Европейский кукурузный бур
Европейский кукурузный бур | |
---|---|
![]() | |
Научная классификация ![]() | |
Домен: | Эукариота |
Королевство: | Животное |
Филум: | Членистоногие |
Сорт: | Инсекта |
Заказ: | Лепидоптера |
Семья: | Слайд |
Род: | Акуатический |
Разновидность: | Ох
|
Биномиальное название | |
Острилия Нубилалис | |
Синонимы | |
Список |
Европейский кукурузный бурель ( Ostrinia Nubilalis ), также известный как кукурузный червь или европейский высококачественный , является мотыльку семейства . Crambidae европейский Это вредитель зерна, особенно кукурузы ( Zea Mays ). Насекомое является родным для Европы, первоначально заражая разновидности просо , включая кукурузу . Европейский кукурузный бур был впервые сообщен в Северной Америке в 1917 году в Массачусетсе , но, вероятно, был представлен из Европы несколькими годами ранее. [ 2 ] С момента своего первоначального открытия в Америке насекомое распространилось на Канаду и на запад по всей территории Соединенных Штатов в Скалистые горы .
Взрослый европейский кукурузный скор составляет около 25 миллиметров (0,98 дюйма) с 26–30 миллиметрами (1,0–1,2 дюйма) [ 3 ] размах крыльев. Самка светло -желтовато -коричневая с темными, нерегулярными, волнистыми полосами на крыльях. Мужчина немного меньше и темнее.
Европейские гусеницы кукурузного склера повреждают кукурузу, пережевывая туннели во многих частях растения, что приводит к снижению сельскохозяйственной урожайности.
Географический диапазон
[ редактировать ]Европейский кукурузный бурель родом из Европы и был представлен в Северную Америку в начале 20 -го века. [ 4 ] Эта моль изводит кукурузные культуры во Франции, Испании, Италии и Польше . В Северной Америке европейский кукурузный бор находится в восточной Канаде и в каждом штате США к востоку от Скалистых гор. [ 5 ]
Жизненный цикл
[ редактировать ]Европейский кукурузный бур прогрессирует через четыре стадии развития - яйца, личинка , куколка и взрослый. Насекомое называется бурелоком на стадии личинки и как мотыльку на его взрослой стадии. Взрослые мотыльки откладывают яйца на кукурузные растения. Личинки люк из яиц. Личинки имеют пять возрастов или подразделений развития, за которыми следует период диапаузы или спячки в куколки. Во время стадии куколки буристы прогрессируют через метаморфозу в взвешенном хризалисе. После этого интенсивного периода развития взрослая моль появляется из куколки. Длина стадии куколки определяется факторами окружающей среды, такими как температура, количество часов света и личиночное питание, в дополнение к генетике. [ 6 ]
Популяции биволтина европейских кукурузных скворечников дважды подвергаются стадии куколки, сначала в апреле, мае и июне, а затем снова в июле и августе. Зимой европейский кукурузный бур остается на своей личинке. Температура, превышающие 50 градусов по Фаренгейту (10 ° C), вызывают другие стадии развития. Североамериканская кукурузная урожая растет в эти теплые месяцы и обеспечивает источник пищи для бури. [ 6 ]

Взрослый
[ редактировать ]Европейский кукурузный бур длиной около 1 дюйма (2,5 см) с размахом на расстоянии от 0,75 до 1 дюйма (1,9–2,5 см). Самка светло -желтовато -коричневая с темными, нерегулярными, волнистыми полосами на крыльях. Мужчина немного меньше и темнее. Кончик его живота выступает за пределы его закрытых крыльев. Они наиболее активны до рассвета. Взрослые проводят большую часть своего времени кормления и спаривания. Было обнаружено, что мужчины и женщины разных штаммов производят разные половые феромоны. [ 7 ]

Личинка
[ редактировать ]Полностью выращенная личинка составляет от 0,75 до 1 дюйма (1,9–2,5 см) в длину. Личинки различаются по цвету от светло -коричневого до розовато -серого и имеют заметные мелкие, круглые, коричневые пятна на каждом сегменте вдоль тела. Когда они растут, они достигают от 2 до 20 мм. Личинки питаются кукурузой и зарываются в стебель и ухо. У них высокая смертность сразу после появления, но как только установлен сайт кормления, у них есть лучшие показатели выживаемости. Общее развитие до того, как озадачивается, длится 50 дней в среднем. [ 8 ]
