紫薇绒蚧的不同虫态过冷却点测定

2017-08-13 20:12冯聪慧
安徽农业科学 2017年17期
关键词:抗寒性

摘要[目的]明确紫薇绒蚧不同发育阶段的过冷却点和结冰点。[方法]采用数字万用电表和低温培养箱测定紫薇绒蚧1龄若虫、2龄若虫、蛹和雌成虫的过冷却点和结冰点。[结果]紫薇绒蚧不同发育阶段按过冷却点值由低到高依次为2龄若虫、蛹、雌成虫、1龄若虫,分别为(-22.62±0.16)、(-20.85±0.23)、(-17.53±0.22)、(-10.31±0.14) ℃。体液结冰点也以2龄若虫最低,为(-22.12±021)℃;蛹次之,为(-19.43±0.22)℃;雌成虫、1龄若虫结冰点较高,分别为(-16.21±0.16)、(-9.93±0.15) ℃。[结论]紫薇绒蚧的不同发育阶段过冷却点和结冰点均存在显著差异。

关键词紫薇绒蚧;抗寒性;过冷却点

中图分类号S763.36文献标识码A文章编号0517-6611(2017)17-0129-02

Abstract[Objective] Laboratory experiments were conducted to examine the supercooling point and the freezing point for Eriococcus legerstroemiae. [Method] The supercooling points and freezing points at different stages of E. legerstroemiae were measured by digital multimeter and low temperature incubator. [Result] The supercooling point value of different stage of E. legerstroemiae from low to high were the second instar nymph, pupa, female adult and the first instar nymph in turn, with (-22.62±0.16), (-20.85±0.23), (-17.53±0.22), (-10.31±0.14) ℃, respectively.Freezing points determined revealed that of the second instar nymph was the least, as (-22.12±0.21) ℃; the secondary, (-19.43±0.22) ℃, was the pupa. The female adult and the first instar nymph were last, as (-16.21±0.16) and (-9.93±0.15)℃ respectively. [Conclusion] There is significant difference of the supercooling point and the freezing point for E. legerstroemiae.

Key wordsEriococcus legerstroemiae;Cold hardiness;Supercooling point

作者简介冯聪慧(1967—),女,河南三门峡人,工程师,从事园林植物病虫害防治研究。

收稿日期2017-04-26

低温是重要的胁迫因子,对昆虫有非常重要的影响,不仅可以影响昆虫的发生与分布,还会影响昆虫的生殖与扩散。昆虫也在长期的进化过程中形成了自身适应低温的能力。根据昆虫的生理机制,可将昆虫抗寒性分为耐寒性和耐冻性。耐寒性昆虫通过在越冬前排空消化道内各种晶核物质从而维持虫体的过冷却状态,使之免受冻害。

紫薇绒蚧(Eriococcus legerstroemiae)属同翅目绒蚧科,主要为害紫薇[2]。紫薇(Laberstroemia indice L.)属于千屈菜科紫薇属落叶灌木或小乔木,紫薇适应性强,且其树形优美、花色艳丽、花期长,具有极高的观赏价值,目前已成为我国城市绿化备受欢迎的园林观花树种[3]。近年来随着三门峡市大量引入种植紫薇,紫薇绒蚧也被传入,危害逐年加重[4]。其排泄物能诱发煤污病,对花卉的正常生长发育和观赏造成一定影响[5]。当其虫口密度过大时还会发生枝叶发黑、叶子早落甚至全株枯死等症状[6]。紫薇绒蚧在我国许多地区均有发生,尤其在华北、华中地区,已成为园林植物的重要害虫[7]。其在三门峡市对紫薇、石榴等树木危害十分严重。

近年来,学者对紫薇绒蚧的生物学特性观察和综合防治等方面均做过较为详细的报道,但是目前鲜见关于其抗寒能力的相关研究报道,而测定昆虫的抗寒能力对于研究低温极限对昆虫的致死作用有重要意义[8]。鉴于此,笔者主要通过测定和分析紫薇绒蚧各龄期过冷点和结冰点,进而了解其抗寒能力,以期为紫薇绒蚧的預测预报与防治提供理论依据。

