草地贪夜蛾对水稻和玉米的取食和产卵选择性与适合度

【目的】明确草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda对寄主植物水稻和玉米的取食和产卵选择性与适合度,进而分析草地贪夜蛾对水稻的为害风险。【方法】采用自由选择法,测定草地贪夜蛾对水稻和玉米的取食、产卵选择性。调查取食水稻和玉米苗的草地贪夜蛾的生长发育、存活率、繁殖力的差异,用种群增长趋势指数(I)评价水稻对草地贪夜蛾的适合度。【结果】草地贪夜蛾对水稻和玉米的取食和产卵选择性存在显著差异。接虫后2-48 h,幼虫对玉米的取食选择率随时间延长而逐渐增加,而幼虫对水稻的取食选择率随时间延长而逐渐降低;接虫后48 h,2龄幼虫和4龄幼虫对玉米的取食选择率分别为93.06%和59.72%,分别是对水稻的取食选择率的66.95倍和21.48倍。自由产卵6 d,在玉米上的产卵量是在水稻上的8.64倍。与取食玉米苗的相比,取食水稻苗的草地贪夜蛾幼虫发育历期延长,卵孵化率、幼虫存活率、化蛹率和成虫羽化率均显著降低,雌性比率下降,雌成虫寿命显著缩短,单雌产卵量显著减少。取食玉米苗的草地贪夜蛾的种群增长趋势指数(I)为165.93,其在水稻上的相对适合度为0.21。【结论】相较于水稻,草地贪夜蛾在玉米上表现出更高的适合度,其偏好在玉米上取食和产卵。水稻不是目前侵入我国的草地贪夜蛾的嗜食寄主,但其可以通过取食水稻幼苗正常生长发育并完成生活史,在其种群密度较大、嗜食寄主植物缺乏时存在转移为害水稻的潜在风险。     

草地贪夜蛾幼虫在玉米和小麦上的取食和生长发育特性比较

【目的】评估草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda转移至小麦上为害和暴发的风险。【方法】采用室内饲养观察与调查统计的方法,测定和比较了23℃下草地贪夜蛾在玉米和小麦上的取食和生长发育特性及种群生命表参数。【结果】草地贪夜蛾在小麦上可以完成世代,其3龄后幼虫取食小麦的取食量及体重指标显著地高于同处理后时间在玉米上取食的;而食物利用效率、幼虫存活率、幼虫发育历期、卵孵化率均显著低于取食玉米的。取食玉米和取食小麦的草地贪夜蛾的平均蛹重、产卵前期、单雌产卵量等指标间无显著差异。另外,生命表参数比较结果表明,取食玉米和取食小麦的草地贪夜蛾的平均世代周期(T)、内禀增长率(r_m)和周限增长率(λ)间均无显著差异,取食玉米的草地贪夜蛾的净增殖率(R_0)为303.55±2.04,显著高于取食小麦的。【结论】草地贪夜蛾取食小麦时,生长发育速度快,能够完成世代生活史,但其食物利用效率、种群繁殖能力等却均低于取食玉米时,说明草地贪夜蛾更适宜在玉米上取食为害,存在转移至小麦为害的风险,但考虑到虫源、自然温度等条件,草地贪夜蛾在小麦上暴发的风险较小。本研究结果为明确草地贪夜蛾在小麦上为害和暴发的风险以及草地贪夜蛾的科学防控提供了理论依据。     

