花角蚜小蜂是我国从日本引进,控制松林危险性害虫松突圆蚧的重要天敌。但种群衰退是影响其持久控害的关键瓶颈。前期研究表明种群极端雄性偏离是直接诱因。本项目在全面分析的基础上,拟通过近交繁殖和流式细胞DNA分析等方法,明确花角蚜小蜂性别调控的遗传机制是否属单位点补偿性性别决定模式(sl-CSD);通过控制交尾和饲养繁殖,比较寄生不同松树松突圆蚧的远交系花角蚜小蜂子代的性比、发育历期、羽化率、遗腹卵和产卵量的差异,明确松突圆蚧寄主植物转变(琉球松→马尾松)对花角蚜小蜂种群性比的影响;通过野外定位观察,明确松突圆蚧-花角蚜小蜂的密度依存关系及其对后者性比的影响;通过室内控制试验,明确雌雄蜂的主动相遇交尾能力及主要影响因子。综合上述研究,分析花角蚜小蜂种群极端雄性偏离机制,预期结果对其种群维护、室内保育繁殖和松突圆蚧持久控制具有重要实践意义,对丰富外来入侵害虫生物防治的原理与方法也具有重要学术价值。
Coccobius azumai;Hemiberlesia pitysophila;extremely male-biased sex rati;Pestalotiopsis funereal;co-parasitism
花角蚜小蜂是我国从日本引进,控制松突圆蚧的重要天敌,但种群极端雄性偏离是花角蚜小蜂引进种群衰退的重要原因,也是限制该蜂持久控制松突圆蚧的主要障碍。本项目以揭示花角蚜小蜂引进种群极端雄性偏离和种群衰退原因为目的,经过3年的工作,取得了如下主要结果(1)通过研究花角蚜小蜂-松突圆蚧寄生复合体的时间动态,明确了引入地花角蚜小蜂种群雌性比高、孤雌产雄生殖、雄性自寄生雌性老熟幼虫和雄性自寄生寄主缺乏的综合作用,雌、雄蜂羽化节律不一致导致匹配交尾困难,以及花角蚜小蜂与其寄主松突圆蚧雌成虫时序动态的逆向格局等是该蜂子代种群极端雄性偏离和衰退的重要原因;(2)通过研究花角蚜小蜂的寿命及其影响因素,发现缺乏营养补充和29℃以上高温能够显著缩短该蜂成虫寿命,明确了引入地营养补充源缺乏和夏季日常高温有利于该蜂种群性比朝雄性偏离方向发展;(3)通过研究花角蚜小蜂的自然扩散规律及其对松突圆蚧的寄生率,发现该蜂具有扩散力弱和寄生性极强等特性,两者的综合作用使其获得新寄主的机会下降,不利于该蜂种群的维持,从放蜂点布局、补充放蜂、蜂源采集、初始放蜂量和雌雄配比等方面提出了花角蚜小蜂的持久利用技术;(4)通过研究松突圆蚧寄主植物转变对松突圆蚧及其天敌花角蚜小蜂的影响,发现寄主植物对松突圆蚧虫体质量、花角蚜小蜂遗腹卵量、羽化率、发育历期和孕卵量等均无显著影响,明确了松突圆蚧寄生马尾松并未对花角蚜小蜂种群性比产生明显影响;(5)首次发现并研究了松突圆蚧和枯斑拟盘多毛孢共寄生(co-parasitism)现象,发现共寄生能够增加松突圆蚧的生境适应性,明确了共寄生在松突圆蚧的入侵和暴发过程中起着重要推动作用。项目研究结果对我国花角蚜小蜂引进种群的维护、室内保育繁殖和松突圆蚧持久控制均具有重要的实践意义,对丰富外来入侵害虫生物防治的原理与方法也具有重要的学术价值。