二纹柱萤叶甲与乌桕卷象的生物学及寄主专一性研究

论文摘要

通过从原产地引入寄主专一性的天敌来控制外来入侵植物的传统生物防治在全世界广泛的被用作一种有效的防治入侵植物的方法已经有100多年历史了。因为引入生物防治作用物所带来的潜在风险越来越受到重视,所以目前在传统生物防治项目中测定原产地天敌的寄主专一性越来越严格。对天敌生物学和寄主专一性研究是评估天敌生物防治潜力的第一步。虎杖在美国和欧洲是一种严重的入侵入侵植物,乌桕在美国也是一种严重的入侵植物,它们都原产中国。本论文研究了虎杖的潜在生物防治天敌——二纹柱萤叶甲和乌桕的潜在生物防治天敌——乌桕卷象的生物学以及寄主专一性。主要研究结果如下:1.二纹柱萤叶甲是一种一年一代的叶甲,它卵、幼虫和蛹可以在15-30℃完成发育,但是温度超过30℃时成虫滞育。在武汉,成虫每年7月至9月越夏,10月至次年3月越冬,每年3至5月成虫交配产卵。2.用87种植物测定其寄主专一性时发现,二纹柱萤叶甲幼虫只能在7种蓼科植物上完成发育,成虫在非选择条件下只取食10种植物;选择性试验结果表明其强烈偏爱虎杖、杠板归和何首乌;田间开放性试验和野外调查也证实只有这三种植物是其自然寄主。3.尽管还需要更完全的寄主专一性研究和风险评估,现在的结果表明二纹柱萤叶甲是非常有潜力的在美国和欧洲生物防治虎杖的作用物。4.乌桕卷象在中国的分布范围很广,卵、幼虫、成虫可以在15-35℃成功发育,表明其生理上有潜力在美国被乌桕入侵的所有地区建立种群。成虫取食叶片,雌虫将叶片卷成紧密的叶苞,然后产1至2粒卵在一个叶苞内,卵、幼虫和蛹在叶苞内完成发育。卵和幼虫只能在卷好的乌桕叶苞内成功发育,这一特性也使得乌桕卷象的食性很单一。5.用8个科54种植物进行的寄主专一性试验表明,成虫只取食乌桕、桂林乌桕和叶下珠三种植物,而且只在乌桕上产卵。在选择性试验中相对叶下珠,成虫强烈偏爱取食乌桕,只在乌桕上产卵。对生长在乌桕附近的17个科32种植物进行的野外调查也发现乌桕卷象只危害乌桕。6.在美国乌桕属植物只有乌桕一种,本研究结果也发现乌桕卷象食性很专一,所以乌桕卷象是非常有潜力的在美国生物防治乌桕的作用物,应该考虑引入美国检疫部门用本土植物完成寄主专一性测定。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 外来入侵植物的危害及治理
• 1.2 入侵植物生物防治的历史与现状
• 1.3 传统生物防治中国际合作的重要
• 1.4 入侵植物生物防治的程序
• 1.5 生物学与寄主专一性测定的方法
• 1.5.1 生物学研究
• 1.5.2 寄主专一性测定
• 1.6 虎杖与乌桕生物学特征、入侵现状和生物防治进展
• 1.6.1 虎杖的生物学特征和入侵现状
• 1.6.2 乌桕的生物学特征、入侵现状和生物防治进展
• 1.7 研究的目的和意义
• 第二章 二纹柱萤叶甲的生物学
• 2.1 二纹柱萤叶甲的生物学
• 2.1.1 实验材料与方法
• 2.1.2 实验结果
• 2.2 不同温度对卵、幼虫发育影响
• 2.2.1 实验材料与方法
• 2.2.2 实验结果
• 2.3 小结
• 第三章 二纹柱萤叶甲的寄主专一性
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 寄主专一性测定方法
• 3.1.2 供试植物的选择
• 3.1.3 幼虫非选择性发育试验
• 3.1.4 成虫非选择性取食和产卵试验
• 3.1.5 成虫选择性取食和产卵试验
• 3.1.6 田间开放性试验
• 3.1.7 野外调查
• 3.1.8 数据分析
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 幼虫非选择性发育试验
• 3.2.2 成虫非选择性取食和产卵试验
• 3.2.3 成虫选择性取食和产卵试验
• 3.2.4 田间开放性试验
• 3.2.5 野外调查
• 3.3 小结
• 第四章 乌桕卷象的生物学
• 4.1 乌桕卷象的生物学特征
• 4.1.1 生物学研究方法
• 4.1.2 生物学研究结果
• 4.2 不同温度对卵、幼虫、蛹发育影响
• 4.2.1 温度影响的实验方法
• 4.2.2 温度影响的实验结果
• 4.3 小结
• 第五章 乌桕卷象的寄主专一性
• 5.1 材料与方法
• 5.1.1 野外调查
• 5.1.2 成虫非选择性取食和产卵试验
• 5.1.3 成虫选择性取食和产卵试验
• 5.1.4 田间开放性试验
• 5.1.5 数据分析
• 5.2 结果与讨论
• 5.2.1 野外调查
• 5.2.2 成虫非选择性取食和产卵试验
• 5.2.3 成虫选择性取食和产卵
• 5.2.4 田间开放性试验
• 5.3 小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 主要结论
• 6.1.1 二纹柱萤叶甲的生物学和寄主专一性
• 6.1.2 乌桕卷象的生物学和寄主专一性
• 6.2 研究展望
• 6.2.1 虎杖的生物防治
• 6.2.2 乌桕生物防治
• 参考文献
• 致谢
• 硕士期间发表论文