薜荔榕小蜂对薜荔和爱玉子雌花期榕果挥发物的行为反应

薜荔和爱玉子均属雌雄异株桑科榕属植物,两者互为原变种与变种的关系,分别与薜荔传粉小蜂和爱玉子传粉小蜂(二者互为隐存种)建立了专性共生关系,榕树榕果挥发物在维系传粉小蜂与其寄主的共生关系上起着重要作用。利用Y型嗅觉仪测定薜荔榕小蜂(薜荔和爱玉子的传粉小蜂)对薜荔和爱玉子雌花期榕果挥发物的行为反应。结果表明:(1)雌花期果型的大小对薜荔榕小蜂行为反应无显著影响,薜荔大、小果型雌花期雌(雄)榕果挥发物对其传粉小蜂均具有强烈的吸引作用;(2)榕果挥发物浓度影响薜荔榕小蜂行为反应,薜荔、爱玉子雌花期雌(雄)榕果挥发物对其传粉小蜂的吸引作用均可能存在阈值反应,即榕果挥发物浓度未超过阈值时,雌花期榕果挥发物对传粉小蜂的吸引作用与挥发物浓度成正相关关系,而一旦超过阈值,榕果挥发物对传粉蜂的吸引作用显著下降,表明寄主榕果挥发物浓度影响传粉小蜂的寄主定位;(3)薜荔传粉小蜂对低浓度爱玉子雌花期雌(雄)榕果挥发物、爱玉子传粉小蜂对低浓度薜荔雌花期雌(雄)榕果挥发物均既无趋向也无驱避行为;薜荔传粉小蜂对高浓度的爱玉子雌花期雌(雄)榕果挥发物表现为显著的驱避行为,而爱玉子传粉小蜂对高浓度薜荔雌(雄)雌花期榕果挥发物表现为显著的趋向行为,因此,薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂存在寄主专一性不对称现象,爱玉子传粉小蜂进入薜荔雌(雄)果内传粉或产卵的可能性较大,而福州地区的薜荔传粉小蜂可能难以进入爱玉子雌(雄)果内传粉或产卵。本研究结果将为榕-蜂共生体系的化学生态学理论研究以及爱玉子栽培提供科学依据。

薜荔榕小蜂幼虫虫龄的划分

【目的】薜荔Ficus pumila.var.pumila既是热带和亚热带植物生态系统的关键树种,也是城市垂直绿化的重要树种。薜荔榕小蜂Wiebesia pumilae是薜荔的专性传粉蜂。榕小蜂幼虫长期生活于隐头花序内的虫瘿中,虫体小,龄期长,观测困难。本研究旨在建立榕小蜂幼虫虫龄的划分标准,探讨确定隐蔽性昆虫幼虫龄数和龄期的可靠方法。【方法】共采集447头不同龄期的薜荔榕小蜂幼虫,对幼虫头壳宽、第3节宽、体长和周长4个形态指标进行测量,利用频次分布法确定幼虫龄数,并用众数龄期测定法计算各龄幼虫的龄期。【结果】幼虫头壳宽、第3节宽、体长和周长的频次分布均呈5个峰,表明幼虫发育龄数为5龄。因第3节宽的变异系数大于20%,不适合作为虫龄划分的指标。回归分析表明幼虫头壳宽、体长和周长的测量值与虫龄之间均呈极显著正相关性(P<0.01),由于体长测量值与虫龄回归曲线的判定系数(R^2)最高,因此体长为分龄的最佳测量指标,其回归方程为y=0.14e^0.55x(P<0.01,R^2=0.97)。夏季薜荔榕小蜂1-5龄幼虫的龄期分别为4.29,13.19,6.27,24.46和8.90 d,总幼虫期为57.11 d。【结论】本研究明确了薜荔榕小蜂幼虫的龄数和龄期,并筛选出榕小蜂幼虫最佳分龄指标,为榕小蜂发育以及榕-蜂协同进化研究奠定基础。

