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松树蜂交配行为及雄虫体表浸提物的电生理和嗅觉行为活性

更新时间:2009-03-28

松树蜂Sirex noctilio Fabricius(1793)属膜翅目Hymenoptera树蜂科Siricidae树蜂属Sirex,又名云杉树蜂、辐射松树蜂,英文名European woodwasp或Sirex wasp,是国际上危害十分严重的林业入侵生物,也是目前全球范围内最为关注的林业有害生物之一。该虫原产于欧亚大陆和北非,目前已经在新西兰(1900)、澳大利亚(1952)、乌拉圭(1980)、阿根廷(1985)、巴西(1988)、南非(1994)、智利(2001)、美国(2002)和加拿大(2006)等地相继发现其危害(Rawlings, 1948; Rawlings and Wilson, 1949; Gilbert and Miller, 1952; Madden,1975; Haugen et al., 1990; Tribe, 1995;Iede et al., 1998; Sarvary et al. , 2015)。在我国,2013年于黑龙江省杜尔伯特蒙古族自治区发现疑似种,经过资料查证、近缘种鉴别、与国外标本核对、基因条码比对、国内专家会诊、实地核查等一系列核实工作,已明确在杜蒙首次发现的是国际重大林业检疫对象——松树蜂(Li et al., 2015)。2014年,松树蜂被增列入《全国林业危险性有害生物名单》。截止目前,松树蜂在我国的分布地区主要在东北、内蒙古部分地区,国内主要寄主树种为樟子松Pinus sylvestris L. var. mongolica Litv.利用CLIMEX 3.0软件预测松树蜂在中国的适生区表明,除香港、澳门和新疆不受松树蜂威胁外,其余各省均为松树蜂中度至高度适生区;其中西南部的云南省至东北部的黑龙江一线以南区域为高度适生区(戴秋莎,2010)。因此,松树蜂在我国存在较高的扩散风险,相关监测与控制技术迫切需要加强。

为了提高建筑的防水效果,避免屋顶和墙壁上的水接触后出现裂缝和漏水,建筑施工企业在进行防水工作时需要再次创新,提高材料的防水效果。目前,我国房屋施工中的屋面防水工程采用聚合物水泥地基复合涂料施工技术,有效实现了技术创新,提高了房屋墙体和屋面的防水性能。

到目前为止,国际上一些松树蜂较早入侵并定殖的国家,如新西兰、澳大利亚、巴西等均致力于发展松树蜂的防治技术,例如通过引进、扩繁该虫自身天敌(寄生蜂和线虫)对当地种群进行控制,结果较为理想(Neumann, 1979; Haugen et al., 1990);但是,如何监测低密度的松树蜂种群,尚未提出很好的解决办法。特别是我国,松树蜂刚入侵,对低密度的松树蜂种群进行监测,就显得尤为重要。

信息素以其高效、持久、无毒、专一性强、不伤害天敌和有益生物、操作简单、成本低等优点,正在成为害虫综合治理中的一项重要措施。Böröczky 等(2009)采用体表浸提的方式获得松树蜂雌蜂接触性信息素的3种成分:顺-7-二十七碳烯(Z)-7-heptacosene,顺-7-二十九碳烯(Z)-7-nonacosene和顺-9-二十九碳烯(Z)-9-nonacosene,室内“Y”型嗅觉仪选择结果表明其可以有效吸引松树蜂雄蜂。Cooperband和Böröczky(2012)通过顶空吸附法收集松树蜂雄性聚集信息素,并分析其成分为:顺-3-癸烯-1-醇(Z)-3-decen-1-ol,顺-4-癸烯-1-醇(Z)-4-decen-1-ol和反式-2,4-癸二烯醛(E,E)-2,4-decadienal,基于室内的“Y”型嗅觉仪和风洞实验结果表明其可以吸引处女雌蜂,同时也可以对雄蜂进行聚集。Hurley利用上述的3种聚集信息素成分进行了林间诱捕实验,结果表明,目前获得的松树蜂聚集信息素成分以及诱捕器进行林间诱捕效果并不理想(Hurley et al., 2015)。2014年,本课题组从美国Sigma公司订购的松树蜂诱芯(商业产品,成分未知)被用于在黑龙江省和内蒙古自治区进行诱捕监测,诱捕效果并不理想。因此,目前松树蜂信息素成分尚未完全鉴定;同时,对松树蜂的繁殖行为等也缺乏深入了解。

