪製了寄生蜂寄生、取食和直接致死三個寄主選擇行為的流程圖。將寄生蜂的產卵器插入行為分為了產卵器刺死、產卵器攪動和產卵三個行為單元,基於此三種行為單元,可以快速地判斷寄生蜂對目標寄主的選擇行為。
潛葉蛾伲姬小蜂雌蜂休息(A)、產卵器刺殺(B)、取食寄主體液(C)、產卵(D)四種行為單元。中國農科院供圖
研究還發現,寄生蜂傾向於取食1-2齡番茄潛葉蛾幼蟲,寄生3齡幼蟲,直接致死4齡幼蟲。隨著寄主齡期的增加,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專案的資助。
新京報記者 周懷宗
編輯 唐崢 校對 危卓