黃芊 楊娟 凌炎 蔣顯斌 玉小靜 榮艷芳 莫玉萍 王國全

摘要：【目的】研究臺灣稻螟（Chilo auricilius Dudgeon）在水稻、茭白、甘蔗和玉米4種寄主植物的產(chǎn)卵選擇性和取食選擇性，為臺灣稻螟預(yù)測預(yù)報及防治提供科學依據(jù)。【方法】采用籠罩實驗和圓盤法，分別測試臺灣稻螟在4種寄主植物上的產(chǎn)卵選擇和取食選擇性。【結(jié)果】臺灣稻螟在寄主植物水稻、茭白、甘蔗和玉米上的產(chǎn)卵選擇率無顯著差異（P>0.05），但其幼蟲在水稻和茭白上的取食選擇率（分別為29.0%和26.0%）顯著高于甘蔗（20.0%）（P<0.05）?！窘Y(jié)論】臺灣稻螟對供試4種寄主植物的產(chǎn)卵選擇性不明顯，但其幼蟲在4種植物間具有一定的取食選擇性。

關(guān)鍵詞： 臺灣稻螟；寄主植物；取食選擇性；產(chǎn)卵選擇性

中圖分類號： S433.4 文獻標志碼：A 文章編號：2095-1191（2016）01-0055-04

0 引言

【研究意義】臺灣稻螟（Chilo auricilius Dudgeon）屬鱗翅目（Lepidoptera）螟蛾科（Pyralidae），為多食性害蟲，主要為害水稻，亦為害甘蔗、玉米、小麥等農(nóng)作物。從20世紀90年代起，由于耕作、栽培制度及氣候等諸多因素的影響，該蟲的發(fā)生危害逐漸加重，給寄主植物造成了嚴重的產(chǎn)量損失（劉榮貴等，2001；劉光華等，2006；張國湖等，2007）。昆蟲在寄主植物上的取食和產(chǎn)卵行為是昆蟲與植物相互依存關(guān)系中最重要的行為之一，因此，研究臺灣稻螟對寄主植物的選擇行為，有助于更好地了解和掌握臺灣稻螟的行為習性，為害蟲的發(fā)生與發(fā)展預(yù)測預(yù)報提供科學依據(jù)?！厩叭搜芯窟M展】近年來，有關(guān)螟蟲對寄主植物的選擇性研究越來越多。戴華國等（2003）在實驗室木箱條件下進行了二化螟水稻類群與茭白類群成蟲產(chǎn)卵選擇性試驗，結(jié)果表明，兩類群已開始種下分化，其中茭白類群對本寄主的專化程度大于水稻類群。劉卓榮（2007）在研究大螟[Sesamia inferens（Walker）]成蟲時發(fā)現(xiàn)，該蟲除在蒲草上未產(chǎn)卵，在水稻、茭白、玉米、高粱和稗草上的產(chǎn)卵選擇性均差異不顯著；田間寄主選擇性試驗表明，大螟在茭白上密度最高，在水稻、窄葉香蒲和稗草3種寄主植物間無顯著差異。袁志華等（2013）采用葉碟法研究亞洲玉米螟[Ostrinia furnacalis （Guenée）]不同齡期幼蟲的取食特性，結(jié)果表明，亞洲玉米螟幼蟲保持了對原始寄主的取食特性，而玉米上的營養(yǎng)物質(zhì)成分更有利于亞洲玉米螟的生長發(fā)育。目前，國外有關(guān)臺灣稻螟的研究主要集中在甘蔗作物上，如在甘蔗地中，環(huán)境因素及氮肥施用對臺灣稻螟的影響（Pandey and Kant，2005；Randhawa，2014），而在我國有關(guān)臺灣稻螟的研究報道還主要集中在預(yù)測預(yù)報與防治策略（蒙顯標等，1997；張國湖等，2007）、空間分布型（陳觀浩，1996；廖永林等，2014）等田間試驗，鮮有對其生物學特性的相關(guān)研究報道?！颈狙芯壳腥朦c】臺灣稻螟具有廣泛的寄主植物，明確臺灣稻螟對寄主植物的取食選擇和產(chǎn)卵選擇性有利于解析臺灣稻螟與寄主植物之間的關(guān)系，從而全面認識其發(fā)生為害規(guī)律。然而，有關(guān)臺灣稻螟在不同寄主之間的成蟲產(chǎn)卵選擇與幼蟲取食選擇行為的研究鮮有文獻報道。【擬解決的關(guān)鍵問題】選取水稻、玉米、甘蔗和茭白4種植物，通過籠罩試驗測定臺灣稻螟的產(chǎn)卵選擇性，并采用圓盤法測定其取食選擇性，從而明確臺灣稻螟偏好產(chǎn)卵和取食的寄主植物，以期為臺灣稻螟預(yù)測預(yù)報及防治提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 試驗材料