本研究主要开展了如下工作:(1)对松树蜂交配行为与节律进行观察;(2)收集4种不同活动状态下的雄虫体表浸提物,并测定了松树蜂雌蜂和雄蜂对相关雄虫体表浸提物以及2种雄性聚集信息素标准品(Cooperband, 2012)的触角电位反应与嗅觉选择性。通过本研究,初步明确了我国松树蜂繁殖过程中两性交流的渠道和方式,为下一步松树蜂信息素研究和引诱剂开发提供一定的理论基础。

翻译过程中原文信息至少经过了两次再处理:第一次是译者对原文信息的解码和重新编码;第二次是目标语读者对译文信息的解码。在此传播过程中,读者最终接受的信息相较于原始信息难免有所偏差。然而就企业外宣活动的初衷而言,如果不能较为完整地传达原文的信息,那么翻译就失去了意义。需要注意的是,这里的信息守恒原则并非是理想化的绝对守恒。在企业外宣翻译的实践活动中,诸多因素往往导致绝对守恒难以实现。因此,信息守恒应该作为一个标杆,来规范企业外宣翻译的实践,其目的是最大化地实现宣传的目的。

将制作完成的电气控制柜与设备上的电气元件用电线、电缆按施工规范连接完毕,再用万用表检查确认无误后,开始给设备上电。将编写好的西门子S7-200 PLC程序及文本显示器程序下载到相应控制器里,再将收带、放带变频器及排线伺服控制器的参数根据需要设定完毕,通过文本显示器设定好摆臂摆动的最大值和最小值。

1 材料与方法

1.1 供试虫源

2017年4-5月期间,在内蒙古自治区通辽市金宝屯镇东风营林区,砍伐具有泪滴状流脂的受害樟子松(Neumann et al., 1987),截为1 m长的木段,并将木段两端的截面封蜡后运回实验室内,保存于网笼(1 m×1 m×1.2 m)中,并置于25℃,相对湿度约45%的条件下等待松树蜂羽化。每天9 ∶00定时检查松树蜂成虫羽化情况,收集羽化成虫,单独放入塑料养虫盒(100 mL)内,并标记羽化日期,待测。羽化的雌雄成虫分别放在两个不同的实验室内,防止其交配前互相干扰。

1.2 交配行为及节律

按照雌雄性比为1 ∶3(前期预实验结果表明,该性比适宜松树蜂交尾)于网笼(45 cm×65 cm×135 cm)中放入1-3日龄的松树蜂雌蜂和雄蜂共44头,将网笼放到室外自然光下观察并记录其交配行为,观察时间为 9 ∶00-17 ∶00,重复3次。随时记录松树蜂交配的数量和时间,同时,每隔1 h分别记录温度、湿度(得力9010温湿度计)和光照强度(台湾泰仕TES-1332A照度计)各1次。

1.3 提取雄蜂体表浸提物

选用2日龄雄虫,在 9 ∶00-11 ∶00,室外自然光下采用全虫浸提方式(Böröczk et al., 2009;刘小联,2009),收集松树蜂4种不同活动状态下浸提物,具体方法为:完整雄蜂放入10 mL正己烷(Sigma公司,色谱纯)溶液中,浸提24 h后取出虫体,利用氮吹仪将溶液体积浓缩至2 mL待用。各处理浸提物收集方法如下:

(1)S1号:收集羽化后单独饲养的8头雄蜂(从未接触过雌蜂);

well出现在Edmund对自己诗歌的评价中,他先说自己就像讨烟抽的乞丐那样——没有烟叶,只有烟瘾;自己也是没有写诗的才,只有写诗的瘾;但后面却说诗的内容是地道的写实主义,即对自己的诗是先贬后扬,自我修正。Edmund对自己作诗的才分给了一个客观的评价,既知道水平不高,也看到了可取之处。表现了贫病交加中的Edmund在对生活失望之余,只得从诗歌中寻求到一点点安慰,well可译为连词 “不过”,表示转折。

(2)S2号:取20头活跃的雄蜂放入交配笼(45 cm×65 cm×135 cm)内,一旦雄蜂发生聚集行为,收集其中的8头;

(3)S3号:按照雌雄比1 ∶3的性比在交配笼内放入活跃的雌蜂和雄蜂各5头和15头,收集聚集后并且成功吸引雌蜂但未交配的雄蜂8头;