1材料与方法

1.1供试虫源

在河南省三门峡市园林绿化植物中采集紫薇绒蚧的1龄、2龄若虫、蛹及雌成虫,各个虫态分别选取虫体大小和日龄均基本一致的40头试虫备用。

1.2过冷却点的测定

研究发现,当昆虫体温低于过冷却点时,其体液会自发结冰,且虫体会向外界散发热量,依据这一原理且参照关鑫等[9]和张方平等[10]的方法,即通过一个热敏电阻阻值的变化反映出昆虫虫体的温度变化[11]。该研究采用数字万用电表和低温培养箱对紫薇绒蚧的过冷却点和结冰点进行测定,进而对其抗寒性进行分析[12]。在测定时,供試昆虫应与热敏感探头充分接触,先用粘虫胶将昆虫粘在探头上,然后放入200 μL的一次性移液器枪头中,用棉花包好后放在低温培养箱中进行测定,观察并记录试验变化情况[13]。随着箱内温度不断的下降,虫体温度也随之降低[14]。当昆虫体液结冰时会释放潜热,虫体的温度也随之会有一个反弹,即当温度下降到一定值时,热敏电阻阻值会突然下降,下降到某一值时停止,后又上升[15]。数值第1次下降时的阻值即代表虫体过冷却点的值[16],第2次数值上升的阻值为冰点时的阻值[17]。据此可得昆虫的过冷却点和冰点。由于昆虫的过冷却点会受到环境、虫体自身等因素的影响,测定值会有所差异,因此,对每组不同龄期的紫薇绒蚧要测试30头以上,取平均值,尽量减少误差[18]。该试验分别测定紫薇绒蚧的1龄、2龄若虫、蛹及雌成虫各40头,并准确记录测试数据。

1.3数据处理

采用Excel和SPSS 19.0对数据进行统计和分析,运用t检验对紫薇绒蚧不同发育阶段的过冷却点和结冰点差异性进行检验。

2结果与分析

由表1可知,2龄若虫的过冷却点和冰点均在各虫态中达到最低,其过冷却点为(-22.62±0.16) ℃;蛹和雌成虫次之,1龄若虫过冷却点和结冰点均最高,其过冷却点为(-10.3±0.14) ℃,与其他虫态之间的差异较显著。紫薇绒蚧的平均过冷却点和冰点分别为(-17.83±0.20)和(-16.92±0.18)℃,过冷却点和结冰点差异较显著。

3结论与讨论

该研究对紫薇绒蚧1龄若虫、2龄若虫、蛹和雌成虫的过冷却点和结冰点进行测定,结果表明:紫薇绒蚧各虫态中以2龄若虫过冷却点和结冰点最低,故这个阶段抗寒性最强,该虫大多以2龄若虫越冬,一般情况下昆虫的越冬虫态抗寒力最强,因此时处于滞育或者休眠状态,故其耐受力较强[19];1龄若虫冷却点和结冰点最高,这个阶段昆虫抵抗低温的能力最弱,这与1龄若虫表面蜡质层稀薄有一定关系。按紫薇绒蚧各虫态抗寒性从高到低的顺序排列为2龄若虫、蛹、雌成虫、1龄若虫。过冷却点的高低是昆虫耐寒性强弱的重要指标之一,一般情况下,过冷却点低则其耐寒性强,反之亦然[20]。但过冷却点并非耐寒性的唯一指标,有相关研究显示,有多数昆虫在达到过冷却点之前已死亡,所以一般不可以代表昆虫存活的低温下限[21]。昆虫耐寒性除了与昆虫本身的发育阶段及滞育情况有关外,还受到气候的季节变化、栖息地纬度和海拔的差异等环境因素的影响[22],所以关于紫薇绒蚧的低温存活试验和抗寒性等还需深入研究。

参考文献

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