寄主体型大小和亲缘关系对肿腿蜂产卵决策的影响开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

肿腿蜂，属膜翅目hymenoptera，肿腿蜂科bethylidae，外寄生于天牛幼虫体表。世界上对肿腿蜂属（sclerodermus）记录的种类已有80余种。其中，如头甲肿腿蜂属、梭角肿腿蜂属、prorops属等的一些种类，在国外广泛利用于防治咖啡等经济作物的蛀干蛀果类害虫。如川硬皮肿腿蜂、白蜡吉丁肿腿蜂、管氏肿腿蜂在国内广泛应用于林业钻蛀性害虫、药用植物蛀茎害虫、经济作物蛀干害虫和居室害虫的生物防治中。其中管氏肿腿蜂在防治森林蛀干害虫具有较大的应用价值和潜力，特别是在防治中小型天牛上，效果尤为显著，是非常有价值的天敌昆虫。

随着人们环境保护意识的提高，生物防治将在病虫害防治中逐渐占据主导地位，肿腿蜂的研究也应该更加深入。目前，国外对肿腿蜂这一科的基础研究方面的工作包括：野外释放后与寄主的关系、繁殖生物学、种间、种内竞争关系以及寄生以后子代的发育状况等。其研究范围比较广泛，包括了系统发育、生理、生态、行为、化学生态学、发育过程、毒腺结构等许多个方面，且研究的技术手段新颖^[1]。相较于国外现阶段的研究，我国研究具有一定的针对性，其研究对象主要是1973年在我国广东首次发现并命名的管氏肿腿蜂(sclerodermusguanixiaoetwu)^[2]，1994年在四川泸县进行杉天牛综合防治技术研究调查中发现的川硬皮肿腿蜂(sclerodermasichuanensisxiao)^[3]和2005年最初在天津发现的外寄生于白蜡窄吉丁的预蛹和蛹的白蜡吉丁肿腿蜂(sclerodermuspupariaeyangetyao)^[4]。

其中管氏肿腿蜂是生物防治中最常用的天敌之一，在林业有害生物防治中，被广泛地应用于双条杉天牛、松褐天牛、光肩星天牛、梨山天牛和青杨天牛等蛀干害虫的防治上^[5]。我国自20世纪70年代发现记载以来，对其生物学特性、寄主选择及其产卵行为、人工繁育技术和生物防治应用等方面进行较广泛和深入的研究，取得了较为显著的基础和应用研究进展。本课题以管氏肿腿蜂为主要研究对象，旨在通过比较同胞母蜂和非同胞母蜂合作时的产卵决策（如产卵前期、子代总数、子代羽化率、子代性比等）的差异，进而探究亲缘关系对昆虫产卵决策的影响，探索合作抚育形成的亲缘选择理论，为探究昆虫社会行为的进化研究提供素材，同时丰富国内社会昆虫行为学研究内容。

2. 研究的基本内容和问题

研究目标：

由于对亲缘选择在肿腿蜂合作抚育行为中的意义仍然未知，本实验以管氏肿腿蜂为主要研究对象，旨在通过比较同胞母蜂和非同胞母蜂合作时的产卵决策（如产卵前期、子代总数、子代羽化率、子代性比等）的差异，进而探究亲缘关系对昆虫产卵决策的影响，探索合作抚育形成的亲缘选择理论，为探究昆虫社会行为的进化研究提供素材，同时丰富国内社会昆虫行为学研究内容。

主要内容：

3. 研究的方法与方案

研究方法：

将两只同胞母蜂或两只非同胞母蜂接于一只寄主上，记录接蜂日期、产卵日期、化蛹总数、子代雄蜂数、子代雌蜂数等，分析亲缘关系对母蜂产卵决策的影响。

技术路线：

4. 研究创新点

特色或创新之处

自上世纪80年代以来，虽然对肿腿蜂雌蜂抚育的研究报道很多，但基本限于简单的定性描述，直到近几年才开始采用实验方法对其抚育行为较为详细的研究。最近唐秀云等通过比较寄主质量和母蜂数对适合度的影响，达到无需亲缘选择理论也可解释肿腿蜂合作抚育子代的行为的研究目标，初步明确了雌蜂合作可以有效克服寄主防卫、产极端偏雌性子代有利于合作搜寻寄主的生态学机理。但亲缘选择是否在合作中存在意义仍未可知。

本实验通过比较不同亲缘关系对肿腿蜂合作时产卵决策的影响，不仅能弥补肿腿蜂亲缘合作行为研究过少的缺陷，而且便于进一步研究昆虫社会行为的进化。

5. 研究计划与进展

研究计划及预期进展

2015.04-2015.07查阅文献资料，熟悉肿腿蜂相关内容；

2015.07-2015.09学习肿腿蜂及黄粉虫的饲养，了解基本实验操作流程；