供試植物：水稻（TN1，廣西農(nóng)業(yè)科學院水稻研究所內(nèi)種植）、玉米（桂單0810，廣西農(nóng)業(yè)科學院玉米研究所提供）、甘蔗（新臺糖22號，廣西農(nóng)業(yè)科學院甘蔗研究所提供），分別催芽后播于塑料盆內(nèi)，每盆2穴，每穴1株；取茭墩（向農(nóng)戶購買），用刀順分蘗處劈成數(shù)小墩，種植于塑料盆內(nèi)。待水稻為分蘗盛期，其余3種植物幼苗長至15 cm左右供試驗用。以上植物均放于養(yǎng)蟲籠內(nèi)，以防其他昆蟲干擾，試驗前均用水沖洗供試植物。供試臺灣稻螟采自野外水稻田，在實驗網(wǎng)室內(nèi)用水稻TN1飼養(yǎng)。

1. 2 試驗方法

1. 2. 1 臺灣稻螟對水稻、茭白、甘蔗和玉米的產(chǎn)卵喜好性比較

1. 2. 1. 1 非選擇條件下試驗 參照郝麗霞（2009）的方法，采用籠罩試驗測定臺灣稻螟的產(chǎn)卵喜好性。4種植物各4盆植株分別置于干凈的養(yǎng)蟲籠（60 cm×60 cm×100 cm，下同）內(nèi)，每籠接入4對臺灣稻螟成蟲，并放入蘸取10%蜂蜜水的棉花球供臺灣稻螟補充營養(yǎng)，接蟲48 h后統(tǒng)計植株和籠壁上的卵塊數(shù)和卵粒數(shù)。每處理重復(fù)10次。

1. 2. 1. 2 有選擇條件下試驗 將4種植物各1盆置于同一養(yǎng)蟲籠內(nèi)，保證植物之間葉片無相互接觸，每籠接4對成蟲，在4種植物中間放入蘸取10%蜂蜜水的棉花球，接蟲48 h后查看落卵情況，分別記錄各植株上的卵塊數(shù)和卵粒數(shù)。重復(fù)10次。

1. 2. 2 臺灣稻螟對水稻、茭白、甘蔗和玉米的取食選擇性比較 參照王利華等（2012）的方法，采用圓盤法測定臺灣稻螟取食選擇性。在直徑20 cm的培養(yǎng)皿內(nèi)，對角線放置4種植物粗細相當?shù)拈L約4 cm莖稈（茭白取果肉部分），每種植物莖稈各2段，每個植物莖稈間弧度相等，且莖稈一端緊靠培養(yǎng)皿邊緣，并將直徑20 cm的濾紙置于上述培養(yǎng)皿底部保濕。將10頭3齡幼蟲放于培養(yǎng)皿中央，分別在24和48 h剝查莖稈，記錄幼蟲在不同植物取食的數(shù)量。重復(fù)10次。

1. 3 統(tǒng)計分析

采用Excel 2007和DPS 9.50（唐啟義和馮明光，2002）軟件處理數(shù)據(jù)，并用LSD檢驗法進行比較，其中百分數(shù)數(shù)據(jù)先經(jīng)反正弦平方根處理再進行比較。

2 結(jié)果與分析

2. 1 臺灣稻螟對水稻、茭白、甘蔗和玉米的產(chǎn)卵喜好性

由表1可知，在非選擇條件下臺灣稻螟在水稻、茭白、甘蔗和玉米上的平均卵塊數(shù)分別為4.70、4.40、3.80和4.10塊，平均卵粒數(shù)分別為533.20、466.40、444.00和481.40粒，在4種寄主植物間的卵塊數(shù)和卵粒數(shù)均無顯著差異（P>0.05，下同）。由表2可知，在有選擇條件下臺灣稻螟在水稻、茭白、甘蔗和玉米上的平均卵塊數(shù)分別為1.90、1.40、1.80和1.60塊，平均卵粒數(shù)分別為162.45、160.20、153.90和150.85粒，在4種寄主植物間的產(chǎn)卵選擇性無顯著差異。無論是在非選擇還是有選擇條件下，臺灣稻螟均有少量卵產(chǎn)于養(yǎng)蟲籠內(nèi)，均顯著低于在4種植物上的卵塊數(shù)和卵粒數(shù)（P<0.05，下同）。

