原曼綠,李霜,李娜,王苑馨,賈棟,馬瑞燕
(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院,山西太谷030801)
喜旱蓮子草Alternanthera philoxeroides(Mart.)Griseb,屬莧科 Amaranthaceae,蓮子草屬Alternanthera,多年生草本植物。原產(chǎn)于南美洲[1,2],現(xiàn) 在為全球性 入侵雜草 。蓮草直 胸 跳甲Agasicles hygrophila,屬鞘翅目 Coleoptera,葉甲科Chrysomelidae,是一種專食性天敵[3]。對(duì)蓮草直胸跳甲進(jìn)行適合度測(cè)試后發(fā)現(xiàn),在29 種被測(cè)植物中,蓮草直胸跳甲對(duì)蓮子草屬植物的適合度最高,且僅能在喜旱蓮子草上完成生活史,表明蓮草直胸跳甲專一性識(shí)別喜旱蓮子草[4~6]。
李娜[7]發(fā)現(xiàn)蓮草直胸跳甲觸角可以識(shí)別不同狀態(tài)下寄主植物的揮發(fā)物。植物揮發(fā)物是天敵昆蟲尋找寄主植物的主要依據(jù),植物在經(jīng)歷昆蟲攻擊或取食后,大多能釋放出與健康植株不同的揮發(fā)物,昆蟲能夠區(qū)分寄主植物不同類型的揮發(fā)物[8]。如:桑天牛Apriona germariHope 可以識(shí)別不同危害狀態(tài)下山核桃Juglans mandshurica釋放的揮發(fā)物[9],棉鈴象甲Anthonomus grandisBoheman 通過(guò)識(shí)別棉花不同時(shí)期的揮發(fā)物以區(qū)分棉花生 長(zhǎng) 時(shí) 期[10],多 異 瓢 蟲Hippodamia variegateGoeze 成蟲可以識(shí)別健康植株、有瓜蚜Aphis gossypiiGlover 植株及蚜害植株揮發(fā)物[11]。在感知寄主植物揮發(fā)物中昆蟲的嗅覺(jué)起重要作用,尤其是專食性天敵昆蟲,對(duì)寄主植物的識(shí)別更為敏感[8]。
昆蟲化學(xué)感受器是昆蟲的重要結(jié)構(gòu)之一,主要分布在觸角上[12,13],與昆蟲識(shí)別寄主植物、交配產(chǎn)卵、選擇棲息地等行為密切相關(guān)[14];在昆蟲的跗節(jié)、口器和產(chǎn)卵器上也有包括嗅覺(jué)感器、味覺(jué)感器等在內(nèi)的化學(xué)感受器分布[15]。Sollai[16]發(fā)現(xiàn)雌性鳳蝶Papilio hospiton跗節(jié)上的味覺(jué)感器可以感知寄主植物的揮發(fā)物,從而選擇產(chǎn)卵位置;夏威夷果蠅Drosophilidae 產(chǎn)卵器上的化學(xué)感器有利于更好地識(shí)別寄主植物[17];李霜[18]對(duì)蓮草直胸跳甲跗節(jié)的電鏡掃描發(fā)現(xiàn),跗節(jié)上存在不同類型的化學(xué)感受器,如毛形感器、刺形感器、錐形感器等;楊平[19]發(fā)現(xiàn)花椒窄吉丁Agrilus zanthoxylumi化學(xué)感受相關(guān)基因分析發(fā)現(xiàn)氣味受體(odorant receptor,OR)基因、離子型受體(ionotropic receptor,IR)基因和味覺(jué)受體(gustatory receptor,GR)基因這3 類化學(xué)感受相關(guān)基因在成蟲觸角中高表達(dá),而在雌、雄成蟲足中也發(fā)現(xiàn)這3 類化學(xué)感受相關(guān)基因;Chung 以及陸鵬飛[20,21]皆在研究中證明,刺形感器、錐形感器的主要功能是在昆蟲中感知嗅味覺(jué)。