Диапаза
[ редактировать ]Диапауза, также известная как спячка, индуцируется в европейских кукурузных скворетеров изменениями температуры и длины дневного света. При более высоких температурах достаточные фотопериоды достаточно, чтобы вызвать диапаузу. Через 13,5 часа света с последующим 10,5 часов темноты 100% европейских личинок кукурузного склера вошли в диапаузу независимо от температуры с диапазоном от 18 до 29 ° C (от 64 до 84 ° F). При высоких температурах и длинных фотопериодах меньше личинок вступают в диапаузу. [ 9 ]
Яйца
[ редактировать ]Женские мотыльки с кукурузом прокладывают кластеры яиц на листьях кукурузы, обычно на нижней стороне. Яичные массы, или кластеры, проложены в перекрывающейся конфигурации и беловатые желтые. По мере того, как личинки развиваются внутри их яиц, яйца становятся все более и более прозрачными, и черные головы незрелых гусениц становятся видимыми. Caterpillars вылупляются, выжевывая выход из яиц.
Женская моль может положить две яичные массы за ночь в течение 10 ночей. Количество яиц на массу яиц уменьшается каждый день. Самка откладывает белые яйца, которые становятся бледно -желтыми и, наконец, полупрозрачные перед вылуплением. Яйца вылупляются в течение трех -семи дней после укладки . [ 10 ]
Спаривание
[ редактировать ]Цикл размножения
[ редактировать ]Первоначальные европейские кукурузные буры, введенные в Северную Америку в начале 20 -го века, создали население в Нью -Йорке. Это население производило один выводка в год. Второе население было представлено в Массачусетсе и распространилось на Лонг -Айленд и долину реки Гудзон . Это второе население производит два выводка в год. [ 11 ]
Полиандрика
[ редактировать ]Если предоставлена возможность, женщины европейских кукурузных жителей, как и большинство мотыльков, спариваются с несколькими мужчинами в репродуктивной стратегии, известной как полиандрия . Полиандрие дает несколько преимуществ женщинам. Например, множественные совокупности увеличивают женскую плодовиту и долговечность, потому что женские мотыльки получают как питательные ресурсы , так и множественные сперматофоры от мужчин. Кроме того, спаривание с несколькими мужчинами гарантирует, что самка получает достаточно сперматозоидов, чтобы полностью оплодотворить яйца. Кроме того, это увеличивает репродуктивную подготовку женщин, потому что он увеличивает генетическое разнообразие потомства женщины, что увеличивает вероятность того, что они будут спариваться и передавать ее гены. [ 12 ]
Секс феромоны
[ редактировать ]Женское поведение в европейских кукурузных скромных зажиганиях включает в себя экструзию феромоновой железы и освобождение сексуальных феромонов. мотыльки На это призывное поведение влияет циркадный ритм и, как правило, происходит ночью. Более высокая влажность также вызывает призывное поведение, в то время как высыхание или высыхание снижает призывное поведение. [ 13 ] Как мужские, так и женские европейские кукурузные пьесы производят половые феромоны. [ 14 ]
Существует два штамма европейских кукурузных бурриков, которые определяются их вариантом связи по сексуальным феромонам. Это Z и E штаммы , названные в честь стереохимии преобладающего изомера 11-тетрадекенилацетата, который они производят. [ 11 ] Вариант e феромона имеет трансформированную конфигурацию молекул водорода вокруг его двойной связи, в то время как вариант z имеет цис-конфигурацию. Штамм z приводит к соотношению 97: 3 изомера -эзомера z -изомера и E , в то время как деформация E приводит к соотношению 4:96 от z -изомера -фаромона . Смесь изомеров гораздо более эффективна при привлечении моли, чем один компонент. [ 15 ] [ 11 ] Штаммы Z и E могут спариваться и производить промежуточные варианты. [ 16 ]
Генетика
