Cu2+和阿维菌素及其复合胁迫对亚洲玉米螟生长发育和繁殖行为的影响

[目的]探究农田重金属Cu2+和农药阿维菌素(avermectin)及其复合胁迫对亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis的生长发育和繁殖行为的影响.[方法]在人工饲料中分别和同时添加50 mg/kg Cu2+和0.039 mg/L阿维菌素(对亚洲玉米螟3龄幼虫的LC10浓度),得到含Cu2+(Cu)、阿维菌素(Av)和同时含二者(Av+Cu)的3种处理的饲料,以正常人工饲料为空白对照组.实验室条件下用这4种饲料饲养亚洲玉米螟初孵幼虫,系统调查和记录其生长发育参数(幼虫历期、蛹历期、蛹重、成虫体重、生长速率、成虫羽化率和成虫寿命)、求偶行为参数(求偶率和平均求偶持续时间)、定向行为参数(起飞率、定向率、平均反应时间、飞过半程率和降落至信息素源率)以及繁殖参数(单雌产卵量和卵孵化率).[结果]Cu和Av及其复合胁迫(Av+Cu)对亚洲玉米螟的生长发育和繁殖均产生一定影响.一方面,Cu单独处理后亚洲玉米螟的雌雄虫胚后发育期(幼虫历期+蛹历期)较空白对照组显著缩短;而Av单独处理后,亚洲玉米螟雌雄虫胚后发育期则分别显著延长至38.31和38.95 d,较空白对照组的分别长67.07％和67.38％.Cu单独处理后,亚洲玉米螟雌蛹、雄蛹、雌成虫和雄成虫体重较空白对照组均显著下降,分别比空白对照组的减轻13.16％,6.45％,7.13％和4.60％;Av单独处理后显著抑制亚洲玉米螟雌蛹、雄蛹和雌成虫体重,分别比空白对照组的减轻了 26.50％,8.96％和12.46％,而雄成虫体重比空白对照组的显著增高6.05％.同时Cu处理对雌成虫的求偶行为产生一定影响,Cu处理后各个暗期最高求偶率和平均求偶持续时间均随暗期降低,而空白对照组的最高求偶率和平均求偶持续时间表现为随暗期先升高后降低的趋势;Av处理后促进雌成虫求偶行为:最高求偶率除暗期5(雌虫羽化后的第5个暗期)外在其他暗期均达到100％,平均求偶持续时间除暗期3(雌虫羽化后的第3个暗期)与空白对照组的无显著差异外,其他暗期平均求偶持续时间均显著长于对照组的,在暗期5下Av处理组平均求偶持续时间最长(5.71 h).与空白对照组相比,Cu和Av单独处理均显著抑制了亚洲玉米螟雄成虫定向行为和单雌产卵量.另一方面,Av和Cu复合胁迫与单独胁迫影响不一,Av+Cu处理抑制了亚洲玉米螟的生长发育,主要体现在较空白对照组发育历期显著延长和体重显著降低.Av+Cu处理中雌雄虫胚后发育期分别为37.60和37.04 d,仅短于Av处理;雌雄蛹和雌成虫体重均显著低于空白对照组的且为最低.在Av+Cu胁迫雌雄成虫与空白对照组雌雄成虫各交配组合中,雄成虫降落至信息素源率和单雌产卵量与空白对照组雌雄虫的交配组合相比均显著降低,且均为最低.Av+Cu胁迫后亚洲玉米螟雌成虫的求偶行为与Av处理后较为一致,最高求偶率在各个暗期下均达100％;平均求偶持续时间各个暗期下均显著长于空白对照组和Cu处理组而与Av处理组无显著差异,在暗期3下Av+Cu处理中平均求偶持续时间最长(6.16 h).[结论]Cu和Av单独及复合胁迫抑制了亚洲玉米螟生长发育,使成虫繁殖行为紊乱、繁殖力降低,并且在二者复合胁迫对亚洲玉米螟各项影响中,起主导作用的为Av.