昆蟲的嗅覺(jué)與化學(xué)感受蛋白密切相關(guān)[22]。付淑慧[23,24]對(duì)蓮草直胸跳甲氣味結(jié)合蛋白(odorant binding proteins,OBPs)OBP 基因進(jìn)行組織表達(dá)分析后發(fā)現(xiàn),OBP12、OBP14及AygOBP2在足上高表達(dá),甘薯蟻象Cylas formicarius氣味結(jié)合蛋白OBP 的表達(dá)譜分析和配體化合物結(jié)合分析中表明,CforOBP8 在其觸角、跗節(jié)、口器、翅中均有表達(dá),可以感受性信息素和寄主植物揮發(fā)物[25]。
由于跳甲跗節(jié)上化學(xué)感器的存在和化學(xué)感受蛋白的高水平表達(dá),我們猜測(cè)跳甲的跗節(jié)存在一定的嗅味覺(jué)感知功能,能夠影響其趨性及產(chǎn)卵。王璐璐的研究[26]表明,完全切除觸角的黑腹果蠅Drosophila melanogaster依然能夠產(chǎn)生對(duì)丙酸的產(chǎn)卵 趨 避 反 應(yīng) ;Ramaswamy[27]發(fā) 現(xiàn) 煙 芽 夜 蛾heliothis virescens的雌蟲區(qū)分棉花Gossypium hirsutumLinn 和苦蘵Physalis angulateL. Solanaceae 時(shí),至少需要一對(duì)完整跗節(jié)。本試驗(yàn)擬對(duì)蓮草直胸跳甲跗節(jié)做不同的切除處理,分別在健康、機(jī)械損傷和蟲害損傷的寄主植物上觀察其選擇趨性和成蟲產(chǎn)卵情況,以明確蓮草直胸跳甲的足跗節(jié)在寄主識(shí)別和成蟲產(chǎn)卵中的作用,為了解專食性昆蟲蓮草直胸跳甲的寄主識(shí)別機(jī)制奠定基礎(chǔ)。
供試?yán)ハx:蓮草直胸跳甲采自山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院生物安全與生物防治研究基地,該種群常年在人工氣候箱中(PRX-450C),溫度(25±1)℃,光周期12 L∶12 D,濕度(80±5)%的條件飼養(yǎng)。選擇羽化1 d 的雌雄成蟲,在處理前饑餓12 h。在體視顯微鏡下,對(duì)供試?yán)ハx進(jìn)行不同的切除處理。為避免觸角干擾,以切除觸角的跳甲作為空白對(duì)照。在其基礎(chǔ)上切除不同的跗節(jié)形成4 種不同處理的供試?yán)ハx:切除觸角和前足跗節(jié);切除觸角和中足跗節(jié);切除觸角和后足跗節(jié);切除觸角和全部跗節(jié)。將雌雄成蟲分開,分別放入玻璃瓶中,待其適應(yīng)4 h 后進(jìn)行試驗(yàn)操作。
供試植物:喜旱蓮子草,種植于山西農(nóng)業(yè)大學(xué)生物安全與生物防治研究基地。
選取長(zhǎng)勢(shì)一致,莖高約12 cm,具有相同葉片數(shù)目的健康植株,洗凈葉表面的泥土雜質(zhì),根部用濕潤(rùn)的棉花包裹,放入玻璃瓶中作為健康組植株待用。
選取長(zhǎng)勢(shì)一致,莖高約12 cm,具有相同葉片數(shù)目的健康植株,洗凈葉表面的泥土雜質(zhì),根部用濕潤(rùn)的棉花包裹,用剪刀在每片葉子上剪出長(zhǎng)為0.5 cm 的傷口,每株植物總共剪23~25 次,將其作為機(jī)械損傷處理組。