[ редактировать ]Производство специфической смеси феромона у женщин контролируется одним аутосомным фактором. Гетерозиготные женщины производят больше изомера чем Z. , Ответ на эти феромоны в обонятельных клетках мужских европейских кукурузных скром также контролируется одним аутосомным фактором с двумя аллелями. Анализ электрофизиологической передачи сигналов обонятельных клеток показал, что те, с двумя аллелями E, сильно реагировали на изомер E и слабо Z. изомер Противоположный эффект был обнаружен у гомозиготных Z мужчин. Мужчины, гетерозиготные для этого аутосомного фактора, демонстрировали сходные неврологические реакции на обоих изомеров феромона. Наконец, ответ на феромон контролируется двумя факторами, связанным с полом геном на z-хромосоме и другим на аутосоме. [ 16 ] У видов lepidoptea пол определяется через систему определения пола ZW, где мужчины являются гомозиготными ZZ, а женщины-гетерозиготные ZW. [ 17 ]
Выбор пола
[ редактировать ]Мужчины также производят половые феромоны, которые структурно похожи на те, которые выпущены женщинами. Композиция мужских феромонов имеет важное значение для восприятия женского пола. Состав мужских феромонов варьируется в зависимости от возраста. Женщины предпочитают феромоны пожилых мужчин. Дивергенция композиции феромона может привести к репродуктивной изоляции и возможным видообразом. Считается, что эта эволюция происходит согласованно между мужчинами и женщинами в населении. [ 14 ]
Яйцо откладывает
[ редактировать ]В течение ее взрослой жизни от 18 до 24 дней самка может отложить в общей сложности от 400 до 600 яиц. [ 7 ] Женская европейская моль европейского кукурузного склера впервые откладывает яйца в июне. Яйца откладываются на нижней стороне листьев кукурузных растений возле средней части . Около 90% яиц откладывают на листье чуть ниже первичного уша, а равное количество яиц откладывается выше и ниже этого листа, с небольшим смещением к нижним листьям. Все яичные массы проложены в пяти листьях от центрального уша. [ 18 ] Размеры выводки варьируются от 15 до 30 яиц, а яичные массы имеют диаметр около 6 мм. [ 19 ] Период откладывания яиц составляет около 14 дней со средним от 20 до 50 яиц в день. [ 7 ]
Мужские инвестиции
[ редактировать ]Мужской европейский кукурузный скор производит эякуляцию сперматофора , который содержит сперматозоиды, чтобы оплодотворить самку и белок, чтобы питать самку, вводный дар . Стоимость производства сперматофора относительно низкая по сравнению с инвестициями женщин в яйцу. Мужчины спаривают в среднем 3,8 раза за свою жизнь. Средний рефрактерный период между циклами спаривания для мужчины составляет 1,6 дня. С каждым последовательным спариванием объем сперматофора уменьшается. Этот уменьшенный объем сперматофоров связан с уменьшением женской плодовитости и фертильности. Женщины, которые спариваются с мужчинами, которые уже спарились, с меньшей вероятностью откладывают все свои яйца. [ 20 ]
Растения хозяина
[ редактировать ]Европейский кукурузный бури живет и питается в основном на полевой кукурузе , но также ест сладкую кукурузу , попкорн и семена кукурузы. Первое поколение кукурузных скром, которое развивается во время поздней весны, питается листьями и стеблями кукурузных растений. Кроме того, второе поколение питается ухом кукурузы, листовой оболочки и ушной хвостовика. Если будет произведено третье поколение, оно будет питаться ухом, листовой оболочкой и ушной хвостовиком. [ 4 ] [ 19 ]
Когда кукуруза не в изобилии или ближе к концу сезона сбора урожая, европейские кукурузные пьесы зарабатывают бобы Лимы , перец , картофель и защелкновенный горох . Редко эти мотыльки будут жить на других зернах, соевых бобах или цветах. [ 19 ]
Вредитель урожая
[ редактировать ]Европейский кукурузный бур получает свое название от привычки скучных отверстий во всех компонентах кукурузного растения. Ущерб листьям уменьшает фотосинтез . Повреждение кукурузного стебля уменьшает количество воды и питательных веществ, которые растение может переносить на ухо. Европейские кукурузные скворы также едят ухо, что снижает урожайность урожая, и ушной хвостовик, который часто приводит к падению уха на землю, что делает его неуравновешенным. [ 21 ] [ 19 ]
Биологический контроль
[ редактировать ]Биологические контрольные агенты кукурузных скворечков включают в себя гименоптерановый паразитоид рода Trichogramma , гриб Beauveria Bassiana и Protozoa Nosema Pyrausta .
