米象對4種寄主偏好性的研究

林 濤，曾 伶，曾 玲，梁廣文*

(1.華南農業大學昆蟲生態研究室，廣州 510642;2.廣東省糧食科學研究所，廣州 510050)

米象Sitophilus oryzae Linnaeus屬于鞘翅目象甲科，為重要的原糧害蟲之一，廣泛分布于世界各地。其成蟲和幼蟲通過蛀食糧粒造成危害，在大量發生時會導致糧食水分異常變化，甚至引起糧堆發熱、霉變或結塊(楊致遠，1992;白旭光，2002)。在我國米象主要分布在南方各省市，南方地區更適宜于它的生長繁殖(楊致遠，1981)。近三十多年來對米象的研究表明:影響米象生長、發育速度、生態的因子中最主要的是溫度、食物及水分(濕度)(夏世祥，2000;Damcevski，2006)。黃建國等(1982)曾觀察到在25℃條件下米象完成全部發育，在高粱中為41 d，在大米中為50 d，在小麥中為54 d，同時其研究表明糧粒結構和食物含水量均會影響米象的生長發育。蔣小龍等(1994)也研究過玉米象對玉米、小麥、大米及玉米象蟲體提取物的趨性反應和誘捕效果，其研究表明玉米、大米、小麥正己烷萃取物，可引起米象成蟲聚集，但有關米象對寄主的偏好性尚缺乏研究。本文就米象對不同寄主的偏好性進行了研究，直接以各種不同寄主作味源，利用“Y”型嗅覺儀對米象進行行為測定，以比較米象對四種寄主的趨性強弱，同時結合在4種不同寄主中米象F1代種群數量和世代發育歷期的比較以了解米象在不同寄主中F1代種群的數量和世代發育歷期，通過結合這兩個試驗測定米象成蟲對這4種寄主的偏好性。以了解米象的生態學特性，為今后對米象的防治提供一定的理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 供試蟲源

米象起始種群由廣東省糧食科學研究所提供，經完整小麥粒多代飼養。其中，飼養溫度為30±1℃，相對濕度為60±5%，光周期L∶D=0∶24。

1.1.2 材料及處理

實驗中所用的小麥、燕麥、高粱、糙米均為市售。實驗前置于烘箱60℃下處理6～8 h，并將4種糧食含水量調至13.5%左右備用。

1.2 試驗方法

1.2.1 “Y”型嗅覺儀行為測定

用于行為測定的米象均為新羽化的成蟲，且被禁食24 h 后挑取健全一致的備用。

“Y”型嗅覺儀行為生測參照黃麗莉等的方法(黃麗莉，2006;呂建華，2007)。“Y”型嗅覺儀臂長8 cm，內徑1 cm，兩臂夾角75°，柄長8 cm。每個管臂各接特制的味源瓶，將不同寄主10 g 放入味源瓶作味源，進入味源瓶的空氣先經活性炭過濾凈化后，管柄接真空泵，通過流量計調節氣流速率200 ml/min 通氣。試驗期間“Y”型嗅覺儀選擇區用紙箱遮光，整個試驗在全暗期進行。生測時間安排在8:00～17:00，室內溫度保持在28℃左右，相對濕度70%～80%潔凈的房間中進行。每次引入1 頭待測成蟲到“Y”型嗅覺儀的管柄，記錄進入兩管的蟲數，每頭蟲觀察3～5 min。選擇標準為:當測蟲爬至超過某臂的1/3 處，并持續1 min 以上者，記錄該蟲對該臂的寄主做出了選擇;若引入5 min 鐘后沒有做出選擇的，則記為無反應，每處理測驗30 頭，重復三次。每測兩頭調換兩臂與味源瓶聯接的位置，每測10 頭后用95%乙醇擦洗管的內外壁，再用純水沖洗，吹干后再測，以消除可能存在的兩臂不對稱所造成的的誤差。

1.2.2 寄主對米象后代種群生長發育的影響

將小麥、燕麥、糙米、高粱100 g 分別置于250 mL 廣口瓶中，每瓶僅填入1種糧食作為米象的食料。挑取羽化3 d 的米象成蟲30 頭置于裝好糧食的瓶中，每瓶包含30 頭米象成蟲和100 g 糧食為一個重復，每個糧食處理均重復3 次。然后將所有糧食處理移至培養箱，并設定飼養溫度為其供試實驗溫度。6 d 后依次將每個處理的試蟲全部篩出，將含有蟲卵的糧食放回原瓶繼續培養，直至下一代成蟲全部羽化，并統計成蟲數量。同時由于米象世代重疊及發育不整齊等生物學特性，我們以篩出試蟲那天起，到第一次發現子代成蟲時止，為一個世代，記錄米象在不同寄主中的世代發育歷期。

