發(fā)布時間：2020-05-31 07:56

【摘要】：克里角梢小蠹(Trypophloeus klimeschi Eggers)為國內(nèi)新記錄種,是新疆楊(Populus alba var.pyramidalis Bunge)的毀滅性害蟲�？死锝巧倚◇�1915年最先在吉爾吉斯斯坦發(fā)現(xiàn),2003年在新疆危害楊樹并迅速爆發(fā),向相鄰省份蔓延,目前在敦煌地區(qū)危害嚴重,對我國西北地區(qū)人工林建設造成巨大威脅�？死锝巧倚◇甲鳛槲覈氯肭治锓N尚未發(fā)現(xiàn)有效天敵,且隱蔽性生活方式使傳統(tǒng)物理、化學防治不能有效控制克里角梢小蠹的發(fā)生與危害。研究克里角梢小蠹生物學特性、發(fā)生規(guī)律、寄主選擇和腸道微生物群落組成,不僅對揭示克里角梢小蠹發(fā)生的內(nèi)在機制具有重要意義,而且對克里角梢小蠹寄主選擇機制、信息素的開發(fā)和綜合治理具有十分重要的價值。本文對克里角梢小蠹形態(tài)特征、生物學特性和發(fā)生規(guī)律,成蟲觸角感受器特征,寄主、非寄主揮發(fā)性成分的鑒定,室內(nèi)行為學和野外誘捕,以及腸道微生物與克里角梢小蠹相互作用進行研究。取得以下成果:1.對克里角梢小蠹各蟲態(tài)形態(tài)特征、成蟲感受器特征、感受器類型、分布規(guī)律等研究,闡明了克里角梢小蠹雌雄形態(tài)存在差異,雄蟲鞘翅靠近尾端的第5列和6列瘤狀凸起之間有三個尖角形凸起,而雌蟲均為形狀規(guī)則的正常瘤狀凸起;克里角梢小蠹雌雄蟲觸角感受器沒有顯著差異,主要類型為毛型感受器、鋸齒型感受器、芽型感受器、錐型感受器和錘型感受器;觸角錘頭部感受器數(shù)量最多,感受器密集環(huán)生,毛型感受器數(shù)量占優(yōu)勢;感受器分布層次清晰,毛型感受器和芽型感受器僅著生在錘狀部,鋸齒型感受器僅著生在柄節(jié)和鞭節(jié),錐型感器僅著生于柄節(jié)基部,錘型感受器僅著生于鞭節(jié)第一節(jié)。2.克里角梢小蠹僅危害新疆楊,在甘肅敦煌地區(qū)一年2代,以老熟幼蟲越冬,1年有2個羽化高峰期,越冬幼蟲于5月上旬開始化蛹,蛹于5月中旬開始羽化,5月下旬到6月中旬為羽化盛期,第2代幼蟲于7月中旬開始化蛹,8月份為羽化盛期;主要入侵10-20 cm胸徑的新疆楊;郁閉度中等(0.5-0.69)的林分受害程度最低,這對敦煌防護林帶的建設和改造具有重要的指導意義。同時成功篩選出2種克里角梢小蠹半人工飼料配方,均可以將初孵幼蟲飼養(yǎng)到成蟲,且生長發(fā)育良好,蛹重顯著高于自然狀態(tài)下的蛹重。室內(nèi)飼養(yǎng)條件下的克里角梢小蠹蟲態(tài)整齊,化蛹率和羽化率均較高,幼蟲的死亡率均保持在較低水平,整個發(fā)育歷期縮短近一倍,這為克里角梢小蠹種群動態(tài)和分子生物學等相關研究奠定了基礎。3.分析克里角梢小蠹不同發(fā)育階段腸道微生物群落多樣性,不同性別和兩代間的差異,闡明變形菌門(Proteobacteria)、放線菌門(Actinobacteria)、擬桿菌門(Bacteroidetes)和厚壁菌門(Firmicutes)細菌在克里角梢小蠹腸道中占主導地位,鹽單胞菌科(Halomonadaceae)、黃單胞菌科(Xanthomonadaceae)、蒼白桿菌屬(Ochrobactrum)、假單胞菌屬(Pseudomonas)、葉桿菌科(Phyllobacteriaceae)、迪莰氏菌科(Dietziaceae)、微桿菌屬(Microbacterium)和鞘脂桿菌屬(Sphingobacterium)為幼蟲腸道優(yōu)勢細菌群落,越冬老熟幼蟲腸道中假單胞菌屬,迪莰氏菌科,放線菌屬和微桿菌屬細菌顯著增加。