(4)S4号:取已交配、在交配笼内壁停留的雄蜂8头。

1.4 触角电位(EAG)应

光在交尾中起着重要的作用。一直以来,松树蜂雌、雄蜂在求偶和交配过程中到底如何定位并寻找配偶的问题仍待解决。因为其交尾一般在高大的树冠层,松树蜂在林间的交尾行为很少被观察到。Madden (1982)的研究结果表明,松树蜂羽化后飞至林分上层,聚集在林分中最高的树冠顶部,交配行为发生于树干上部,交配结束后雌虫飞至林冠下层产卵,而雄虫保持在林冠上层。Sarvary (2015)发现使用透明挡板诱捕器、信息素[(Z)-3-decenol,(Z)-4-decenol与(E,E)-2,4-decadienal的比例为100 ∶1 ∶1]和植物源诱芯[8种物质混合,(〗(+)-α-蒎烯(12.5%),(-)-α-蒎烯(12.5%),(-)-β-蒎烯(25.0%),(+)-3-蒈烯(30.0%),(+)-莰烯(5.0%),β-月桂烯(10.0%),(+)-柠檬烯(2.5%),(-)-柠檬烯(2.5%)]作为诱芯成分,再加上紫外灯辅助(40 w,250 lux),诱捕量明显提高。因此,我们分析认为,松树蜂和很多hill-topping种昆虫一样,两性在共同的求偶场所相遇,而吸引两性到达同一求偶场所的信号来源于两种:光和植物挥发物。即两性同时被树冠层强烈的光照或植物挥发物所吸引(Morgan and Stewart, 1966; Simpson, 2011),均飞往树冠层,然后再依靠信息素进行配对交配(两性生殖),而没有合适交尾对象的雌蜂,则返回到林下层,在树干上直接产卵(孤雌生殖)。本试验中松树蜂雄蜂在被放入交配笼后,立即聚集到网笼内阳光直射的角落,而后雌蜂逐渐也聚集到该角落,相关性分析表明松树蜂的交配数量与光照强度具有相关性,进一步说明:松树蜂具有明显的趋光性。该结果与Caetano and Hajek (2017)报道的温度是影响交配的主要因子有差异。然而,自然条件下,光照影响着温度和湿度的变化,且二者与光照强度的相关性均较高,因此,Caetano and Hajek (2017)的报道和我们的结果也是一致的。但是,目前大部分研究还是倾向于认为光是影响松树蜂交配的关键因子(Morgan and Stewart, 1966; Simpson, 2011),我们也需进一步控制单一变量进行试验。

松树蜂于2013年发现于我国杜尔伯特蒙古族自治区,目前已扩散至内蒙等地,国内对松树蜂的研究正处于初步阶段,入侵中国以后,气候条件和寄主发生改变,其生物学特性是否与国外有所差异还需进一步研究。在国外,松树蜂已严重危害多个国家松树产业的发展,因此,我国需在松树蜂大范围扩散之前对其进行严格的监测和防治,而研究松树蜂信息素是准确监测和防治松树蜂的基础和关键。

触角电位仪由荷兰Syntech公司生产,包括微动操作台(Syntech MP-15)、刺激控制器(Syntech CS-55)、数据采集系统(Syntech IDAC-232)。连续气体流量150 mL/min,刺激气体流量20 mL/min,刺激时间0.2 s,刺激间隔60 s-90 s。

1.5 嗅觉趋向行为反应

松树蜂的生物测定装置参考王荣(2014),包括QC-1(B)型大气采样仪、干燥剂空气过滤装置和“Y”型玻璃嗅觉测定装置组成,三部分之间用磨口接口相连接。空气加湿器(盛水的玻璃瓶)、味源瓶和气流计则用用Teflon管连接于空气过滤装置与“Y”型嗅觉仪之间。在气流进入样品室之前,由大气采样仪推动空气,先后经过干燥塔、装有蒸馏水的玻璃瓶,LAB-4型玻璃转子流量计(300 mL/min),将净化和增加湿度后的空气通入样品瓶。每个Y臂上距离连接口10 cm处画有一条横线作为测试线,用于判断昆虫是否做出选择。

在倒置显微镜下可以观察到,用含有雷公藤内脂醇的培养液培养PC3细胞后,细胞的贴壁功能慢慢减退,大部分细胞悬浮在培养瓶中,随着培养时间越来越长,贴壁的部分PC3细胞出现细胞膜皱缩、染色质浓缩、核膜核仁消失、核固缩、出现空泡等现象。培养24 h后此现象更加明显。

4种状态下的松树蜂雄蜂体表浸提物被用来行为学测定,以色谱纯正己烷作为对照。以1 cm×4 cm的定性滤纸作为试剂载体,加样10 μL,将滤纸分别置于两个味源瓶内。选择未交配、健康并活跃的松树蜂雌(雄)蜂,从引虫口单头引入后观察10 min。期间松树蜂爬行至大于等于测试臂一半的距离并且停顿,则记为做出选择;没有超过测试线的,被认为对处理和对照均无反应。每测试完5头树蜂后,将样品与对照互换位置,更换滤纸。每测试完一组处理,用酒精和丙酮仔细清洗“Y”形管,并用吹风机吹干,通风30 min后再进行下一个处理的测试。