爱玉子上幼期爱玉子榕小蜂与虫瘿的协同发育

【目的】特种果树爱玉子Ficus pumila var.awkeotsang依赖榕小蜂传粉方能结实。本研究旨在了解爱玉子榕小蜂Wiebesia sp.nr.pumilae及其虫瘿发育动态,为榕小蜂发育生物学研究奠定基础。【方法】通过人工放蜂-标记-定期采样-显微镜和电镜观测的方法,观察爱玉子榕小蜂-虫瘿协同发育过程以及爱玉子榕小蜂在虫瘿内的营养来源和位置变化,测定了爱玉子榕小蜂体长与虫瘿直径的发育动态,比较了冬季和夏季爱玉子榕小蜂的发育历期。【结果】幼期爱玉子榕小蜂发育分为卵期、幼虫期和蛹期。幼虫分为5龄,无法分辨雌雄;蛹分为初期蛹、中期蛹和成熟蛹,雌雄蛹异形分化,雄蛹发育早于雌蛹1.34 d。虫瘿由表皮层、保护层、内皮层、营养层组成。表皮层和内皮层均胶质化,富含水分,为小蜂提供良好的湿度保障;保护层是虫瘿壳的骨架,具有保护幼虫的作用;营养层分泌营养液供幼虫吸食。与瘦果结构比较表明,小蜂造瘿改变了壳的形态,增厚了保护层,并使营养层具备向榕小蜂幼虫输送营养液的功能。幼期小蜂在虫瘿内的位置呈规律性变化。小蜂幼虫体长与虫瘿直径协同增长,但虫瘿增长先于幼虫,为幼虫发育提供了充足的生长空间。小蜂发育进入蛹期后体长不再增长,而虫瘿在4龄幼虫期后停止生长。在福建地区爱玉子榕小蜂一年2代,冬、夏季爱玉子榕小蜂世代历期分别为253和112 d,冬季世代各阶段发育历期均比夏季世代长,尤其冬季5龄幼虫期比夏季的延长了66 d,冬季以5龄幼虫越冬,延长了进食期有利越冬。【结论】研究结果明确了幼期爱玉子榕小蜂与虫瘿间的营养联结与协同发育动态,为榕树-榕小蜂协同进化研究提供理论依据。

爱玉子传粉榕小蜂幼虫龄数的划分

桑科榕属植物爱玉子既是亚热带植物生态系统的关键树种,也是驯化成功的特有果树,它依赖爱玉子传粉榕小蜂传粉才能结实,而榕小蜂幼虫生活在密闭的榕果内,虫体小、历期长,龄数划分困难。本文旨在确定爱玉子传粉榕小蜂的龄数及其划分标准,探讨其个体发育进度的最佳形态特征和指标。采用野外定期取样的方法,对662头爱玉子传粉榕小蜂幼虫的头壳宽、体长和第3体节宽等进行测量,利用频次分布分析、均差分析和回归分析等方法分析幼虫形态与龄数的关系。以头壳宽、体长和第3体节宽为分龄指标的频次分布分析表明,爱玉子传粉榕小蜂幼虫的龄数共有5个龄期;回归分析显示,幼虫头壳宽、体长和第3体节宽的测量值与龄数之间均呈极显著正相关关系(P<0.01),由于头壳宽与龄数回归曲线(y=23.49e^(0.49x))的判定系数(R^(2)=0.98)最高,头壳宽可作为分龄的最佳测量指标。冬季爱玉子传粉榕小蜂1~5龄幼虫的龄期分别为8.05,10.47,14.70,46.07和91.35 d,幼虫期约171 d,并对各龄幼虫的形态特征进行了描述和比较。头壳宽可作为划分榕小蜂幼虫龄数可靠的分龄指标,为进一步研究榕小蜂生物学特性及其保护榕小蜂资源奠定基础。