不同寄主植物对南亚果实蝇发育的影响研究

袁伊旻张雨桐孙静李文静张振宇张宏宇

(1.武汉设计工程学院，湖北 武汉 430205；2.华中农业大学植物科学技术学院/园艺与城市昆虫研究所，湖北 武汉 430070)

实验室饲养南亚果实蝇及建立庞大的种群是开展该种昆虫生物学、生态学和生理学研究的第一步，是一切研究的基础和必要条件。如何选择能够高效快速繁殖、存活率高的南亚果实蝇寄主植物，研究相应的饲养技术，对于实验室饲养南亚果实蝇种群有着重要的意义；同时，在果蔬园田间对于该种寄主植物更应该大力预防干涉和防治南亚果实蝇污染和侵害。由于目前对国内经济损失评估基本都是从直接经济损失、间接经济损失、防治费用这3大种类的经济损失进行相关评估。所以此项研究对于环境保护和维持作物经济等方面均具有重要的研究意义。

1 实验材料与方法

1.1 实验虫源采集和种群建立

实验过程中所用南亚果实蝇虫源是在华中农业大学的菜地果园内拾取被南亚果实蝇危害过的坏果，经过清洗和处理，待其化蛹，羽化成虫，挑出生长发育良好的成虫作为实验室第1代虫源。

1.2 饲养条件

养虫室光周期为L∶D=14∶10,室内温度控制在28℃左右,湿度控制在50%～70%。养虫笼，长宽高为40cm×40cm×40cm。

1.3 供试昆虫

成虫羽化，先提供纯蔗糖和水喂养2d，之后采用蔗糖∶酵母=1∶1的混合人工饲料喂养。每天换水，人工饲料每隔2～3d更换1次。南亚果实蝇成虫羽化10d左右可以达到性成熟。性成熟之后，雌虫和雄虫进行交配，2h后将产卵瓜果放入装有厚度为7～8cm蛭石的塑料盒，当幼虫大部分化蛹时，用网筛将蛹筛出，更换至新的装有潮湿蛭石的羽化盒中，一起转移到养虫笼内，等待成虫羽化。

1.4 不同寄主植物羽化率的测定方法

将幼虫孵化后所得的蛹置于装有同等少量的蛭石塑料杯中，使之保持适度湿润以免虫蛹干死导致无法羽化，所有操作均在养虫室中进行，观察记录其羽化率(又称蛹的成活率)及羽化时长(从化蛹至羽化时间，后称为蛹历时间)。

羽化率=羽化成虫量/蛹量×100%

1.5 实验材料

在养虫室内饲养的南亚果实蝇(Bactrocera tau)，笋瓜(Cucurbita maxima)、苦瓜(Momordica charantia)、黄瓜(Cucumis sativus)、丝瓜(Luffa cylindrica)、南瓜(Cucurbita moschata)、蜜橘(Citrus reticulata)、香蕉(Musa nana)7种果实均购买于市场中百超市。用清水冲洗干净果实的外表面，自然干燥后备用。

1.6 主要仪器及工具

40cm×40cm×40cm的养虫笼若干，蛭石，塑料收纳盒若干，橡皮筋，纸杯，塑料碗，7cm定性滤纸，培养皿，医用脱脂棉花，手套，喷水壶，6目的方孔铁制网筛，志高牌HTC-1温湿度剂，加湿器，计时器，蔗糖，酵母。

1.7 数据分析与处理

实验所得结果均采用Excel 2016、SPSS 20.0和GraphPad Prism 5数据处理，采用单因素方差分析中的Duncan新复极差法对所有的样本间进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同寄主植物对南亚果实蝇成活率、羽化率的影响

从图1和表1可知，不同的寄主植物对南亚果实蝇蛹的成活率、羽化率的影响存在显著性差异(p<0.05)。结果表明，在笋瓜上南亚果实蝇蛹的成活率最高，为85.62±1.57%，而苦瓜上蛹的羽化率最低，并显著低于笋瓜、丝瓜、南瓜、蜜橘和香蕉这5种寄主植物，但是与黄瓜没有显著差异性。