選取長(zhǎng)勢(shì)一致,莖高約12 cm,具有相同葉片數(shù)目的健康植株,洗凈葉表面的泥土雜質(zhì),根部用濕潤(rùn)的棉花包裹,每株植物用50 頭2 齡幼蟲咬食24 h,將處理過(guò)的植株取出,用細(xì)毛筆把幼蟲輕輕掃落,將其作為蟲害損傷處理組。
1.2.1 不同處理的蓮草直胸跳甲對(duì)寄主植物的室內(nèi)選擇
使用Y-型嗅覺(jué)儀來(lái)測(cè)定供試?yán)ハx的選擇行為。試驗(yàn)時(shí)溫度調(diào)至25 ℃,濕度80%,光源為Y-型嗅覺(jué)儀操作箱中的固定光源22 W。在操作箱中連接好Y-型嗅覺(jué)儀裝置,用聚四氟乙烯管依次連接大氣采樣泵、Y-型管(主臂5 cm,側(cè)臂20 cm,呈60 度角,內(nèi)徑2.5 cm)、流量計(jì)(兩臂流量為250 mL·min-1)、水、活性炭。將處理好的蓮草直胸跳甲(處理后4 h,性別相同),用細(xì)毛筆放入Y-型管主臂口,供試植物用鑷子隨機(jī)放入其側(cè)臂管口處,放有植物的Y-型管側(cè)臂記為A 氣味臂,空白對(duì)照的側(cè)臂為B 氣味臂,3 種處理植物都是按照此方法放置。連好裝置,打開大氣采樣泵開關(guān),待試蟲活動(dòng)時(shí)開始計(jì)時(shí),以其側(cè)臂1/2 處為標(biāo)準(zhǔn),觀察并記錄5 min 內(nèi)蓮草直胸跳甲對(duì)氣味臂的選擇情況,若5 min 內(nèi)仍在主臂,沒(méi)有選擇任何一個(gè)氣味臂的試蟲計(jì)為不選擇。試驗(yàn)中,每做5 頭試蟲更換新的Y-型管,使用過(guò)的Y-型管用75%的酒精清洗,再用蒸餾水清洗,高溫烘干后再進(jìn)行下一組試驗(yàn)。每組試驗(yàn)重復(fù)60 頭。
1.2.2 不同處理的蓮草直胸跳甲產(chǎn)卵的研究
將5 組不同處理的供試?yán)ハx收集并交配,每個(gè)養(yǎng)蟲瓶(8 cm 高 × 6 cm 內(nèi)徑)雌雄成蟲各 10 頭,在智能人工氣候箱中給予足量的新鮮喜旱蓮子草飼養(yǎng),待其交配產(chǎn)卵,記錄產(chǎn)卵總量及產(chǎn)卵位置,24 h 觀察一次,連續(xù)觀察10 d,每組重復(fù)6 次。
用 Microsoft Excel 2019 整 理 數(shù) 據(jù) ,用SPSS25.0 對(duì)蓮草直胸跳甲的選擇行為進(jìn)行卡方檢驗(yàn)并分析其差異顯著性,利用單因素方差分析(One-way ANOVA)分析蓮草直胸跳甲的產(chǎn)卵情況,用Tukey 法比較差異顯著性。
由圖1~圖3 可見(jiàn),除切除觸角(CA)外,4 種不同跗節(jié)處理的蓮草直胸跳甲3 種狀態(tài)寄主植物的選擇數(shù)目表現(xiàn)出的趨性為:切除觸角和前足跗節(jié)(CA+CP)的蓮草直胸跳甲相對(duì)最多,切除觸角和中足跗節(jié)(CA+CM)以及切除觸角和后足跗節(jié)(CA+CH)的跳甲對(duì)植物的選擇數(shù)目低于切除觸角和前足跗節(jié)(CA+CP)的跳甲,切除觸角和前中后全部跗節(jié)(CA+AT)的跳甲選擇數(shù)目最少。其中切除觸角和前足跗節(jié)(CA+CP)的雌蟲對(duì)健康狀態(tài)寄主植物的選擇數(shù)目則表現(xiàn)為比切除觸角和中足跗節(jié)(CA+CM)以及切除觸角和后足跗節(jié)(CA+CH)的蓮草直胸跳甲少(圖1 A)。