谢友鄞主要是以对特定地域文化风情的关注和描摹,形成自己创作的美学情致的,他用扎实的功夫赢得了人们的瞩目和赞誉。

1.6 数据分析

松树蜂雌、雄成虫对4种松树蜂雄蜂体表浸提物、以及2种聚集信息素成分的触角电位反应差异进行单因素方差分析(One-way ANOVA),平均值进行Duncan多重比较(P<0.05)。Y型嗅觉仪行为试验中,雌雄反应差异显著性进行χ2检验。以上分析利用SPSS 20.0软件进行。嗅觉行为反应中趋避率、引诱率、反应率的计算参照丁红建等(1996)方法。

2 结果与分析

2.1 交配行为及节律

2.1.1 交配行为

Dai QS. Pest Risk Analysis in China and the Economic Impacts Assessment of the Trade Measures for Sirex noctilio [D]. Beijing Forestry University, 2010. [戴秋莎. 云杉树蜂入侵中国的风险分析及其贸易对策的经济影响评估 [D]. 北京林业大学, 2010]

1)搜索:开始于雄蜂聚集后,便在聚集地附近随机搜索寻找雌蜂(图1A);

  

图1 松树蜂求偶与交配过程Fig.1 Calling and mating behavior of Sirex noctilio 注:A,搜索;B,吸引;C,抱握;D,笼壁交配;E,在网笼底部交配;F,结束。Note: A, Searching; B, Attracting; C, Seizing; D, Mating on the wall of the cage; E, Mating on the ground of the cage; F, Ending.

2)吸引:当雌、雄蜂之间距离约为1-3 cm时,雌蜂对雄蜂进行吸引,雄蜂即可定向靠近雌蜂(图1B),此时雄蜂用触角探测雌蜂触角或身体,以确定交配对象;

3)抱握:雄蜂从雌蜂一侧迅速骑趴在雌蜂背上(图1C),腹部末端向下弯曲,其外生殖器伸出并靠近雌蜂的产卵器基部;

4)交配:若雌蜂合作则成功交配(图1D、图1E);若雌蜂不合作,雌蜂则煽动翅膀立即逃脱,雄蜂随后追逐,追逐几次失败后放弃;交配过程中,雌雄蜂均保持静止不动,有时雄蜂转体180°后与雌蜂呈“直线型”交配;

5)结束:当雄蜂和雌蜂的外生殖器分开时,交配结束(图1F)。

S1、S2、S4号样品均对雌蜂有驱避作用,且驱避率均大于引诱率。χ2检验结果表明,S4号样品对松树蜂雌性成虫的作用差异极显著(P<0.01),表现出极显著的驱避作用。S3号样品对雌蜂有引诱作用,但驱避和引诱作用差异不显著(P>0.05),即对雌蜂的定向作用不明显。但是在所有样品中,S3号样品对雌蜂的引诱率也是最高的,为40.5%,S4号样品对雌蜂的引诱率最低。

2.1.2 交配节律

一天内,自然状态下的光照强度和温度随时间的推移逐渐升高(表1),到13 ∶00时达到最高,而后逐渐降低,各个时间点间的光照强度(P=0.091>0.05,F=2.105)和温度(P=0.535>0.05,F=0.903)差异不显著;湿度随时间的推移逐渐降低,到13 ∶00时达到最低,而后逐渐升高,各个时间点的湿度差异不显著(P=0.714>0.05,F=0.666)。

 

表1 松树蜂交配数量及温度湿度和光照强度的变化( 9 00-17 00)

 

Table 1 Mating frequency of Sirex noctilio, temperature, humidity and illumination in a day

  

因子Factors时间Time 温度(℃)Temperature湿度(%)Humidity光照强度(lx)Illumination交配对数Matingcouples9∶0027.0±6.0a50.0±17.3a39000.0±29901.3abc3.3±1.5AB10∶0030.0±8.0a43.0±22.5a52200.0±28754.8abc4.0±1.0A11∶0031.7±10.0a40.7±23.1a54100.0±35024.7abc1.3±0.6CD12∶0033.2±9.5a38.0±19.6a59966.7±29876.0ab2.3±0.6BC13∶0035.0±3.0a26.7±11.5a66800.0±12646.3a1.7±0.6BC14∶0033.8±2.5a30.7±11.0a50033.3±8808.1abc1.0±0.0CD15∶0031.5±4.3a32.0±11.0a31233.3±15580.9abc0.7±0.6D16∶0028.7±4.2a41.7±17.9a20900.0±8524.7bc1.0±0.0CD17∶0024.5±2.2a45.3±10.4a11233.3±6149.3c0.0±0.0D

注:表中数据是平均数±标准误,不同大写、小写字母分别表示在0.01和0.05水平上差异显著(Duncan’s多重比较)。Note: Date in the table were expressed as mean±standard deviation, Capital and small letters represented difference significant on levels of P<0.01 or P<0.05(Duncan’s multiple comparision).