2. 2 臺灣稻螟對水稻、茭白、甘蔗和玉米的取食選擇性

由圖1可知，接蟲后24 h，臺灣稻螟在水稻上的幼蟲量占總數(shù)的27.0%，與茭白上的幼蟲量（占總數(shù)的25.0%）和玉米上的幼蟲量（占總數(shù)的25.0%）相比，三者間無顯著差異，在甘蔗上的幼蟲量（占總數(shù)的15.0%）顯著低于其余3種植物，且有小比例臺灣稻螟幼蟲不在任何植物上（占總數(shù)的8.0%）。接蟲48 h后，臺灣稻螟幼蟲在4種植物間的取食選擇性發(fā)生變化，在水稻上的幼蟲量（占總數(shù)的29.0%）與在茭白（占總數(shù)的26.0%）和玉米（占總數(shù)的24.0%）上的幼蟲量三者間無顯著差異，在甘蔗上的幼蟲量（占總數(shù)的20.0%）顯著低于水稻和茭白，但與玉米上的幼蟲量差異不顯著；此外，仍然有小比例的臺灣稻螟未在植物上（占總數(shù)的1.0%）。

3 討論

植食性昆蟲與植物協(xié)同進化的結(jié)果是植食性昆蟲有其特定的取食范圍，植物對昆蟲具有防御能力，兩者相互適應(yīng)，因此昆蟲對寄主植物的選擇行為是植物與昆蟲相互依存關(guān)系中最重要的行為之一（孫凡，2009）。植食性昆蟲尋找寄主植物有3個階段，首先是昆蟲對遠距離植物的定向，其次是到達植物后對取食或產(chǎn)卵部位的識別和選擇，最后是選定植物后對取食或產(chǎn)卵等活動的調(diào)節(jié)控制（趙冬香等，2004）。在這一系列行為過程中，昆蟲利用視覺、嗅覺、味覺和觸覺不斷收集來自植物的信息，從而確定寄主植物（趙國強等，2006）。

臺灣稻螟是水稻上的重要害蟲，本研究采用的臺灣稻螟來自水稻種群，有文獻記載臺灣稻螟也為害玉米、甘蔗、高粱及小麥等農(nóng)作物（劉榮貴，2001）。臺灣稻螟與二化螟同屬鱗翅目螟蛾科草螟亞科（Sramainae）草螟屬（Chilo），因此猜測兩者對寄主植物的選擇有相似之處。有較多文獻報道二化螟已嚴重影響茭白的產(chǎn)量（陳建明等，2003；郝麗霞等，2009），而有關(guān)臺灣稻螟在茭白上危害的研究鮮見報道。本研究在室內(nèi)飼養(yǎng)臺灣稻螟的過程中發(fā)現(xiàn)，臺灣稻螟能夠在茭白上完成生活史，且幼蟲取食量大，因此，臺灣稻螟有對茭白產(chǎn)生危害的可能，生產(chǎn)中應(yīng)密切關(guān)注臺灣稻螟對茭白的為害。由本研究結(jié)果可知，臺灣稻螟在寄主植物非選擇和有選擇兩種條件下，雌成蟲產(chǎn)在水稻上的卵量較多，但與茭白、甘蔗和玉米3種寄主植物上產(chǎn)卵量無顯著差異；此外，在研究中發(fā)現(xiàn)無論是在非選擇還是有選擇條件下，臺灣稻螟均會產(chǎn)卵于養(yǎng)蟲籠的網(wǎng)上或鋁框上，但比例很小，表明臺灣稻螟雌成蟲的產(chǎn)卵行為具有一定的選擇性。這一現(xiàn)象與戴華國等（2003）和郝麗霞（2009）報道的二化螟產(chǎn)卵選擇行為相似。在取食選擇性試驗中，臺灣稻螟在水稻上取食的幼蟲數(shù)量與在茭白和玉米上的無顯著差異，但顯著高于在甘蔗上取食的幼蟲量，且隨著時間的延長，不同寄主植物上的蟲量會發(fā)生變化，說明臺灣稻螟在到達寄主植物后還會進行再次選擇。這與郝麗霞（2009）報道的二化螟對寄主植物取食選擇行為的研究結(jié)果相似。

昆蟲憑借視覺、觸覺、嗅覺和味覺對寄主植物的物理性狀、次生性物質(zhì)等進行選擇，從而對植物作出取舍的決定（王琛柱和欽俊德，1998）。然而，臺灣稻螟是通過什么方式確定寄主植物，并且寄主植物中的哪些次生代謝產(chǎn)物能夠吸引臺灣稻螟取食和產(chǎn)卵，有待進一步研究。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明，臺灣稻螟在寄主植物水稻、茭白、玉米及甘蔗上無明顯的產(chǎn)卵選擇性，但其幼蟲在4種植物間具有一定的取食選擇性，在水稻和茭白上的取食選擇率顯著高于在甘蔗上。

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（責任編輯 麻小燕）