Comutat după performanța la naștere a gândacului frunzei viburnului Pyrrhalta viburni (Paykull) după
Abstract
1. Introducere
Aici am investigat efectele schimbării gazdei pentru larvele P. viburni crescute pe o gazdă optimă (Viburnum dentatum sau V. trilobum, cunoscut și sub numele de V. opulus var. Americanum) până la al 3-lea instar de dezvoltare și apoi transferat la o gazdă suboptimală. Am folosit trei plante gazdă suboptime în acest studiu: viburnum V. carlesii corespice, viburnum Nannyberry V. lentago și viburnum Siebold V. sieboldii și am măsurat mai multe corelații de fitness ale insectelor (supraviețuire, greutate pupală și adultă) după transfer. În plus față de acest experiment de performanță, au fost efectuate teste complementare de alegere a hranei, cu larvele P. viburni din stadiul 3 care se încadrează în două categorii de greutate (6 mg) și plante gazdă optime și suboptime pentru a răspunde la următoarele întrebări: între gazdele optime și suboptimale și între gazdele suboptimale? Și (2) preferința pentru anumite plante gazdă scade pe măsură ce larvele devin mai grele și mai aproape de pupație?
2. Secțiunea experimentală
2.1. Insecte și materiale vegetale
Insectele au fost menținute în cutii de plastic ventilate (27,5 × 20 × 9,5 cm) în camere menținute la 22 ° C sub o fotoperioadă 16: 8 (L: D). Larvele de P. viburni au fost obținute de la crenguțe de V. dentatum infestate în mod natural cu ouă de P. viburni colectate în câmp în zona Ithaca, NY, iarna premergătoare experimentului. Crenguțele infestate cu ouă au fost ținute într-un frigider până când au fost necesare și apoi transferate într-un incubator menținut la 17 ° C timp de trei zile și, în cele din urmă, într-o cameră menținută la 22 ° C până la eclozare. Frunzișul folosit pentru creșterea larvelor până la cel de-al treilea stadiu de dezvoltare a fost păstrat în tuburi florale (13 mm diametru × 10 cm).
Cinci specii de viburnum au fost utilizate în acest studiu, acoperind trei categorii de rezistență la gândacul de frunze de viburnum, așa cum este definit de Weston [23]: Viburnum dentatum și V. trilobum sunt extrem de sensibile (distruse în câmp după 2-3 ani de infestare), V. lentago este moderat susceptibil (prezintă grad variabil de susceptibilitate, dar de obicei supraviețuiește pe câmp), iar V. carlesii și V. sieboldii sunt rezistente (prezintă daune foarte mici sau deloc în câmp, supraviețuiesc foarte bine infestărilor). Viburnum dentatum, V. trilobum și V. lentago sunt specii nord-americane, în timp ce V. carlesii și V. sieboldii sunt originare din Asia. Cercetările anterioare au arătat că larvele P. viburni se dezvoltă optim atunci când sunt crescute pe V. dentatum și V. trilobum [21], în timp ce V. lentago, V. carlesii și V. sieboldii sunt gazde suboptime pentru P. viburni atunci când sunt crescute din trapa de ou pe aceste specii [20,21]. Tot materialul vegetal utilizat pentru acest studiu provine de la arbuști plantați în aceeași parcelă (Bluegrass Lane Turf Farm, Ithaca, NY, SUA) și se afla în pământ de cel puțin 8 ani. Niciuna dintre plantele folosite nu a avut antecedente de tratament insecticid. Frunzele au fost colectate atunci când au fost necesare prin tăierea terminalelor ramificate și apoi ținute timp de cel mult o zi într-o cameră de 22 ° C (72 F) până când au fost utilizate pentru bioanalize.
2.2. Bioanalize
Am folosit cutii Petri (8,5 cm diametru × 2,5 cm) cu capace care au înlocuit o porțiune din material plastic cu plasă fină din poliester (20 × 24 ochiuri/in) ca arene de testare biologică. Un strat de 1 cm de nisip umezit a fost pus la baza fiecărei cutii Petri ca substrat de pupație. Nisipul a ajutat, de asemenea, frunzele de Viburnum folosite în timpul experimentului să rămână proaspete prin furnizarea de umiditate.
Larvele de P. viburni au fost crescute într-o singură colonie pe frunze proaspete de V. dentatum colectate în câmp în timpul primelor două etape. Odată ce au ajuns la cel de-al treilea stadiu (pre-pupar instar), 100 de larve au fost selectate și cântărite individual, apoi separate în 5 grupuri de 20. Am asigurat o distribuție similară a greutății între tratamente, de la larvele nou-trezecate de la nivelul 3 până la larvele mai grele care hrănite și au fost mai aproape de pupație (Figura A1). Fiecare larvă a fost apoi pusă într-o farfurie de testare bio cu una dintre dietele testate: o frunză de V. dentatum (control pozitiv), V. lentago, V. carlesii sau V. sieboldii, sau fără alimente (control negativ). Greutatea larvelor a fost înregistrată individual în fiecare zi până la moarte sau pupație. Arenele de bioanaliză au fost apoi monitorizate zilnic pentru apariția adulților. Adulților emergenți nu li s-a acordat acces la alimente și au fost cântăriți și sexați în 12 ore după apariție. Fiecare larvă a fost considerată o singură replică, care a furnizat un total de 20 de replici pe tratament.