草地贪夜蛾对2种豆科蔬菜的取食和产卵选择性及其适应性研究

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda是一种多食性昆虫,为明确该害虫对不同寄主的选择性和适生性,本文比较了草地贪夜蛾对玉米Zea mays、豇豆Vigna unguiculata和四季豆Phaseolus vulgaris等3种寄主的取食及产卵偏好性,并分析了取食不同寄主对其生长发育及繁殖的影响。结果表明：草地贪夜蛾低龄幼虫（初孵幼虫和2龄）对玉米叶和豇豆叶表现出取食偏好性,而高龄幼虫（3龄和5龄）对3种寄主不同组织的取食选择性无明显差异;草地贪夜蛾取食3种寄主植物均可以完成世代发育,但取食豇豆叶和四季豆叶的幼虫历期、蛹历期显著变短,化蛹率、羽化率显著降低;取食豇豆叶对其蛹重、成虫寿命无显著影响,但取食四季豆叶的蛹重显著变轻、雄成虫寿命显著变短;种群生命表参数显示,草地贪夜蛾在3种寄主上的繁殖力表现为玉米叶（1 138.29）>豇豆叶（1 179.00）>四季豆叶（585.50）,处理间差异显著;取食2种非嗜好寄主的种群内禀增长率（rm）和周限增长率（λ）均显著降低,平均世代历期（T）显著延长,取食豇豆叶的雌雄性比显著降低;草地贪夜蛾对寄主玉米具有明显的产卵偏好性,选择豇豆和四季豆的产卵量仅占植物着卵量的4.19%和18.23%,显著低于玉米着卵量。结果表明草地贪夜蛾偏好选择玉米进行取食和产卵,但在豇豆和四季豆寄主植物上可以实现种群繁衍,当其种群密度大时存在转移为害豇豆和四季豆的潜在风险。     

草地贪夜蛾对5种寄主植物和6种杂草的取食选择性和适应性

为明确草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda J. E. Smith对不同寄主植物和主要杂草的取食选择及适应性,以玉米Zea mays、甘蔗Saccharum officinarum、花生Arachis hypogaea、大豆Glycine max、香蕉Musa nana、稗草Echinochloa crusgalli、马唐Digitaria sanguinalis、牛筋草Eleusine indica、莎草Cyperus rotundus、马齿苋Portulaca oleracea、鹅肠草Malachium aquaticum作为寄主,采用叶碟法测定草地贪夜蛾各龄幼虫对5种寄主植物和6种杂草的取食偏好,并测定了不同虫态的发育历期、单头蛹重、化蛹率以及单雌产卵量等。结果表明,草地贪夜蛾在5种寄主植物和6种杂草上均可完成世代发育。寄主作物中,香蕉处理的草地贪夜蛾成虫前期最长,为29.66 d;甘蔗处理下草地贪夜蛾蛹重和化蛹率分别为250.44 mg和71.67%,显著低于玉米和花生处理的蛹重和化蛹率;草地贪夜蛾取食花生后单雌产卵量最高,为768.93粒,与玉米上产卵量差异不显著,香蕉上最低,为498.76粒;1~2龄幼虫对玉米和香蕉的取食选择率有显著差异,3~6龄幼虫对玉米取食选择率显著高于其他寄主植物。6种杂草中取食莎草的成虫前期最长30.21 d,且单雌产卵量最低526.33粒;取食鹅肠草蛹重最低188.00 mg;取食马齿苋化蛹率最低为72.37%;草地贪夜蛾取食马唐后其蛹重、化蛹率、单雌产卵量最高,与取食其它5种杂草有显著性差异;2~4龄幼虫更偏向取食马唐,与其它5种差异显著。研究结果表明：寄主植物种类对草地贪夜蛾的生长发育有显著影响,其中草地贪夜蛾对玉米和马唐具有较高的取食偏好。     

不同品种玉米对草地贪夜蛾生长发育及繁殖的影响

为评价新入侵害虫草地贪夜蛾对我国不同品种玉米的为害潜能,本文采用组建实验种群生命表的方法研究了草地贪夜蛾对3种甜质型玉米(穗甜1号、正甜68和华金甜1号)以及3种糯质型玉米(京科糯2000、广黑甜糯和广糯1号)的生存适合度,分析了草地贪夜蛾生物学指标与玉米叶片主要营养物质及粗纤维含量间的相关性。结果表明: 取食甜质型玉米的草地贪夜蛾的幼虫存活率、蛹重、雌成虫产卵量均显著高于取食糯质型玉米;取食甜质型玉米草地贪夜蛾的内禀增长率介于0.1566～0.1843,净生殖力介于187.97～353.35,也均高于取食糯质型玉米(内禀增长率介于0.0998～0.1465,净生殖力介于25.89～95.34),表明取食甜质型玉米的草地贪夜蛾具有更高的种群增长能力。甜质型玉米叶片中主要营养物质维生素C、淀粉、可溶性糖、蛋白质、脂肪、总氨基酸及粗纤维的含量普遍高于糯质型玉米,草地贪夜蛾的净生殖力与维生素C、淀粉、可溶性糖、蛋白质及粗纤维的含量均存在显著正相关关系。草地贪夜蛾在甜质型玉米上具有更高的生存适合度。     