切除觸角和前足跗節(jié)(CA+CP)的雌雄跳甲對(duì)3 種寄主植物的選擇數(shù)量均顯著高于對(duì)照(健康植物:♀:χ2 = 4.545,P= 0.033(圖 1 A),♂:χ2 = 4.840,P= 0.028(圖 1 B);機(jī)械損傷植物:♀:χ2= 3.903,P= 0.048(圖 2 A),♂ :χ2 =4.172,P= 0.041(圖 2 B);蟲害損傷植物:♀:χ2 = 5.765,P= 0.016(圖 3 A),♂ :χ2 =4.000,P= 0.046(圖 3 B)),同樣,切除觸角和前中后全部跗節(jié)(CA+AT)的雌雄跳甲選擇植物的數(shù)量均顯著高于對(duì)照(健康植物:♀:χ2 = 4.263,P= 0.039(圖 1 A),♂:χ2 = 6.368,P= 0.012(圖 1 B);機(jī)械損傷植物:♀:χ2 = 6.000,P=0.014(圖 2 A),♂:χ2 = 4.840,P= 0.028(圖 2 B);蟲害損傷植物:♀:χ2 = 5.538,P= 0.019(圖 3 A),♂:χ2 = 4.481,P= 0.034(圖 3 B)),而切除觸角和中足跗節(jié)(CA+CM)以及切除觸角和后足跗節(jié)(CA+CH)的雌雄跳甲選擇植物的數(shù)量與對(duì)照無(wú)顯著差異。
圖1 不同切除處理蓮草直胸跳甲在Y 管內(nèi)對(duì)健康植物的選擇Fig.1 Selection of A.hygrophila with different treatments to healthy host plants in Y-tube olfactometers
圖2 不同切除處理蓮草直胸跳甲在Y 管內(nèi)對(duì)機(jī)械損傷植物的選擇Fig.2 Selection of A.hygrophila with different treatments to mechanically damaged host plants in Y-tube olfactometers
圖3 不同切除處理蓮草直胸跳甲在Y 管內(nèi)對(duì)蟲害損傷植物的選擇Fig.3 Selection of A.hygrophila with different treatments to herbivore attacked host plants in Y-tube olfactometers
不同切除處理的蓮草直胸跳甲成蟲在3 種寄主植物的選擇數(shù)目表現(xiàn)為:蟲害損傷植物>機(jī)械損傷植物>健康植物,切除觸角和前足跗節(jié)(CA+CP)的雌蟲對(duì)3 種寄主植物的識(shí)別比雄蟲更敏感(F=5.000,df=(2,15),P<0.05),其他 4種處理的蓮草直胸跳甲成蟲對(duì)3 種寄主植物的選擇數(shù)目均無(wú)顯著差異(表1)。
不同切除處理的蓮草直胸跳甲對(duì)其總落卵量差異性顯著(F=185.680,df=(5,30),P<0.05)。只切除觸角(CA)的跳甲總落卵量最高為1 397.83粒,切除觸角和中足跗節(jié)(CA+CM)(1 000.00粒)次之,切除觸角和全部跗節(jié)(CA+AT)的跳甲最低為353.17 粒(圖4A,圖5)。切除觸角和前足跗節(jié)(CA+CP)的跳甲與只切除觸角(CA)的比較,總落卵量差異顯著(F=185.648,df=(4,25),P<0.05),表明中后足跗節(jié)參與跳甲的產(chǎn)卵行為;切除觸角和后足跗節(jié)(CA+CH)的跳甲總落卵量與其他切除處理相比,差異顯著(F=255.123,df=(4,25),P<0.05),表明后足跗節(jié)對(duì)跳甲的產(chǎn)卵比前中足跗節(jié)作用更大;切除觸角和全部跗節(jié)(CA+AT)的跳甲總落卵量與其他處理相比差異顯 著 (F=185.648,df= (4,25) ,P<0.05)(圖4A)。