1.3 數據處理

個體反應率(誘集率)=味源瓶或空白瓶中的蟲數/總蟲數×100 %。

行為反應趨性數據采用χ2 檢驗進行差異顯著性分析;寄主誘集率利用SPSS 統計軟件新復極差(Duncan's)多重比較分析不同寄主間的差異性。

不同寄主F1代種群數量和世代發育歷期的差異顯著性用SPSS 進行方差分析，圖表用Excel 進行繪制。

2 結果與分析

2.1 Y 型嗅覺儀的測定結果

選取4種谷物作為寄主，分別對米象成蟲進行引誘作用，結果表1。從表1 可以看出，米象成蟲對4種寄主均表現出極顯著的趨性。經卡方分析，成蟲對每種寄主的卡方值均大于即在0.01 顯著水平上達到極顯著差異，表明4種寄主對米象成蟲均有引誘作用。

表1 不同寄主對米象的引誘作用Table 1 different host on Sitophilus oryzae attraction

表2 米象對不同寄主的選擇性差異Table 2 Differences in selectivity of Sitophilus oryzae on different hosts

由表2 所示，米象成蟲對4種寄主進行選擇性試驗。經卡方分析分別得出以下結果:糙米＞小麥、高粱＞小麥、小麥＞燕麥、高粱＞糙米、糙米＞燕麥、高粱＞燕麥。對以上研究實驗數據進行總體比較與分析可以得出結論:4種寄主中，米象成蟲對高粱的選擇性最強，對燕麥的選擇性最弱，其它2種寄主介于二者之間。通過比較每組組內寄主間的差異顯著性，得出米象成蟲對各組內2種寄主的選擇性呈顯著差異，經綜合分析得出以下結論，4種寄主對米象的引誘強弱依次為:高粱＞糙米＞小麥＞燕麥。

2.2 寄主對米象后代種群生長發育的影響

由圖1、圖2 所示，在不同寄主中其F1代種群數量間除了糙米和燕麥其它寄主間均存在顯著性差異，而對于世代發育歷期，除了高粱和燕麥間不存在差異顯著性外，其它寄主間均存在差異顯著性。具體表現為在高粱中其F1代種群數量為119 頭，世代發育歷期為20.3 d;在糙米中F1代種群數量為239 頭，世代發育歷期為17.3 d;小麥中F1代種群數量為79 頭，世代發育歷期為26.3 d;燕麥中F1代種群數量為226 頭，世代發育歷期為20.3 d。由此可見，4種寄主在含水量、試驗溫度、試蟲對數、產卵期相同時，其F1代種群數量表現為糙米≈燕麥﹥高粱﹥小麥;世代發育歷期表現為糙米﹤高粱≈燕麥﹤小麥。

3 結論與討論

Y 型嗅覺儀是研究昆蟲對揮發性信息物質反應程度的常用儀器，一般以參試昆蟲對Y 型嗅覺儀兩氣味源分別作出第一選擇的數量作為評價其對不同氣味源選擇偏好程度的指標。這一指標可以從總體上反映參試昆蟲對不同氣味源的偏好性。通過比較昆蟲在不同寄主上的繁殖力和世代發育歷期，可以了解昆蟲更喜好在哪種寄主上生存、繁殖。

在本文研究中，米象對4種寄主均有明顯的趨向反應，不同寄主之間對米象的引誘效果差異顯著，高粱對米象的引誘效果最強。在不同寄主中米象F1代種群數量除糙米和燕麥其它寄主間均存在顯著性差異，在糙米中F1代種群數量最多。對于世代發育歷期，除了高粱和燕麥間不存在差異顯著性外，其它寄主間均存在差異顯著性，在糙米中米象的世代發育歷期最短。由此可發現，雖然米象在高粱中F1代種群數量并不是最多的，其世代發育歷期也不是最快的，但在4種寄主中高粱對米象的引誘性最強。原因可能是禾谷類作物不同種和亞種產生的氣體成分大致相同，但其量有差異(Hougen，1971)，同時營養成分不同也會影響米象的繁殖力與生長發育速度(曾正，1980)。對于在四種寄主中具體是什么成分對米象具有引誘作用還有待研究，另外在試驗過程中一些環境條件可能也會對試驗結果有影響，在今后要加以改善。