在 9 ∶00-11 ∶00时间段,松树蜂交配的数量最多,为高峰时段,交配对数在各个时间段具有极显著差异(P=0.001<0.01,F=8.206)。相关性分析结果显示:交配对数与光照相关性低(R=0.473*);交配对数与温度(R=0.308)和湿度(R=0.199)无相关性。光照与温度、湿度三者之间相关性均较高(R光与温=0.872**,R光与湿=0.614**,R温与湿=0.726**)。

2.2 松树蜂对不同状态雄蜂体表浸提物的EAG反应

2.2.1 雌蜂对不同状态雄蜂体表浸提物的EAG反应

屈光参差的程度与相对高度屈光不正眼UCVA、BCVA均呈负相关性(r=-0.473、-0.525,P<0.001);与远立体视及RDS测得的立体视锐度、交叉立体视、非交叉立体视等均呈负相关性(r=-0.455、-0.399、-0.423、-0.369,P<0.001)。

由松树蜂雌成虫对供试的4种雄蜂体表浸提物的EAG反应结果(图2)可知,雌成虫对测试的4种浸提物以及雄性聚集信息素的2种成分的EAG反应值之间差异显著(P=0.001<0.01,F=13.357)。雌成虫对S3号和S4号浸提物的EAG反应均较强,其次是对S1号浸提物的反应,最后是S2号浸提物。总体来说,松树蜂雌成虫对4种浸提物的EAG反应值高于对该2种雄性聚集信息素成分((Z)-4-decen-1-ol和(E,E)-2,4-decadienal,浓度均为10-1 g/g)的EAG反应值。

  

图2 松树蜂雌蜂对不同状态下雄蜂体表浸提物和2种标准化合物的触角电位反应(mean±SD)Fig.2 EAG responses of female adults of Sirex noctilio to the four extracts of male cuticle and 2 standard compounds from male produced pheromones注:10-1 Z4D,10-1 顺-4-癸烯-1-醇;10-1 EE24D,10-1反式-2,4-癸二烯醛。不同字母代表差异显著(P=0.001<0.05,Duncan’s 多重比较)。误差线为标准误差的值。Note: 10-1Z4D,10-1g/g (Z)-4-decen-1-ol;10-1EE24D,10-1g/g (E,E)-2,4-decadienal. Different letters above mean significant difference between groups (P=0.001<0.05,Duncan’s multiple comparision). Error bars represent standard errors, and the below are the same.

Cooperband MF, Böröczky K, Hartness A,et al. Male-produced pheromone in the European woodwasp, Sirex noctilio [J]. Journal of Chemical Ecology, 2012, 38 (1): 52-62.

松树蜂雄性成虫对供试的4种雄蜂体表浸提物的EAG反应结果如图3所示。Duncan’s多重比较结果表明,雄成虫对测试的4种浸提物以及雄性聚集信息素的2种成分的EAG反应值之间差异显著(P=0.001<0.01,F=15.624)。从EAG反应结果来看,松树蜂雄蜂对S3号和S4号浸提物的反应较强,其次是S1号和S2号浸提物。总体来说,松树蜂雄成虫对4种浸提物的EAG反应值高于对该2种雄性聚集信息素成分((Z)-4-decen-1-ol和(E,E)-2,4-decadienal,浓度均为10-1 g/g)的EAG反应值。

2.3 松树蜂对不同状态下雄蜂体表浸提物的嗅觉行为反应

2.3.1 雌蜂对4种雄蜂体表浸提物的嗅觉行为反应

松树蜂两性成虫对其雄蜂体表浸提物均有一定的嗅觉反应。雌蜂对S1号、S2号和S3号样品的嗅觉反应高于对S4号样品的(表2),反应率均大于60%。其中,雌蜂对S3号样品的嗅觉反应最为明显,反应率为73.0%。

例如,在学习《纪念刘和珍君》这一课程时,教师在教学中就要结合自己的教学水平和课堂的教学实际来运用“多元互动”式合作学习教学法,并通过教学实践完成“发现问题(作者写《纪念刘和珍君》这一文章的目的是什么?)—多元互动(生生互动,师生互动)—分析问题(根据‘纪念’二字可知,作者写这篇文章的目的是表达对死者深切、真切的悼念之情,对刘和珍君的回忆和哀悼......)—合作学习(小组合作,组间合作)—解决问题(赞赏刘和珍君的爱国情怀)”这一流程,以此实现“多元互动”式合作学习提升高中语文教学有效性的目的。