表1 Y 管內(nèi)不同處理不同性別的蓮草直胸跳甲對(duì)3 種寄主植物的選擇Table 1 Selection of A.hygrophila with different treatment sand different genders to three host plants in Y-tube olfactometers
不同切除處理的蓮草直胸跳甲在前10 d 的產(chǎn)卵結(jié)果表明,開始產(chǎn)卵的前兩天內(nèi),跳甲的每日總落卵量差異顯著(F=5.732,df=(4,25),P<0.05;F=5.570,df=(4,25),P<0.05),呈增加趨勢(shì),此外8 d,日總落卵量差異均不顯著。只切除觸角(CA)的跳甲隨時(shí)間落卵總量在不斷增加,至第9 d 變緩;切除觸角和前中后全部跗節(jié)(CA+AT)的跳甲前3 天每日落卵總量持續(xù)增加,之后呈緩慢下降趨勢(shì);切除觸角和前足跗節(jié)(CA+CP)、切除觸角和中足跗節(jié)(CA+CM)及切除觸角和后足跗節(jié)(CA+CH)的跳甲每日總落卵量穩(wěn)定(圖4 B)。
圖4 不同切除處理蓮草直胸跳甲在前10 d 的落卵量Fig.4 Egg numbers laid by A.hygrophila with different treatments over the first 10 days
蓮草直胸跳甲的不同切除處理對(duì)其選擇產(chǎn)卵位置有顯著影響。同一切除處理的蓮草直胸跳甲在葉片、瓶壁及濾紙上的落卵量差異顯著(CA:F=8186.10,df=(2,15),P<0.05,CA+CP:F=335.73,df=(2,15),P<0.05,CA+CM:F=1 255.53,df=(2,15),P<0.05,CA+CH:F=1 294.49,df=(2,15),P<0.05,CA+AT:F=36.29,df=(2,15),P<0.05),無(wú)論哪種切除處理,蓮草直胸跳甲均將大量的卵產(chǎn)在葉片上。不同切除處理的跳甲產(chǎn)卵在葉片上的數(shù)目有顯著差異(F=436.056,df=(4,25),P<0.05),只切除觸角(CA)的跳甲在葉片上的落卵量最高,而切除觸角和全部跗節(jié)(CA+AT)跳甲在葉片上的落卵量最低。其他3 種處理落在葉片上的卵粒數(shù)為:切除觸角和中足跗節(jié)(CA+CM)>切除觸角和前足跗節(jié)(CA+CP)>切除觸角和后足跗節(jié)(CA+CH)。不同切除處理跳甲在瓶壁和濾紙上的落卵量為:切除觸角和全部跗節(jié)(CA+AT)>切除觸角和前足跗節(jié)(CA+CP)>切除觸角和中足跗節(jié)(CA+CM)>切除觸角和后足跗節(jié)(CA+CH)>僅切除觸角(CA),無(wú)差異顯著。切除觸角和前足跗節(jié)(CA+CP)的跳甲影響成蟲對(duì)落卵位置的選擇,表明中后足跗節(jié)可以降低跳甲在葉片上的落卵比例,增加了在瓶壁和濾紙上的落卵比例(圖5)。
本文主要研究了不同切除處理的蓮草直胸跳甲對(duì)3 種狀態(tài)寄主植物的趨性行為,并觀察其產(chǎn)卵情況,結(jié)果表明切除跗節(jié)能夠影響蓮草直胸跳甲對(duì)寄主植物的趨性、總落卵量和落卵位置。昆蟲的跗節(jié)有支撐、攀爬、抱握、跳躍、捕捉、游泳等功能,Betz 的研究表明大眼隱翅蟲屬昆蟲Stenus的跗節(jié)在水面上運(yùn)動(dòng)時(shí)起支撐作用,在植物表面跗節(jié)有攀爬作用[28],譚江麗發(fā)現(xiàn)蚊蝎蛉Bittacus成蟲通過(guò)3 對(duì)足跗節(jié)高度特化捕捉獵物[29],而蓮草直胸跳甲的后足為跳躍足,后足跗節(jié)能幫助完成跳躍[8]。