表1 不同寄主植物对南亚果实蝇蛹成活率的影响

2.2 不同寄主植物对南亚果实蝇虫蛹历期、羽化天数的影响

从图2和表2可知，不同寄主植物对南亚果实蝇虫蛹历期、羽化天数的影响无显著性差异(p<0.05)。在丝瓜上南亚果实蝇的虫蛹历期最短，为9.48±0.38d，在黄瓜上的虫蛹历期最长，为10.20±0.31d，但6种寄主植物羽化天数、虫蛹历期之间没有显著性差异。

表2 不同寄主植物对南亚果实蝇虫蛹历期的影响

从图3可以看出，不同的寄主植物对南亚果实蝇产卵高峰期存在一定影响。其结果表明，南亚果实蝇在7种寄主植物中羽化高峰期大致处于从产卵开始起的第15～20天之内。折线图可以看出笋瓜上从卵到羽化成虫的时间最短。而蜜橘的羽化率相比较其它6种寄主植物最高，但从卵到成虫所需的天数也较长。

2.3 不同寄主植物对南亚果实蝇总体成活率、羽化率的影响

从图4和表3可以看出，不同的寄主植物对南亚果实蝇总体成活率、羽化率的影响存在显著性差异(p<0.05)。结果表明，在笋瓜上南亚果实蝇整体总成活率最高，为57.67±1.74%，在香蕉上总成活率最低，为35.67±2.22%。虽然在笋瓜上的总成活率最高，但和南瓜羽化率没有显著性差异。

2.4 不同寄主植物对南亚果实蝇生长总时间的影响

从图5和表4可以看出，不同的寄主植物对南亚果实蝇生长总时间(即从产卵到化蛹所需要的发育时间)的影响存在显著性差异(p<0.05)。结果表明，在黄瓜上的生长总时间最短，为14.42±0.34d，在香蕉上的生长总时间最长，为16.72±0.35d。虽然在香蕉上的生长总时间最长，显著高于笋瓜、苦瓜、黄瓜、丝瓜和南瓜这5种寄主植物，但是和蜜橘没有显著性差异。

表4 不同寄主植物对南亚果实蝇生长总时间的影响

3 讨论

不同的寄主植物对南亚果实蝇蛹的成活率、羽化率、总体成活率、生长总时间的影响存在显著性差异;但对其虫蛹历期、羽化天数的影响无显著性差异;不同的寄主植物对南亚果实蝇产卵高峰期存在一定影响，南亚果实蝇在7种寄主植物中羽化高峰期大致处于从产卵开始起的第15～20天内，笋瓜上从卵到羽化成虫的时间最短。而蜜橘的羽化率相比较其它6种寄主植物最高;在笋瓜上南亚果实蝇整体总成活率最高，为57.67±1.74%，在香蕉上总成活率最低，为35.67±2.22%。虽然在笋瓜上的总成活率最高，但和南瓜羽化率没有显著性差异。在黄瓜上的生长总时间最短，为14.42±0.34d，在香蕉上的生长总时间最长，为16.72±0.35d。寄主植物的外表皮的软硬程度和本身所散发出来的味道以及寄主植物的颜色会直观的影响南亚果实蝇成虫对于寄主植物的取食趋向，即直接影响其产卵趋性。

通过本次实验所得到的研究结果发现，在所比较的笋瓜、苦瓜、黄瓜、丝瓜、南瓜、蜜橘和香蕉7种寄主植物中，南亚果实蝇在笋瓜上的生长发育效果是7种寄主植物中最好的。可能原因在于笋瓜的外表皮相对质地柔软，对比其它几种瓜果来说比较有利于雌虫在上面产卵。笋瓜内部水分较多，南亚果实蝇的卵在笋瓜内部易于存活，使其可以极快地吸收水分不会因缺水造成干死现象，给卵的后续生长制造有利条件。笋瓜相比其它7种寄主植物不易腐烂，在寄主植物中南亚果实蝇需要经历从虫卵变成幼虫再到蛹，这期间需要经过14d左右的时间。随着时间的推移，在实验过程中除了笋瓜之外，其它6种寄主植物都或多或少出现真菌或者细菌感染，进而腐烂发黑并释放出少量有毒气体硫化氢。