不同寄主植物继代饲养后草地贪夜蛾幼虫生理酶活性差异

为了明确继代饲喂不同寄主植物对草地贪夜蛾幼虫体内生理酶活性的影响,在室内分别用3种寄主植物叶片饲养草地贪夜蛾多代,测定其F3代5龄幼虫体内保护酶（SOD,POD,CAT）、消化酶（脂肪酶、胃蛋白酶和α-淀粉酶）和解毒酶（GSTs,CarEs,CYP450s）活性差异,并分析不同寄主植物次生代谢物含量与幼虫体内酶活及其生长发育的相关性。结果表明,取食马铃薯叶片的F3代幼虫总发育历期最长,取食小麦的最短,两者间差异显著;小麦叶片中的单宁、总酚、类黄酮和生物碱含量均显著低于玉米和马铃薯;草地贪夜蛾幼虫体内保护酶活性均为取食小麦叶片的最低,取食马铃薯叶片的最高,其中取食马铃薯叶片的草地贪夜蛾体内POD和SOD酶活性达取食小麦的1.34和1.26倍;以3种寄主为食的F3代幼虫脂肪酶和α-淀粉酶活性变化不大,但持续饲喂马铃薯叶片3个世代可导致草地贪夜蛾幼虫体内胃蛋白酶活性显著升高,达10.502 U/mg. prot,为持续饲喂玉米叶片幼虫（1.508 U/mg. prot）的6.96倍以上。连续饲喂3种寄主叶片后的幼虫GSTs和CarEs活性无显著性差异,但取食玉米叶片的幼虫体内细胞色素P450s（CYP450s）活性显著高于取食小麦和马铃薯的幼虫。可见,连续多代取食次生物质含量不同的寄主植物会使草地贪夜蛾体内部分酶活性发生变化,并对幼虫的生长发育产生影响。     

草地贪夜蛾在不同小麦品种上的取食选择性和适应性及其与叶片生化物质含量的关系

【目的】测定草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda在不同小麦品种上的取食选择性及适应性,探索害虫为害与小麦品种间的关系,明确黄淮海麦区主栽小麦品种对草地贪夜蛾的抗性水平,为麦田抗虫品种布局和害虫综合防治提供理论依据。【方法】比较了草地贪夜蛾1和3龄幼虫对15个小麦品种的取食选择性,初步筛选出1和3龄幼虫取食选择性均较高的4个品种和较低的2个品种,测定了此6个品种小麦叶片的生化物质(总蛋白、可溶性糖、总酚、单宁)含量,并通过Pearson相关性分析阐明了幼虫取食选择与叶片生化成分含量间的关系,并观察了草地贪夜蛾在6个小麦品种上的适应性。【结果】草地贪夜蛾1和3龄幼虫对淮麦46、淮麦33、KOK1679和铜麦6号的取食选择性较高,而对鲁原502和烟农21的取食选择性较低。Pearson相关性分析表明,1和3龄幼虫对不同小麦品种叶片的取食选择率与小麦叶片的总蛋白和可溶性糖含量呈正相关,与叶片总酚和单宁含量呈负相关。在不同小麦品种上草地贪夜蛾的生长发育进程存在明显差异,在铜麦6号上的寄主适合度指数最高、幼虫历期最短,而在烟农21上的幼虫历期最长。【结论】草地贪夜蛾对小麦品种适应性不同,其中烟农21对其具有较高的抗性。草地贪夜蛾幼虫偏好在总蛋白和可溶性糖含量高的小麦叶片上取食,而叶片总酚和单宁含量高则会抑制其取食,说明小麦利用营养物质和次生物质的代谢协调其不选择性和抗生性,导致品种间对草地贪夜蛾抗虫性的差异。     

