成虫饲养密度对梨小食心虫寿命及生殖力的影响

郭丽娜，张 南，解幸承，仵均祥

(西北农林科技大学 旱区作物逆境生物学国家重点实验室，陕西 杨凌 712100)

成虫饲养密度对梨小食心虫寿命及生殖力的影响

郭丽娜，张 南，解幸承，仵均祥

(西北农林科技大学 旱区作物逆境生物学国家重点实验室，陕西 杨凌 712100)

【目的】 明确成虫饲养密度对梨小食心虫寿命及生殖力的影响，为梨小食心虫的室内继代饲养提供参考。【方法】 利用室内继代饲养的梨小食心虫，在雌雄比1∶1条件下，分别设置5，10，15，20和25对5个饲养密度，较系统地观察雌雄虫寿命、产卵前期、产卵期、产卵量、后代孵化率等主要生物学参数并进行比较分析。【结果】 饲养密度为15对时，雌成虫寿命显著低于其他饲养密度下的雌成虫寿命，雄成虫寿命显著高于其他饲养密度下的雄成虫寿命，雌成虫寿命极显著低于雄成虫。饲养密度为5对时，产卵前期显著高于其他饲养密度下的产卵前期，不同饲养密度梨小食心虫产卵期无显著差异。饲养密度为5对时，单雌产卵量显著低于饲养密度为10对、15对和25对下的单雌产卵量。在不同饲养密度下，梨小食心虫后代卵孵化率无显著差异，其单雌日产卵量均呈先增后减的趋势。饲养密度为10对、15对、25对时，其产卵高峰单雌日产卵量显著高于饲养密度为5对时的产卵高峰单雌日产卵量。回归分析表明，饲养密度(x)与总产卵量(y)之间的关系符合S型曲线方程。【结论】 梨小食心虫成虫寿命因不同的饲养密度和性别而异，在500 mL烧杯空间内，以饲养密度15对最佳。

梨小食心虫；饲养密度；生物学参数；生殖力

梨小食心虫(Grapholitamolesta(Busck))简称梨小，又名桃折梢虫、东方蛀果蛾，是一种世界性的重要果树害虫[1-2]。 近年来，梨小食心虫在我国各果树产区发生严重，特别是在多种果树混栽区发生更重[3]，严重影响苹果、梨、桃等果实的品质和产量，造成巨大的经济损失[4-8]。

昆虫饲养密度对昆虫种群增长、食物利用率、防御能力、迁飞行为等行为生理具有重要的调控作用，是影响昆虫生长发育和种群动态规律的重要环境因子，尤以幼虫密度的影响更为明显[9]。多年来，国内外学者对梨小食心虫的人工饲养技术[10-15]、生态学[16-17]、综合防治技术[18-19]等进行了比较全面系统的调查研究，但关于成虫饲养密度对梨小食心虫寿命及生殖力的研究尚未见报道。鉴于此，本研究以室内继代饲养的梨小食心虫为试验材料，明确成虫饲养密度对梨小食心虫寿命及生殖力的影响，以期为梨小食心虫的室内继代饲养提供参考。

1 材料与方法

1.1 材 料

1.1.1 供试虫源 梨小食心虫2008年采自陕西省杨凌示范区西北农林科技大学园艺试验站桃园，在室内人工饲养。饲养条件：温度(26±0.5) ℃、相对湿度(70±10)%、光照15 h，光照强度4 800 lx。梨小食心虫幼虫用苹果和人工饲料饲喂，成虫用5%的蜂蜜水补充营养[13,15]。

1.1.2 主要仪器 MGC-450-HP2型人工气候箱(上海一恒科学仪器有限公司)、烧杯(500 mL)、脱脂棉、镊子、皮筋等。

1.2 试验方法

1.2.1 成虫寿命及繁殖力观察 取梨小食心虫初羽化成虫(12 h之内)按雌雄比1∶1配对饲养，饲养密度分别为5，10，15，20，25对，放入一个500 mL烧杯中，杯内放置蘸有清水的棉团保湿，保鲜膜封口并用昆虫针在保鲜膜上扎若干个孔，最后将烧杯放入人工气候箱(同1.1.1节饲养条件)中。每天11:00观察供试虫源存活情况，更换保鲜膜并记录产卵前期、产卵期(以每个处理首次观察到卵的时间为界，之前为产卵前期，之后至产卵结束为产卵期)、雌雄虫寿命(以每个处理为单位)以及产卵量(单雌产卵量=总产卵量(每个处理产卵量的总数)/雌虫数)，直至成虫全部死亡。每个处理重复3次。