  

图3 松树蜂雄蜂对不同状态下雄蜂体表浸提物和2种标准化合物的触角电位反应Fig.3 EAG responses of male adults of Sirex noctilio to the four extracts of male cuticle and 2 standard compounds from male produced pheromones

 

表2 松树蜂雌蜂对不同状态下雄蜂体表浸提物的嗅觉反应

 

Table 2 Olfactory response of female Sirex noctilioto the four extracts of male cuticle

  

体表浸提物Extracts驱避率(%)Repellentrate引诱率(%)Luringrateχ2反应率(%)ResponserateS138.828.60.500ns67.3S238.226.50.765ns64.7S332.440.51.027ns73.0S423.515.720.316**39.2

注:χ2检验中的“ns”表示P>0.05,“*”表示P<0.05,“**”表示P<0.01。下表同。Note: Significance level of χ2 test indicated by “ns” (P>0.05),“*” (P<0.05) and “**” (P<0.01),and the below are the same.

2.3.2 雄蜂对4种雄蜂体表浸提物的嗅觉行为反应

松树蜂雄蜂对S2号和S4号样品的反应率相对较高(表3),分别为35.5%和42.9%。

4种状态下的雄蜂体表浸提物对雄蜂的引诱率均大于驱避率。χ2检验结果表明,S1号、S3号和S4号雄蜂体表浸提物均对雄蜂的驱避和引诱作用差异显著,且都表现为显著引诱作用,尤其是S3号样品,可能含有聚集信息素成分。S2号浸提物对雄蜂的驱避和引诱作用无显著差异。

 

表3 松树蜂雄蜂对不同状态下雄蜂体表浸提物的嗅觉反应

 

Table 3 Olfactory response of male Sirex noctilio to the four extracts of male cuticle

  

体表浸提物Extracts驱避率(%)Repellentrate引诱率(%)Luringrateχ2反应率(%)ResponserateS14.518.215.364**22.7S219.023.85.429ns42.9S39.514.321.478**23.8S412.922.510.640**35.5

3 结论与讨论

本文报道了我国内蒙古地区的松树蜂种群交配行为可分为5个阶段:搜索、吸引、抱握、交配、结束,松树蜂交配主要发生于雌雄均停歇的时候,未观察到飞行时交配。交配时,雄蜂从雌蜂背后靠近,并用触角触碰雌蜂腹末,而后雄蜂后足握住雌蜂腹部或前胸背板,骑跨在雌蜂身体之上,弯曲腹部靠近雌蜂腹末,交配开始。交配持续时间短则几秒,长则几分钟。以上结果与Caetano and Hajek (2017)的报道一致。通过细致观察并记录松树蜂交配行为,进而获得松树蜂求偶、吸引、抱握和交配过程中信息交流的渠道,以及松树蜂的交配节律,为下一步浸提物获取的时间和信息素研究提供理论依据,同时为后期比较松树蜂入侵中国后生物学特性是否有所改变奠定基础。

用眼科手术剪将松树蜂触角至柄节处剪下,用单面刀片切除其鞭节末端1 mm,根部剪下,剪去触角末端一节,然后用导电胶(Spectra 360 Electrode Gel)将其固定在金属电极上,插入EAG探针,气味管与触角相距0.5 cm,待基线平稳,即可以开始试验。将长条形滤纸(0.5 cm×3 cm)纵向对折,部分插入长10 cm巴斯德管的宽口端,然后将待测化合物10 μL滴于滤纸上,挥发30 s后将其完全推入,进行EAG反应。并使用EAGPro软件记录测定值(陆鹏飞等,2007)。

选择健康无疾病的辽育白牛40头体重相近[(300~350)kg]组建试验牛群。将试验牛按照随机分组的原则,分为4组,每组10个重复,经方差检验,各组间初始体重差异不显著(P>0.05)。试验前所有试验牛用伊维菌素进行驱虫,大黄苏打粉健胃。

信息素在两性交流中的作用需要进一步研究。(Cooperband et al.,2012)通过顶空吸附收集到的挥发性物质可以吸引两性树蜂进行远距离通讯。(Böröczky et al. 2009)分别对雌蜂和雄蜂(1-6日龄)进行体表浸提,获得其主要成分为单烯烃类物质。本文在前人研究的基础上,于松树蜂交配的高峰时段( 9 ∶00-11 ∶00),收集4种不同活动状态下的2日龄雄蜂进行体表浸提,结果表明:雄蜂体表浸提物同样具有吸引两性树蜂的作用。

