草地贪夜蛾的择偶与生殖力研究

[目的]探究草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda主要择偶策略及其与生殖力的关系,并基于性选择理论探讨其择偶策略的进化意义和机制.[方法]将经过标记的不同日龄、不同体重及不同交配经历的草地贪夜蛾雌雄成虫进行配对,然后对配偶选择进行观察并对交配成功的雌雄成虫形态特征(体长、触角长度、翅长、胸部及腹部长度和宽度)及生殖力(单雌产卵量、卵孵化率和孵化出的幼虫数)进行比较分析.[结果]草地贪夜蛾雌雄成虫均偏好与年轻、体重较重及未交配过的成虫进行交配.雌成虫选择年轻(3日龄)雄成虫进行交配的概率(65.45％)显著高于选择年老(7日龄)雄成虫进行交配的概率(34.55％),雄成虫选择3日龄雌成虫进行交配的概率(82.35％)显著高于选择7日龄雌成虫进行交配的概率(17.65％).雌成虫选择体重较大雄成虫进行交配的概率(74.58％)显著高于选择体重较轻雄成虫进行交配的概率(25.42％),雄成虫选择体重较重雌成虫进行交配的概率(66.67％)显著高于选择体重较轻雌成虫进行交配的概率(33.33％).雌成虫选择无交配经历雄成虫进行交配的概率(64.91％)显著高于选择有交配经历雄成虫进行交配的概率(35.09％),雄成虫选择无交配经历雌成虫进行交配的概率(78.57％)显著高于选择有交配经历雌成虫进行交配的概率(21.43％).获得交配权的雄成虫的体长、触角长度以及翅长均显著大于未获得交配权的雄成虫的,获得交配权的雌成虫的体长、翅长以及腹部长度和宽度均显著大于未获得交配权的雌成虫的.生殖力研究表明,雌成虫选择与没有交配经历的雄成虫交配(相对于选择有交配经历的雄成虫交配)可以获得更高的单雌产卵量(未交配vs已交配:1 024粒vs917粒)及卵孵化率(未交配vs已交配:91.36％vs89.10％).相比于选择年老和体重较轻的雌成虫交配时,雄成虫选择年轻和体重较重的雌成虫交配时雌成虫具有更高的单雌产卵量(年轻vs年老:1 001粒vs 939粒;较重vs较轻:1 039粒vs830粒)和孵化出的幼虫数(年轻vs年老:917头vs 838头;较重vs较轻:950头vs:754头).雄成虫的日龄和体重对雌成虫的繁殖力的影响不显著.[结论]草地贪夜蛾雌雄成虫均存在与形态和生理特征有关的择偶偏好,雌雄成虫通过配偶选择可在不同程度上获得物质利益(更多的后代),从而有助于物种的繁衍和进化.本研究有助于昆虫生殖行为和性选择机制研究,并有助于基于生殖行为的害虫防控策略探索.