赤眼蜂寄生和玉米螟胚胎发育的关系.doc

赤眼蜂寄生与玉米螟胚胎发育的关系* *利翠英以蓖麻蚕卵为寄主，对赤眼蜂的个体发育过程进行了研究结果指出，如果赤眼蜂在寄主胚胎发育早期（即胚胎反转期之前）进行寄生，则正在发育的寄主胚胎停止发育，而赤眼蜂卵得到正常发育； [1] 笔者曾采用玉米螟赤眼蜂（Trichogramma ostriniae）早期寄生亚洲玉米螟（Ostrinia furnacalis） 卵，并测定其卵内保幼激素酯酶（ Juvenile hormone esterase, JHE）活力的变化，证实玉米螟赤眼蜂对亚洲玉米螟卵的早期寄生属“抑性寄生” [2]本研究为探讨赤眼蜂在不同时间寄生对亚洲玉米螟卵胚胎发育的调控作用，笔者通过测定赤眼蜂不同时间寄生后，亚洲玉米螟卵内 JHE 活力变化，对比赤眼蜂不同时间寄生的寄生发生率以及寄生后赤眼蜂与寄主的发育情况，来阐明赤眼蜂的寄生特点1 材料与方法1.1 材料玉米螟赤眼蜂（T. ostriniae）引自华南农业大学用米蛾(Corcyra cephalonia Stainton)卵繁殖置于 15L:9D、(25± 1)℃、RH 为 80%左右的光照培养箱中饲养试验中所用的赤眼蜂为一日龄雌蜂。

亚洲玉米螟引自中国农科院植物保护研究所，参照周大荣等 [3]的方法, 在室内用人工饲料饲养试验中所用的卵块为产后当日的卵块1.2 试验方法1.2.1 赤眼蜂不同时间寄生的寄生发生率以及寄生后赤眼蜂与寄主的发育情况：用硫酸纸收集新鲜的（产后 12 h 内） 、直径约 0.5 cm 的亚洲玉米螟卵块，剪去周围多余的硫酸纸，将2 块带卵的硫酸纸粘附于 3 cm×3 cm 九宫格纸的对角上制作成一张卵卡引入羽化 24 h 内经群体交尾后的玉米螟赤眼蜂雌蜂一头，并在管内放置浸过 10%蜂蜜水的脱脂棉球，管口用外包纱布的脱脂棉球封口然后将玻璃管放入温度（25±1）℃、RH50%～80% 、15L : 9D 的光照恒温培养箱中，24 h 后除去雌蜂每 24 h 检查一次玉米螟或蜂的发育情况赤眼蜂开始羽化后，每 12 h 观察一次，并将羽化蜂引出，最后解剖剩余玉米螟卵，统计寄生率1.2.2 待测样品的取样方法：取当日的卵块按产卵后 24，48，60，72，84h 大量接蜂3 h后去除赤眼蜂，接种后每隔 12h 取待测样品，直至 96 h 后亚洲玉米螟卵孵化或 144h 左右赤眼蜂羽化，实验组分别取样 9、8、7、6 次；对照组（未寄生卵）同时取样, 因 96 h 后亚洲玉米螟卵已孵化，故从 0 至 96 h 仅取样 9 次。

所取样品卵与对照卵立即置于液氮罐中保存1.2.3 保幼激素酯酶活力测定：JHE 活力测定采用放射化学法(RC) [4]按每 mL 缓冲液 60mg卵块的比例，用 pH7.0 的 0.1mol﹒L -1 的磷酸缓冲液进行卵块的冰浴匀浆，超声波破碎 5 min 后静置过夜，离心制备待测液将待测液加入稀释后的 3H.-JHI 标样溶液中经(29 ±1)℃温浴 30 min 后用碱性甲醇溶液中止反应；涡旋振荡后加入异辛烷振荡萃取 10 min，4 000 r﹒min -1 离心 15 min吸取上清液和下层液各 50 µL 置于闪烁瓶中，加入 5 mL 亲水型闪烁液，由 Beckman LS—9800 型液体闪烁计数器用 H 数法校准测定放射性活度（Bq） 所用试剂： 3H-JHⅠ（ 10C）由美国杜邦原子能研究所合成（中国科学院动物研究所提供） ，放射性比活度为 444.0 GBq﹒mmol -1，用异辛烷稀释后使用异辛烷为国产分析纯试剂；磷酸缓冲液，碱性甲醇，亲水型闪烁液（PPO 5 g，POPOP 0.5 g，二甲苯 665 mL，Triton X-100 335 mL） 除 Triton X-100 为 Amresco 进口分装外，其余均由国产分析纯试剂配制。