成蟲腸道中具有高比例的歐文氏菌屬(Erwinia),不動桿菌屬(Acinetobacter),棒狀桿菌屬(Corynebacterium)和葡萄球菌屬(Staphylococcus)細菌。雌性成蟲腸道中歐文氏菌屬為優(yōu)勢菌,而雄性成蟲腸道中葡萄球菌屬為優(yōu)勢菌。幼蟲腸道細菌共生體的功能主要與基礎能量代謝有關,包括補充可同化的氮和生物量利用;成蟲腸道中細菌共生體可能主要與繁殖作用相關,克里角梢小蠹越冬期細菌群落主要與能量代謝有關。腸道真菌群落中子囊菌門(Ascomycota)和擔子菌門(Basidiomycota)為優(yōu)勢真菌群落,畢赤酵母屬(Nakazawaea)、單端胞屬(Trichothecium)、曲霉屬(Aspergillus)、亞隔胞殼屬(Didymella)和木耳屬(Auricularia)真菌在幼蟲腸道豐度較高;成蟲具有高比例的粘束胞屬(Graphium)真菌,且不同性別腸道真菌群落結構相似;鐮刀菌屬(Fusarium)豐度最高,且在所有發(fā)育階段相對保守。同時越冬期腸道真菌群落相對豐度發(fā)生顯著變化,越冬老熟幼蟲腸道中鐮刀菌屬和叢赤殼科(Nectriaceae)顯著增加,推測鐮刀菌屬在克里角梢小蠹的生長發(fā)育中發(fā)揮重要作用,而粘束胞屬在克里角梢小蠹的入侵和定殖中起重要作用。4.克里角梢小蠹寄主和非寄主4種楊樹的揮發(fā)性物質(zhì)主要由醛類、酯類、醇類、酮類、酚類、萜烯類、烷烴類物質(zhì)組成。壬醛(nonanal)、2-甲基丁醛(2-methyl-butanal)、癸醛(decanal)、鄰羥基苯甲醛(2-hydroxy-benzaldehyde)、順-3-己烯醇苯甲酸酯((Z)-3-hexen-1-ol benzoate)、苯甲酸甲酯(methyl benzoate)、水楊酸甲酯(methyl salicylate)和香葉醇(geraniol)對克里角梢小蠹具有引誘作用,其中苯甲酸甲酯引誘效果最好。
【圖文】：

中國西北防護林帶造成重大損失。克里角梢小蠹屬于專食性蛀干害蟲，僅危害新疆楊，入侵新疆楊芽梢、枝梢，后逐步由上到下擴散危害，被害楊樹枝梢由上至下變黃枯死，葉片脫落嚴重，樹干表面形成密布的小孔（圖 1-1），使被害樹木迅速枯萎，失去涵養(yǎng)水源，，防風固沙的作用（圖 1-2）。曹玉等（2004）報道了新疆地區(qū)克里角梢小蠹的生活史，但缺少寄主選擇、生物學特性、發(fā)生規(guī)律和綜合治理的研究報道。

圖 1-1 克里角梢小蠹危害狀（甘肅敦煌）Figure1-1 The harmful symptoms of T. klimeschi (Dunhuang, Gansu)楊樹是我國平原綠化和防護林首選造林樹種，尤其在西北部地區(qū)，栽植面積不斷增加，居世界首位（中國林業(yè)局, 2010），具有豐富森林植被、保障農(nóng)區(qū)生產(chǎn)、防風固沙、改善氣候和生活環(huán)境等作用。新疆楊是楊柳科在南疆盆地的變種（劉Z栃

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