1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
在野外,天敌往往会给其植食性昆虫带来强烈的选择压力,面对天敌的步步紧逼,植食性昆虫在长期与天敌的相互斗争中形成了多种水平下的防御策略。无天敌空间理论[1]认为寄主可以采取多种措施来躲避寄生蜂,但是丰富的营养来源和适宜的发育环境同样对寄生蜂有吸引力[2-4]。寄生性天敌因其自身的生物学特性,能够通过对寄主的搜寻、攻击等外在行为对寄主昆虫产生影响[5-6]。另外,根据食物网理论[7],寄主在寄生蜂压力下改变其自身行为的同时,同样也会受到与其相关的其他物种的间接影响,比如寄主在防范寄生蜂的过程中,同时也会权衡寄主植物营养质量和间接防御、其他集团内天敌带来的影响、温湿度变化等环境胁迫等因素所带来的间接影响。
天敌控制害虫的主要作用方式是直接捕食或寄生昆虫。然而,天敌不仅仅可以直接捕食或寄生昆虫使其种群下降,还可以通过在其捕食或寄生的过程中产生的胁迫作用影响昆虫的后期生长发育和繁殖[8],使逃脱了天敌的害虫受到惊吓等心里严重伤害而使其被迫减少取食时间、中断产卵行为、被迫迁移出适宜生境,进而在非致死水平上抑制寄主在个体生长发育、繁殖力、种群活动范围等,降低寄主昆虫的个体及种群适合度,这种胁迫作用就是天敌对昆虫的非致死效应[9-11]。甚至有一些实验结果表明,非致死效应对昆虫的胁迫作用比直接捕食或寄生作用还强[10]。因此,在评价天敌作用时,除测算天敌对害虫的直接捕食或寄生的效率外,还需要考虑天敌对害虫的非致死效应。
黏虫(Mythimna separata(Walker)属鳞翅目,夜蛾科。主要为害多种禾本科植物,是我国麦类和水稻作物上重要的迁飞性杂食害虫 [13-14],大发生时也可为害棉、麻、豆类、果树、蔬菜、林木及牧草等。
2. 研究的基本内容和问题
项目研究目标:通过寄主防御行为和寄主取食行为、适合度代价之间的关系,探究和推断寄主在这种收益-风险关系中的行为选择。
项目研究内容:中红侧沟茧蜂与斑痣悬茧蜂的共同寄主范围包括夜蛾科黏虫;其寄主具有一定的独居习性或者扩散能力较强。期望通过设计相应实验,观测和了解两种茧蜂的搜寻行为和搜寻策略对寄主的扩散行为和种群分布的影响。
拟解决的关键问题:通过设计多因素实验来观测多种天敌压力下,对植食性昆虫发育适合度、生殖力、雌雄等方面的非致死效应。3. 研究的方法与方案
1,拟采取的研究方法:a 采用双盲观测法进行行为观察。
b 采用广义线性模型处理各处理因素与寄主发育适合度、繁殖力等生物学相关系数的关系。
2,实验方案:
4. 研究创新点
(1)关于寄生蜂行为的研究大多将寄生蜂作为研究的主要客体,本研究另辟蹊径,通过从寄主的角度出发,通过详细观测寄主的行为来解释寄生蜂和寄主的种间关系,对于解释寄主和寄生蜂各自的行为策略更具逻辑性和说服力。
(2)本研究通过关注天敌压力下针对寄主的非致死效应,评估寄主在适合度等亚致死水平上付出的代价,为害虫生物防治提供一种新的思路。
5. 研究计划与进展
2016/4-2016/5: 粘虫和寄生蜂饲养和作物栽种;
2016/5-2016/8: 进行初步的实验,探索寄生蜂的行为和寄生能力;
2016/9-2016/11: 开始正式实验,始统计数据;
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