植食性昆蟲在尋找寄主階段，主要通過嗅覺感受器對寄主植物特異性的氣味進行識別而到達植物(Visser，1986;杜家緯，2001)，已有研究表明，饑餓兩天后的赤擬谷盜對小麥面粉有較強的趨性(Willis，1950)，在國內，很多研究將食物作為引誘劑與不同類型的誘捕器相結合，用于倉蟲的誘捕、監測和防控等方面，實現了儲糧害蟲的綠色、安全，高效的防治(李興奎，2006;姜自德和張宏宇，2009)。基于本文結果，高粱對米象具有較強的引誘作用，我們可以利用高粱結合誘捕器對米象進行誘捕、監測和防控。

References)

Bai XG，2002.Stored Product Pests and Prevention.Beijin:Science Press.3－5.［白旭光，2002.儲藏物害蟲與防治.北京:科學出版社.3－5］

Damcevski KA，Annis PC，2006.Influence of grain and relativehumidity on the mortality of Sitophilus oryzae(L.)adults exposed to ethyl formate vapour.Journal of Stored Products Research，76－81.

Du JW，2001.Chemical communication and behavior control plant－insect.Plant Physiology Journal，3:193－200.［杜 家 緯，2001.植物－昆蟲間的化學通訊及其行為控制.植物生理學報，3:193－200］

Hougen JFW，Quilliam MA，Curran WA，1971.Headspace vapors from cereal grains.Agric.Chem.，19(1):182－183.

Huang JG，1982.The study of biology as Sitophilus oryzae and Sitophilus zeamais(preliminary report).Journal of Zhengzhou grain College，1:1－9.［黃建國，1982.米象、玉米象生物學的研究(初報).鄭州糧食學院學報，1:1－9］

Huang LL，Sun JH，Ge F，2006.The effect of damaged and non－damaged pine needle on the tropism selection of parasitoid Trichogramma dendrolimi.Chinese Bulletin of Entomology，43(2):215－219.［黃麗莉，孫江華，戈峰，2006.松毛蟲赤眼蜂對被害與未被害馬尾松的趨性選擇.昆蟲知識，43(2):215－219］

Jiang XL，Cun DY，Liu WB，1994.Study on volatile taxis Sitophilus zeamais.Journal of Southwest Agricultural University，(12):511－514.［蔣小龍，寸東義，劉文斌，1994.玉米象對揮發物趨性的研究.西南農業大學學報，(12):511－514］

Jiang ZD，Zhang HY，2009.The test of using food attractant and attractive traps to trap stored pests.Liangyou Cangchu Keji Tongxun，4:36－37.［姜自德，張宏宇，2009.利用食物引誘劑與誘捕器結合誘捕儲糧害蟲的試驗.糧油倉儲科技通訊，4:36－37］

Li XK，Lu YJ，Zhong JF，2006.The use of food attractants in stored pest control.Grain Distribution Technology，4:22－26.［李興奎，魯玉杰，仲建鋒，2006.食物引誘劑在儲糧害蟲防治研究中的應用.糧食流通技術，4:22－26］

Lu JH，Liu SS，2007.The effects of volatiles from Barbarea vulgaris plants on choice response of Plutella xylostella femalemoths.ActaPhytophylacica Sinica，(04):415－419.［呂建華，劉樹生，2007.歐洲山芥植株揮發物對小菜蛾雌成蟲選擇行為的影響.植物保護學報，(04):415－419］

Visser JH，1986.Host odor perception in phytophagous insects.Annual Review of Entomology，31:121－144.

Willis ER，Roth LM，1950.The attraction of Tribolium castaneum to flour.J.Entomol.，43(1):927－932.

Xia SX，2000.Effects of low temperature rice to the Sitophilus oryzae and Sitophilus zeamais physiological function.Sichuan Grain and Oil Science and Technology，2:33－36.［夏世祥，2000.大米儲藏中低溫對玉米象和米象生理作用的影響.四川糧油科技，2:33－36］

Yang ZY，1992.Study on Sitophilus oryzae and Sitophilus zeamais.Jiangxi Plant Protection，4:37－38.［楊志遠，1992.米象和玉米象的研究.江西植保，4:37－38］

Yang ZY，Wu GX，1981.Preliminary investigation on the distribution of the Sitophilus oryzae and Sitophilus zeamais.Journal of Zhengzhou Prain College，2:83－84.［楊 志 遠，吳 國 雄，1981.對米象、玉米象分布的初步調查.鄭州糧食學院學報，2:83－84］

Zeng Z，1980.Effects of some factors on Sitophilus oryzae and Sitophilus zeamais to wheat and maize.Grain Storage，1:54.［曾 正，1980.影響米象和玉米象為害小麥和玉米的一些因素.糧食儲藏，1:54］