切除不同足跗節(jié)的蓮草直胸跳甲對(duì)寄主植物的趨性不同。切除蓮草直胸跳甲的觸角和前足跗節(jié)(CA+CP)以及觸角和全部跗節(jié)(CA+AT)對(duì)寄主植物的選擇數(shù)目與對(duì)照差異顯著,中、后足跗節(jié)貢獻(xiàn)大于前足跗節(jié)。造成該結(jié)果的因素可能存在兩點(diǎn),一是前中后足跗節(jié)在蓮草直胸跳甲運(yùn)動(dòng)能力上可能存在不同的影響。Federle 及Labonte發(fā)現(xiàn)亞洲織葉蟻Oecophylla smaragdina和竹節(jié)蟲Carausius morosus的前足跗節(jié)與其運(yùn)動(dòng)相關(guān)[30,31],而蓮草直胸跳甲的后足為跳躍足,更有利于跳甲感知寄主后做出選擇行為。二是前中后足跗節(jié)可能存在的化學(xué)感受器能夠感受寄主植物的細(xì)微揮發(fā)物從而做出選擇行為。李霜[18]對(duì)蓮草直胸跳甲的跗節(jié)進(jìn)行電鏡掃描后發(fā)現(xiàn),跗節(jié)上存在不同類型的化學(xué)感受器,如毛形感器、刺形感器、錐形感器等,其中中足跗節(jié)上的刺形感器數(shù)目較其他兩對(duì)足跗節(jié)多,后足跗節(jié)上的錐形感器數(shù)目相對(duì)前、中足跗節(jié)多,因此推測(cè)跳甲跗節(jié)上刺形感器、錐形感器的數(shù)目可能與蓮草直胸跳甲對(duì)寄主植物的趨性相關(guān)。
切除不同跗節(jié)后蓮草直胸跳甲對(duì)于不同狀態(tài)的寄主植物趨性不同。結(jié)果表明切除觸角和前足跗節(jié)(CA+CP)的蓮草直胸跳甲對(duì)不同狀態(tài)的寄主植物具有顯著選擇差異。前足跗節(jié)對(duì)健康植物和機(jī)械損傷植物的識(shí)別更為敏感,而中后足跗節(jié)識(shí)別蟲害損傷后寄主植物的能力更強(qiáng)。昆蟲跗節(jié)具有識(shí)別寄主植物狀態(tài)的能力[32]。李娜[8]的研究表明健康蓮草直胸跳甲對(duì)不同處理下的寄主植物趨性反應(yīng)不同,相較于健康植物和機(jī)械損傷植物,跳甲更喜歡蟲害損傷的寄主植物,與本試驗(yàn)切除觸角和前足跗節(jié)的選擇趨性結(jié)果一致,與其他切除處理結(jié)果不同,這表明中后足跗節(jié)共同影響蓮草直胸跳甲對(duì)寄主植物狀態(tài)的選擇。通過(guò)比較同樣切除觸角和前足跗節(jié)的蓮草直胸跳甲雌雄成蟲對(duì)不同狀態(tài)寄主植物的選擇,表明雌性蓮草直胸跳甲的中后足跗節(jié)能夠參與寄主植物狀態(tài)的識(shí)別。
蓮草直胸跳甲的后足跗節(jié)與成蟲的總落卵量及在寄主植物葉片上的落卵量相關(guān),且對(duì)蓮草直胸跳甲的產(chǎn)卵定位起重要作用。蓮草直胸跳甲觸角和跗節(jié)的切除處理顯著降低落卵量,李霜發(fā)現(xiàn),3 對(duì)足跗節(jié)的長(zhǎng)度不同,后足跗節(jié)最長(zhǎng),前、中跗節(jié)短,后足跗節(jié)的抱握功能在蓮草直胸跳甲的交配中起重要作用,后足跗節(jié)的缺失影響跳甲的交配,進(jìn)而影響產(chǎn)卵[18],這與 Marion-Poll 在鱗翅目昆蟲玉米螟Ostrinia nubilalisGuenee 中前足跗節(jié)影響其產(chǎn)卵的報(bào)道不同[33]。