1.2.2 后代卵孵化率比较 取不同饲养密度下梨小食心虫第5天所产卵各20粒，分别放入口径7 cm，高15 cm，底部放有湿棉球保湿的养虫盒内，盖好盒盖，以防初孵幼虫逃逸。然后放入人工气候箱(同1.1.1节饲养条件)中，每天早、中、晚各观察1次卵发育情况，直至卵孵化结束。每个处理重复3次。

1.3 数据处理

试验数据采用SPSS16.0进行方差分析(ANOVA)，成组样本t检验与Duncan新复极差法进行多重比较，采用回归分析法拟合饲养密度与总产卵量的关系。后代卵孵化率先进行反正弦转换再进行单因素方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同饲养密度下雌雄成虫寿命比较

不同饲养密度下梨小食心虫寿命的比较结果见表1。

注：表中数据为“平均值±标准误”。同列数据后不同小写字母表示经Duncan新复极差法检验在P<0.05水平差异显著，同行数据后**表示经t检验在P<0.01水平差异极显著。

Note:Data are “mean±SE”.Different lowercase letters in each column indicate significant difference atP<0.05 level by Duncan’s new multiple range test，and ** in each raw indicates extremely significant difference atP<0.01 level byt-test.

由表1可知，饲养密度为15对时，雌成虫寿命显著低于其他饲养密度下的雌成虫寿命，雄成虫寿命显著高于其他饲养密度下的雄成虫寿命，且雌成虫寿命极显著低于雄成虫寿命。饲养密度为5对时，雌成虫寿命极显著高于雄成虫寿命，其余饲养密度下的雌雄成虫的寿命差异不显著。

2.2 不同饲养密度下产卵前期和产卵期比较

2.2.1 产卵前期比较 从图1可知，梨小食心虫成虫饲养密度为5对时，其产卵前期显著高于其他饲养密度下成虫的产卵前期，当饲养密度为10对、15对、20对、25对时，其产卵前期无显著差异。

2.2.2 产卵期比较 由图2可以看出，不同饲养密度下梨小食心虫产卵期随饲养密度的增加呈先增后减的趋势，但增减幅度不大。

2.3 不同饲养密度下种群繁殖力比较

2.3.1 单雌产卵量比较 从图3可知，梨小食心虫单雌产卵量随饲养密度的增加呈现先增后减的趋势。当饲养密度为10对、15对、25对时，单雌产卵量显著高于饲养密度为5对时的单雌产卵量。

图2 不同饲养密度下梨小食心虫产卵期的比较
Fig.2 Comparison of oviposition durations ofGrapholitamolestaat different densities

图3 不同饲养密度下梨小食心虫单雌产卵量的比较
Fig.3 Comparison of number of eggs laid per female ofGrapholitamolestaat different densities

2.3.2 单雌日产卵量比较 由图4可知，在不同饲养密度下，梨小食心虫成虫单雌日产卵量均呈先增后减的趋势，且基本上均在第3天开始产卵。当饲养密度为5对和25对时，单雌日产卵量在第6天达到最大值，分别为5.87和11.85。当饲养密度为10对、15对、20对时，单雌日产卵量在第5天达到最大值，分别为12.27，12.71和8.75。由图5可见，饲养密度为10对、15对、25对时，产卵高峰单雌日产卵量显著高于饲养密度为5对时的产卵高峰单雌日产卵量，与饲养密度为20对的产卵高峰单雌日产卵量无显著差异。

2.4 饲养密度与总产卵量的关系

回归分析表明，饲养密度(x)与总产卵量(y)之间的关系符合S型曲线方程：y=e(7.591 1-12.174 7/x)，(R2=0.990 1，F=300.32，P=0.000 4)，说明在饲养密度较低时，总产卵量增长比较缓慢，随着饲养密度逐渐达到中等水平，总产卵量增长速度加快，当饲养密度达到一定限度(烧杯容纳量500 mL)时，总产卵量增长速度降低。

2.5 不同饲养密度下后代孵化率比较

从图6可以看出，不同饲养密度下梨小食心虫后代卵孵化率无显著差异。

3 结论与讨论

本试验结果表明，梨小食心虫成虫寿命因不同的饲养密度和性别而异，密度过高或过低都会显著降低其生殖力，在500 mL烧杯空间内，以饲养密度15对为最佳。

在空间、食物等资源有限的环境中，随着种群密度增大，密度抑制效应会越来越明显[20-26]。王良衍等[27]发现，异色瓢虫(Harmoniaaxyridis(Pallas))随着饲养密度的增加幼虫成育率和成虫产卵量逐步下降。李国清等[28]研究发现，棉铃虫(Helicoverpaarmigera)成虫的寿命因不同饲养密度和性别而异，且雌蛾寿命与产卵量呈反比关系，表明产卵量的增加以寿命减少为代价。谢秀霞等[29]发现，德国小蠊(Blattellagermanica)的孵化率随着密度增大而降低，单雌的子代数量随密度增加显著下降，但当密度增大到一定程度反而无差异。宋丽文等[30]发现，不同饲养密度对蠋蝽(Armachinensis)的产卵前期、产卵期和产卵量都有不同程度影响，密度过高或过低都明显降低其生殖力。

