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水稻是重要的粮食作物,稻纵卷叶螟的发生和危害给水稻生产带来巨大的经济损失,是水稻虫害的重点防治对象。水稻(IR36、TKM6),玉米Zea mays、甘蔗Saccharum officinarum、淡竹时Lophatherum gracile、游草Paspaium distichum、马唐Digitaria sanguinalis、狗尾草Setaria viridis、芒草Miscanthus sinensis、稗草Echinochloa crus—galli是华南地区常见的几种禾本科植物。本文通过研究稻纵卷叶螟在取食以上几种常见的禾本科植物下的实验种群生命表,分析不同供试植物对该虫的生长发育和繁殖的影响,明确稻纵卷叶螟的寄主范围,初步探索出稻纵卷叶螟的选择机制,为利用寄主调控策略研究提供理论基础,为实现利用寄主调控进行该虫的农业防治提供参考依据。主要结果如下:
1、对稻纵卷叶螟在不同供试禾本科植物饲养下的生长发育和繁殖情况进行比较,结果表明,玉米最适合稻纵卷叶螟生长发育和繁殖(rm=0.1257),其次是淡竹叶(rm=0.1161),TKM6(rm=0.1126),马唐(rm=0.1125),IR36(rm=0.1100),游草(rm=0.1055)和稗草(rm=0.1049)。稻纵卷叶螟不能在甘蔗、狗尾草、芒草饲养下完成世代发育。
2、稻纵卷叶螟幼虫对不同禾本科植物的选择取向研究表明,各龄幼虫对各种供试植物的选择取向明显,都优先选择水稻品种。幼虫对其他8种禾本科植物的选择中,1龄幼虫和3龄幼虫均显著选择玉米(0.83±0.753头);其余各龄幼虫对植物的选择趋向差异不显著。
3、通过“H”嗅觉仪研究稻纵卷叶螟成虫对供试禾本科植物活株的偏嗜性。结果表明雌成虫显著偏向选择水稻、淡竹叶,而雄成虫则显著偏向选择水稻、游草、玉米和马唐。产卵选择性研究结果表明稻纵卷叶螟在水稻上的产卵量最高,在马唐上的产卵量显著高于玉米、游草、淡竹叶、稗草上的。该虫在甘蔗、芒草、狗尾草上不产卵。
4、通过“H”嗅觉仪研究稻纵卷叶螟成虫对各供试植物挥发油的偏嗜性。结果表明:稻纵卷叶螟对植物挥发油具有不同的嗅觉反应。其中,稻纵卷叶螟雌虫偏向选择IR36(水稻)挥发油,不偏向选择其他植物挥发油;雄虫不偏向选择各植物挥发油。
5、稻纵卷叶螟成虫对各种供试禾本科植物挥发油的触角电位反应结果表明,马唐挥发油引起的EAG反应值最大(—24.980mv),狗尾草引起的EAG反应值最小(—1.138mv)。该虫的触角电位反应由大到小分别是马唐、IR36、淡竹叶、游草、玉米、TKM6、甘蔗、芒草、稗草和狗尾草。雌、雄成虫对同种植物挥发油产生的触角电位反应存在差异,马唐、IR36这两种植物引起的EAG反应在稻纵卷叶螟两性成虫间差异极显著;TKM6、甘蔗和稗草3种植物挥发油引起两性成虫的EAG反应差异显著;其它植物挥发油引起的EAG反应在两性间差异不显著。IR36和马唐两种植物挥发油引起雄虫的EAG反应小于雌虫,其它8种植物挥发油引起的EAG反应表现为雄虫比雌虫强。
利用GC—MS技术分析水稻(IR36、TKM6)挥发油共有20个主要组分。这20个组分经过GC—EAD的测定只有IR36挥发油成分分析中的9号、10号峰对应的化合物和TKM6挥发油成分分析中的10号峰对应的化合物对稻纵卷叶螟的触角具有电生理活性。
6、通过环境扫描电镜(ESME)对稻纵卷叶螟各龄幼虫及雌雄成虫触角进行观察,结果表明,稻纵卷叶螟幼虫触角均由3节组成,第Ⅰ节没有感器分布;第Ⅱ节着生有一根较长的触觉毛和2个锥形感器;第Ⅲ节共有3种类型的感器:毛形感器(1个)、锥形感器(1个)和分节的栓锥感器(1个)。随着虫龄的增大,各感器体积也相应增大,数量不变。成虫触角呈丝状,触角腹背面都覆盖鳞片。在雌雄成虫触角上分布有以下7种感器:栓锥感器、腔锥感器、锥形感器、刺形感器、耳形感器、鳞形感器和毛形感器。其中毛形感器数量最多,占触角表面面积最多,栓锥感器最少。各种感器在各个鞭节上的分布数目不固定,但区别不大。除锥形感器外,所有感器都分布在触角鞭节的网纹区上。