蓮草直胸跳甲主要產(chǎn)卵位置在葉片上,而切除觸角和全部跗節(jié)的蓮草直胸跳甲在選擇產(chǎn)卵位置上與其他處理有顯著差異,表明蓮草直胸跳甲的跗節(jié)對(duì)識(shí)別產(chǎn)卵位置產(chǎn)生積極作用。李霜[18]對(duì)蓮草直胸跳甲的跗節(jié)進(jìn)行電鏡掃描發(fā)現(xiàn),后足跗節(jié)上的錐形感器數(shù)目相對(duì)前、中足跗節(jié)多,而錐形感器可能與蓮草直胸跳甲的產(chǎn)卵 相 關(guān) 。 付 淑 慧 及 王 亞 茹[23,24]對(duì) 蓮 草 直 胸 跳 甲OBP 基因進(jìn)行組織表達(dá)分析后發(fā)現(xiàn)蓮草直胸跳甲的多個(gè)嗅覺(jué)感受蛋白OBP12、OBP14及AygOBP2在跗節(jié)中表達(dá),可能與蓮草直胸跳甲的寄主識(shí)別和尋找產(chǎn)卵地點(diǎn)相關(guān)。
切除觸角和全部跗節(jié)(CA+AT)的蓮草直胸跳甲對(duì)3 種處理的寄主植物有顯著趨性并且在寄主植物上的落卵量顯著降低,表明除了觸角和跗節(jié)外,蓮草直胸跳甲的其他部位可能也對(duì)寄主植物的識(shí)別和產(chǎn)卵有影響。秦玉川以及 Kemp[34,35]研究表明昆蟲的口器也具有寄主定位功能,橫斑瓢蟲Coccinella transversoguttataFaldermann 的口器中上唇須對(duì)昆蟲尋找寄主植物有重要作用[36]。Kumar[37]發(fā)現(xiàn)昆蟲化學(xué)感覺(jué)系統(tǒng)也對(duì)昆蟲的寄主定位、尋找配偶及產(chǎn)卵等行為至關(guān)重要,劉俊延[38]發(fā)現(xiàn)朱紅毛斑蛾P(guān)hauda flammans幼蟲頭部下顎須的錐形感受器在寄主選擇和繁殖等方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。付淑慧和王亞茹[23,24]發(fā)現(xiàn),蓮草直胸跳甲的頭部、翅、腹部等部位均存在OBP 基因的表達(dá),推測(cè)除跗節(jié)和觸角外,蓮草直胸跳甲其余部分的化學(xué)感受器也參與其對(duì)寄主植物的選擇和產(chǎn)卵的定位。
蓮草直胸跳甲觸角對(duì)不同狀態(tài)下寄主植物揮發(fā)物的電生理反應(yīng)和Y 管行為試驗(yàn)表明,蓮草直胸跳甲的觸角能夠?qū)R恍宰R(shí)別寄主植物揮發(fā)物,而對(duì)跗節(jié)的研究知之甚少。本試驗(yàn)通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)中后足跗節(jié)對(duì)蓮草直胸跳甲的寄主定位影響較大,后足跗節(jié)對(duì)蓮草直胸跳甲產(chǎn)卵作用較大。
本文通過(guò)對(duì)蓮草直胸跳甲跗節(jié)做不同的切除處理,分別在健康、機(jī)械損傷和蟲害損傷的寄主植物上觀察其選擇趨性和成蟲產(chǎn)卵差異的研究發(fā)現(xiàn),在蓮草直胸跳甲的3 對(duì)足跗節(jié)中,中后足跗節(jié)對(duì)蓮草直胸跳甲的趨性作用影響最大,后足跗節(jié)對(duì)蓮草直胸跳甲的產(chǎn)卵影響最大,有助于了解專食性昆蟲蓮草直胸跳甲的寄主識(shí)別機(jī)制,為昆蟲跗節(jié)功能的研究奠定基礎(chǔ)。