测定重复 3 次1.3 数据处理用 Statistic6.0 中的 ANOVA 进行数据统计分析，对于大于 70%或小于 30%的百分数，先进行反正弦转换，然后再进行统计分析寄生发生率用 U 测验进行差异显著性检验蜂羽化率（%）= 赤眼蜂羽化卵数÷被寄生卵数×100%；寄生发生率（%）= 发生寄生蜂数÷供试蜂总数×100%2 结果与分析2.1 亚洲玉米螟卵的发育进度观察对亚洲玉米螟卵发育的观察发现，亚洲玉米螟卵在产下至 12 h 时段其外表呈现乳白色；24 h 时变成淡黄色；72 h 时为深黄色，且部分卵内出现棕色点；到 84 h 时卵内有棕-黑色点出现；96 h 时幼虫形态清晰可见，幼虫头部在卵壳内左右移动并开始孵化；完成发育的卵在 120 h 内基本全部孵化2.2 赤眼蜂的寄生能力Table 1. Percents of wasps successfully parasitized (%)Host age（h）Percent of wasps that successfully parasitized（% ） Total wasps used in test U-test0-12 100 30 A12-24 96.88 32 A24-36 67.86 28 B48-60 72.22 36 B60-72 75 20 B72-84 60 30 B84-- 0 20 C表 1 列出不同寄主卵龄条件下，接蜂 6 h 后成功寄生的赤眼蜂所占比例。