EAG实验发现:雌蜂和雄蜂均对S3号(聚集并成功吸引雌蜂,但未交配的雄蜂)浸提物的EAG反应较强,且EAG反应值显著高于其对2种聚集信息素标准品的反应值,推测松树蜂中国种群信息素成分与国外种群可能存在一定的差异,这也解释了2014年我们使用的松树蜂诱芯(美国Alpha-Scents公司购买)诱捕量极低的原因。此外,S1号和S2号浸提物来源于未接触雌蜂状态下的雄蜂,S3号和S4号浸提物来源于聚集并且成功吸引雌蜂但未交配的雄蜂和聚集后并与雌蜂交配的雄蜂,结合试验结果表明:不论雌雄,对S3号样品的EAG反应值均大于S1号和S2号样品,即说明雄蜂在接触雌蜂后很可能会释放一些微量成分吸引异性。嗅觉反应结果表明:雌蜂对S3号样品表现为正趋性,其余3种浸提物对雌蜂的驱避作用均大于引诱作用,该结果进一步印证了雄蜂在接触雌蜂后可释放信息素吸引雌蜂的推测;雄蜂对4种样品的反应均为引诱率大于驱避率,即说明在没有雌蜂存在时,松树蜂雄蜂也能释放某种信息物质来吸引同性,但是当感受到雌蜂存在时,可释放类似性信息素的物质吸引雌蜂。后期可在本实验的基础上,采用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析不同状态下雄蜂体表浸提物成分及配比的差异,尤其是S3号样品与其余样品间的成分差异,以期获得可吸引雌蜂的有效物质。或采用气相色谱-触角电位联用仪(GC-EAD)直接获取可引起两性树蜂触角电位反应的成分,为后期引诱剂开发与研究提供理论基础。此外,松树蜂交配过程中,雄蜂总是追逐并与雌蜂交配,从某种程度上来说,雄蜂在其有性生殖过程占据主导地位,后期需深入研究松树蜂雄蜂在其繁殖过程中的重要意义。

以上各试验中,所用的雌雄蜂均为1-2日龄,且未经交尾。每个处理在同一根触角上重复测试4次,连续测试10根触角,每头蜂只用其中一根触角。测试处理时刺激顺序是随机的。为了消除触角适应导致的偏差,测试前后均用正己烷作为空白对照,将每次测试中获得的EAG反应平均值减去处理前(空白x)与处理后(空白x+1)所做的空白对照的EAG反应平均值即获得每次的净反应值(陆鹏飞等,2007)。

参考文献(References)

Böröczky K, Crook DJ, Jones TH,et al. Monoalkenes as contact sex pheromone components of the woodwasp Sirex noctilio [J]. Journal of Chemical Ecology, 2009, 35 (10): 1202-11.

Caetano IAL, Hajek AE. Mating behavior and sexual receptivity of Sirex noctilio (Hymenoptera:Siricidae) [J]. Annals of the Entomological Society of America, 2017, 110 (3): 276-280.

2.2.2 雄蜂对不同状态雄蜂体表浸提物的EAG反应

松树蜂雄蜂在被放入交配笼后,立即聚集到网笼内阳光直射的角落,而后雌蜂逐渐聚集到该角落。松树蜂交配行为如图1所示。其交配过程可区分为5个阶段:搜索、吸引、抱握、交配、结束,具体如下:

Ding HJ, Guo YY, Wu CH. Design and application of four arms olfactometry with the study of olfaction behavior of insect[J]. Chinese Journal of Applied Entomology, 1996, (4): 241-243. [丁红建, 郭予元, 吴才宏. 用于昆虫嗅觉行为研究的四臂嗅觉仪的设计制作和应用 [J]. 应用昆虫学报, 1996, (4): 241-243]

Gilbert JM, Miller LW. An outbreak of Sirex noctilio F. in Tasmania [J]. Australian Forestry, 1952, 16: 63-69.

Haugen DA, Bedding RA, Underdown MG,et al. National strategy for control of Sirex noctilio in Australia [J]. Australian Forest Grower, 1990, 13: 8.

Hurley BP, Garnas J, Cooperband MF. Assessing trap and lure effectiveness for the monitoring of Sirex noctilio [J]. Agricultural and Forest Entomology, 2015, 17 (1): 64-70.

Iede E, Penteado SRC, Schaitza EG,et al. Sirex noctilio problem in Brazil: Detection, evaluation, and control. In:Proceedings of a Conference: Training in the Control of Sirex noctilio by Use of Natural Enemies [C].1988: 45-52.