本研究发现，饲养密度为15对时，雌成虫寿命显著低于其他饲养密度下的雌成虫寿命，雄成虫寿命显著高于其他饲养密度下的雄成虫寿命，且单雌产卵量高于其他饲养密度下的单雌产卵量，这与李国清等[28]的研究结果相似，但对于造成雄成虫寿命在饲养密度为15对时最高这一现象的原因尚不清楚，有待于进一步研究。梨小食心虫产卵前期、产卵期和单雌产卵量均随饲养密度的不同而异，这与宋丽文等[30]的研究结果相似。

梨小食心虫的产卵期和单雌产卵量随饲养密度的增加呈先增后减的趋势，在饲养密度为15对时达到高峰，且饲养密度(x)与总产卵量(y)之间的关系符合S型曲线方程。因此，为了尽早得到卵和获得较多的卵，除注意单雌产卵量外，还必须考虑总产卵量，确定合理的饲养密度。

经初步试验观察认为，饲养密度增加，梨小食心虫产卵量下降的原因有可能是空间不足，相互干扰所致。在试验中观察发现，梨小食心虫在总产卵量和产卵期等方面均表现明显的个体差异，如在饲养密度为5对时，总产卵量最低为78粒，最高为264粒；在饲养密度为10对时，总产卵量最低为212粒，最高为630粒，导致这种差异的内在因素目前尚不清楚。总之，在人工饲养条件下，选育产卵早和产卵多，且无生殖滞育的优良个体作为大量繁殖的虫源，是一个值得注意的问题。在今后的试验中，将增加其他容器的对照饲养试验，对梨小食心虫成虫的最佳饲养密度进行进一步研究。

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Influence of rearing density on longevity and fecundity of adultGrapholitamolesta(Busck)

GUO Li-na,ZHANG Nan,XIE Xing-cheng,WU Jun-xiang

(StateKeyLaboratoryofCropStressBiologyforAridAreas,NorthwestA&FUniversity,Yangling,Shaanxi712100,China)

【Objective】 This study investigated the influence of rearing density on longevity and fecundity of adultGrapholitamolesta(Busck) to provide theoretical reference for indoor mass rearing of oriental fruit moth.【Method】 Five different densities,namely 5 (5 PM),10(10 PM),15(15 PM),20(20 PM) and 25(25 PM) pairs of moths in a beaker with ratio of female to male of 1∶1,were set for indoor rearing of oriental fruit moths.The main biological parameters including lifetime,pre-oviposition period,oviposition duration and number of eggs were investigated.【Result】 The longevity of female moths in 15 PM was significantly shorter than others,while that of male moths was significantly longer than others.Male moths had extremely significantly longer longevity than female moths.The pre-oviposition period in 5 PM was significantly longer than others,but there was no significant difference in oviposition duration and egg hatching rate.The number of eggs laid by per females in 5 PM was significantly lower than that in 10 PM,15 PM and 25 PM.The number of eggs laid by per female per day presented an increase followed by decrease tendency as the increase of density.The maximum numbers of eggs lay per female per day in 10 PM,15 PM,and 25 PM were significantly higher than that in 5 PM.The relationship between density (x) and total fecundity (y) was in accordance with curvilinear equation of S.【Conclusion】 The longevities of adultG.molestawere different with different densities and genders.Too high or too low densities distinctively decreased the fecundity ofG.molesta.The best density was 15 PM in 500 mL space.

Grapholitamolesta(Busck);feeding density;biological parameters;fecundity

2014-01-17

国家自然科学基金项目(31272043)；国家公益性行业科研专项(201103024)

郭丽娜(1989-)，女，山西临汾人，硕士，主要从事农业昆虫与害虫综合防治研究。E-mail：15029915935@163.com

仵均祥(1961-)，男，陕西凤翔人，教授，博士生导师，主要从事农业昆虫与害虫防治及植物检疫研究。 E-mail：junxw@nwsuaf.edu.cn

时间:2015-06-10 08:40

10.13207/j.cnki.jnwafu.2015.07.007

S435.622+.9

A

1671-9387(2015)07-0109-06

网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1390.S.20150610.0840.007.html