24 h 后的寄主卵成功寄生的赤眼蜂比例显著低于 24 h 前的寄主卵以 24 h 到 84 h 的卵为寄主时，寄生发生率在各卵龄间无显著差异对于发育至 84 h 后的亚洲玉米螟卵，赤眼蜂不能成功寄生从各卵龄成功寄生的结果来看，赤眼蜂寄生发生率没有随亚洲玉米螟卵龄的增加而呈线性降低2.3 寄主卵龄期对赤眼蜂发育及羽化的影响对于不同卵龄的亚洲玉米螟卵，赤眼蜂所能寄生的寄主卵数、羽化蜂总数及羽化出的雌蜂数均以 0-12 h 的为最高，72-84 h 的最低（表 2） 虽然 0-12 h 的羽化后代数量较多，但由于部分被寄生的寄主卵没有蜂羽化，因此，以寄主卵为单位统计的羽化率比较低雌性比例也受到寄主卵龄的显著影响，以 12-24 h 的为最低，0-12 和 36-48 h 的最高Table 2. The numbers of host eggs parasitized and wasps emerged from host（Mean±Se ）Host age（h） Host parasitized Female wasps emerged Male wasp emerged Total emergedFemale sex ratio(%)Emergence rate(%)0-12 14.9±2.48 a 17.4±3.16 a 2.7±0.78 ab 20.0±3.53 a 86.7 a 61.9±7.19 b12-24 9.7±1.38 abc 10.0±2.13 ab 6.2±1.98 a 16.3±2.73 ab 61.7 d 84.2±5.33 ab36-48 12.3±2.33 ab 17.0±3.21 a 2.2±0.41 ab 19.1±3.57 a 88.6 a 86.7±5.21 a48-60 7.2±1.07 bc 7.7±1.50 b 2.7±0.69 ab 10.4±1.72 abc 73.9 b 86.2±2.79 a60-72 8.0±1.88 abc 4.1±0.98 b 2.4±1.20 ab 6.5±2.01 bc 62.8 cd 45.5±5.32 c72-84 4.0±0.86 c 4.7±1.08 b 0.7±0.19 b 5.4±1.17 c 67.2 c 73.5±4.11 ab84- -- -- -- -- -- --Data in the same column followed by same letters means the difference is not significant by Turkey-HSD test（ P>0.05）. The same for following tables.2.4 赤眼蜂的发育情况Table 3. Development of wasp progeny（Mean±Se）Host age（h） 被寄生无羽化卵数 ① 完整死亡蜂数 ② 残留死亡蜂数 ③ Total dead wasps Total progeny0-12 2.6±0.46 ab 4.0±0.60 a 1.6±0.45 b 5.6±0.87 a 25.6±4.11 a12-24 0.5±0.12 c 0.7±0.16 b 5.9±0.96 a 6.7±0.99 a 22.9±3.36 ab36-48 0.9±0.22 c 1.4±0.38 b 0.7±0.22 b 2.1±0.47 b 21.2±3.87 ab48-60 0.9±0.19 c 1.5±0.36 b 0.6±0.20 b 2.0±0.52 b 12.5±2.03 bc60-72 3.8±0.82 a 5.0±0.93 a 0.7±0.27 b 5.7±0.98 a 12.1±2.73 bc72-84 1.27±0.31 bc 1.8±0.45 b 0.5±0.12 b 2.2±0.51 b 7.6±1.6 c84-- -- -- -- -- --①Number of host eggs without emergence hole but containing larvae, pupae or adults of wasp;②Number of dead wasps inside host eggs without emergence hole;③Number of dead wasps left inside host eggs with emergence hole；④Total number of wasps emerged and unemerged.接蜂后赤眼蜂能够产生的总后代数受供试寄主卵龄的影响显著，基本随寄主卵龄的增加而下降（表 3） ；以 0-12 h 的卵为寄主时，赤眼蜂能够产生的总后代数量最多，72-84 h的最少。

共计死亡蜂数随寄主卵龄的变化呈不规则改变，以 0-24 h 和 60-72 h 的为最多； 12-24 h 寄主卵，由于残留死亡蜂数量较高，导致共计死亡蜂数量最高0-12 h 卵和 60-72 h 卵的被寄生无羽化卵数及相应的完整死亡蜂数显著高于其它时段的结果2.5 寄生卵内保幼激素酯酶活力的变化从图 3.1 可以看出，在亚洲玉米螟卵发育 48、60、72h 后分别接蜂寄生，48、60h 处理组与对照卵内 JHE 活力动态明显不同48h 处理后 JHE 活力马上下降，直至羽化共出现三次高峰，且最高值在90h 左右才出现因 JHE 活性与 JH 滴度呈负相关性 [7],因此，由 JHE 活性可以看出卵内 JH 滴度的动态：JH 滴度在处理后却逐渐升高，在 54h 达到最高值，60h左右出现一个小的低谷，但很快在 66h 又达到最高值；在 72h 第一次较大的低谷，之后一直回升，在 84h 又一次达到高峰；之后有所降低，在 90h 左右再次回升；然后一直维持较高水平，只有在 132h 左右有所下降60h 处理组，JHE 活力水平初期与对照趋势相似，呈下降趋势；78h 左右有所回升，之后在 84h 达到最低值；96h 后基本维持中等水平。

JH 滴度正相反，初期水平逐渐升高；80h 左右出现一个低谷；之后回升，至 100h 左右降低，直至羽化出蜂而 72h 处理组与对照的趋势基本吻合，只是 JHE 活力比对照稍弱，基本水平类似观察其 JH 滴度变化，初时很高，76h 降低，在 84h 很快出现一个高值，之后有所降低，但并没有达到以前的最低值，直至胚胎停止发育。