Li DP, Shi J, Lu M, et al.Detection and identification of the invasive Sirex noctilio(Hymenoptera: Siricidae) fungal symbiont, Amylostereum areolatum(Russulales: Amylostereacea), in China and the stimulating effect of insect venom on laccase production by A.areolatum YQL03 [J]. Journal of Economic Entomology, 2015, 108 (3):1136-1147.

Liu XL. Studies on the Sex Pheromone and Attractants from Host Plant of Acantholyda posticalis and Chinolyda flagellicornis. [D]. Beijing Forestry University, 2009. [刘小联. 扁叶蜂性信息素及其植物源引诱剂研究[D]. 北京林业大学, 2009].

Lu PF. Study on Basic of Biology and Applied Technology for Controlling Maruca vitrata (Lepidoptera: Pyralidae) by Sex Pheromone. [D]. Huazhong Agricultural University, 2007. [陆鹏飞. 利用性信息素防治豆野螟的生物学基础及应用技术研究[D]. 华中农业大学, 2007]

Madden JL. An analysis of an outbreak of the woodwasp,Sirex noctilio F. (Hymenoptera:Siricidae) in Pinus radiata [J]. Bulletin of Entomological Research, 1975, 65 (3): 491-500.

有多少次,她看到他偷偷地藏起两个包子,等她去拿之前赶紧放进筐里。又有多少次,他把她送给他的那包糖,拿出来看了又看,没舍得吃一颗。后来别人收拾他的私有物品,发现那包糖都化了。

Madden JL. Avian predation of the Woodwasp,Sirex noctilio F. and its parasitoid complex in Tasmania [J]. Wildlife Research, 1982, 9 (1): 135-144.

Morgan DF, Stewart NC. The biology and behaviour of the woodwasp Sirex noctilio F. in New Zealand [J]. Journal of the Royal Society of New Zealand, 1966, 7: 195-204.

Neumann FG. Insect pest management in Australian radiata pine plantations [J].Australian Forestry, 1979, 42 (1): 30-38.

Neumann FG, Morey JL, Mckimm RJ. The sirex wasp in Victoria.[J].Forest and Land, 1987, 29:41.

Rawlings GB. Recent observations on the Sirex noctilio population in Pinus radiata in New Zealand [J]. New Zealand Journal of Forestry, 1948, 5: 411-421.

Rawlings GB, Wilson NM.Sirex noctilio as a beneficial and destructive insect to Pinus radiata in New Zealand [J]. New Zealand Journal of Forestry, 1949: 20-29.

Sarvary MA, Cooperband MF, Hajek AE. The importance of olfactory and visual cues in developing better tools for Sirex noctilio (Hymenoptera: Siricidae) [J]. Agricultural and Forest Entomology, 2015, 17 (1): 29-35.

Simpson RF. Bioassay of pine oil components as attractants for sirex noctilio (Hymenoptera:Siricidae) using electroantennogram techniques [J]. Entomologia Experimentalis et Applicata, 2011, 19 (1): 11-18.

Tribe GD. The woodwasp Sirex noctilio Fabricius (Hymenoptera: Siricidae), a pest of Pinus species, now established in South Africa [J]. African Entomology, 1995, 3 (2): 215-217.

1.3 分化培养 以5 d苗龄的幼苗为外植体材料。从中挑选健壮的幼苗,切取长0.5 cm左右带柄子叶放入培养皿中,每个处理接种16~20个外植体。每个处理重复3次。接种后放置在25 ℃、2 500 lx光照强度、12 h/d光照时间的环境下进行培养。7 d后统计各处理的出芽数,计算分化率。

Wang R. The Relationship between Sea Buckthorn Carpenter Moth, Holcocerus hippophaecolus Occurrence and Forest Plant Diversity and Plant Volatiles [D]. Beijing Forestry University, 2014. [王荣. 沙棘木蠹蛾发生与林分植物多样性和挥发物的关系[D]. 北京林业大学, 2014]

朋辈心理辅导具有非专业的特殊性,不需要专业资格证的入门钥匙,所有经过专业心理知识培训的人员都可随时对周围的人员进行心理辅导。因此,这种特殊性决定了朋辈心理辅导具有广泛性。为了方便管理,提高心理辅导的效果,可以以侵室、班级、社团、专业等特点培养朋辈心理辅导员,并根据现代信息技术构建工作网络。通过网络化管理和引导,使朋辈心理辅导员在完善自身的同时,以专业性的心理知识来解决周围学生的心理问题。

 
保敏,任利利,刘晓博,刘瑞,敖特根,白守宁,陆鹏飞
《环境昆虫学报》 2018年第02期
《环境昆虫学报》2018年第02期文献

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