镉胁迫对草地贪夜蛾生长发育及松毛虫赤眼蜂寄生的影响

【目的】为探究镉胁迫对植食性昆虫草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的影响以及是否通过“bottom-up”级联效应影响赤眼蜂Trichogramma的寄生能力。【方法】在室内调查了孵化24 h内的草地贪夜蛾幼虫取食添加了不同浓度(0,0.2和51.2 mg/kg)Cd²⁺的饲料后,草地贪夜蛾生长发育和繁殖力(单雌产卵量)和子一代卵内镉含量,并调查了松毛虫赤眼蜂T.dendrolimi成蜂对低浓度(0.2 mg/kg) Cd²⁺胁迫的草地贪夜蛾卵的寄生能力及偏好性。【结果】与对照(正常人工饲料)相比,人工饲料中0.2和51.2 mg/kg Cd²⁺均导致草地贪夜蛾幼虫历期显著延长、雌蛹重显著降低;高浓度(51.2 mg/kg)Cd²⁺处理下草地贪夜蛾的化蛹率、成虫羽化率、成虫寿命和单雌产卵量均显著降低;而低浓度(0.2 mg/kg)Cd²⁺处理下草地贪夜蛾的单雌产卵量略高于对照,且低浓度Cd²⁺胁迫下草地贪夜蛾卵的镉含量为1.03 mg/k...     

草地贪夜蛾在浙江东阳田间玉米植株上的发生及防治策略

【目的】明确草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda在浙江省鲜食玉米品种上的发生规律和防治方法。【方法】2019年在浙江东阳通过灯诱和性信息素诱捕方法研究草地贪夜蛾成虫消长规律;通过田间调查明确成虫产卵习性和幼虫对玉米植株的为害习性,以及幼虫对不同甜、糯玉米品种的为害差异;通过田间药效试验筛选高效防治药剂。【结果】灯诱和性信息素诱捕结果表明草地贪夜蛾在浙江东阳于6月中下旬和9月中旬出现2次明显成虫高峰,9月峰值显著高于6月;草地贪夜蛾成虫趋向于在较低叶龄玉米植株上产卵,80%的卵产于玉米叶片正面,幼虫取食具有显著的趋嫩习性,严重为害玉米心叶和果穗;不同玉米品种被害株率差异较大,甜玉米品种为害株率为0～28.41%,糯玉米品种为害株率为0～42.50%。2019年在浙江东阳进行的田间药剂试验筛选出了甲维盐、虱螨脲、乙基多杀菌素、甲氧虫酰肼、虫螨腈、丙溴磷、灭多威、茚虫威、苦皮藤素Celastrus angulatus和甘蓝夜蛾核型多角体病毒(Mamestra brassicae NPV, MbNPV)等高效防治药剂,药后3 d虫口减退率为87.61%～98.99%,田间持效期约为7～10 d。【结论】草地贪夜蛾不仅为害玉米植株的叶片,更严重为害果穗,秋季为害显著高于春季,对鲜食玉米的生产造成严重影响。在防治玉米上的草地贪夜蛾时,应采用化学防治、生物防治和物理诱控相结合的综合防控措施,以及重视苗期保苗和后期保穗,适当放宽拔节期到抽雄期防治阈值的防治策略。     

不同寄主对草地贪夜蛾生长发育和繁殖的影响

草地贪夜蛾是入侵我国的重大农业害虫,严重威胁我国粮食安全。为明确该虫在不同寄主植物上的适合度,本文系统研究了草地贪夜蛾取食花生、荞麦和生姜3种寄主生长发育和繁殖情况,组建了实验种群生命表。结果表明:草地贪夜蛾在3种寄主植物上的繁殖力高低为花生(771.73粒)>荞麦(477.13粒)>生姜(209.22粒),卵的孵化率无显著差异,幼虫和蛹重均是花生>荞麦>生姜。草地贪夜蛾取食花生、荞麦和生姜后的净增殖率(R 0)分别为226.36、102.45和20.75,内禀增长率(r m)分别为0.16、0.13和0.06。研究发现,草地贪夜蛾在花生、荞麦和生姜3种寄主植物上均能实现种群繁殖,其中,花生是最适宜的寄主,荞麦次之,生姜相对较不适宜。