BT Corn , разнообразная генетически модифицированная кукуруза , модифицирован геном, чтобы включить синтетическую версию инсектицидного гена из Bacillus thuringiensis Kurstaki . В результате сорт кукурузы производит белок, который убивает личинки Лепидоптера , таксономического порядка, который включает европейский кукурузный плетень. [ 22 ]
Незрелые кукурузные побеги накапливают мощное антибиотическое вещество, Dimboa , которое служит естественной защитой от широкого спектра вредителей, а также отвечает за относительное сопротивление незрелой кукурузы европейскому кукурузному скром.
Рекомендации по кукурузе убежища
[ редактировать ]При посадке кукурузы фермеры должны посадить площадь кукурузы. Область убежища - это область сельскохозяйственных культур, которые не содержат инсектицидных генов. Эта зона убежища необходима, чтобы предотвратить развитие европейского кукурузного склера и других вредителей развивать устойчивость к гену BT. У насекомых, которые питаются не BT, не будут развиваться сопротивление, но будут продолжать спариваться с любыми мотыльками, которые выживают после еды генетически модифицированной кукурузы. Насекое редко выживает после употребления кукурузы BT, но когда эти устойчивые люди спаруются с мотыльками из зоны убежища, потомство, которое они производят, все равно будут подвержены токсину. [ 23 ] Исследования по рассеянию европейских кукурузных скворет показали, что посадка кукурузы в полумиле от урожая BT предотвращает сопротивление. [ 24 ]
Взаимный
[ редактировать ]Наличие европейских кукурузных скром на кукурузных культурах и повреждение, вызванное ими, увеличивает вероятность гниения стебля, вызванной патогеном Fusarium graminearum . Туннелирование, выполняемое европейскими кукурузными бурриками, облегчает для F. graminearum заразить кукурузные стебли и увеличивает количество некротических стеблевых тканей. Присутствие F. graminearum в кукурузе, зараженной европейскими кукурузными склерами, также ускоряет развитие личинок. [ 25 ]
Изменение климата
[ редактировать ]С повышением температуры, связанной с изменением климата , предсказано, что обитаемая область европейского кукурузного склера будет расширяться. Кроме того, ожидается увеличение количества поколений. Модель Climex, которая моделирует реакцию организмов на изменение климата, прогнозирует, что площадь пахотных земель, затронутая европейским кукурузным борцом в Европе, увеличится на 61%. [ 26 ]
Галерея
[ редактировать ]-
Женщина, дорсальный вид
-
Женщина, вентральный вид
-
Мужчина, дорсальный вид
-
Мужчина, вентральный вид
-
Боковой вид
-
Дорсальный вид
Смотрите также
[ редактировать ]Примечания
[ редактировать ]- ^ « Остриния Нубилалис » . Интегрированная таксономическая информационная система . Получено 6 июля 2007 года .
- ^ Caffrey, DJ; Worthley, LH (1927). Подробности - отчет о прогрессе по расследованию европейского кукурузного бурива . doi : 10.5962/bhl.title.108390 .
- ^ «Европейская кукуруза Острилия Нубилалис» . Великобритания . Получено 8 сентября 2019 года .
- ^ Jump up to: а беременный Martel, C.; Réjasse, A.; Rousset, F.; Bethenod, M.-T.; Bourguet, D. (2003). «Генетическая дифференциация, связанная с хозяевами, в северном французском популяциях европейского кукурузного склера» . Наследственность . 90 (2): 141–149. doi : 10.1038/sj.hdy.6800186 . ISSN 0018-067X . PMID 12634820 .
- ^ Европейский кукурузный бур . Получено 25 октября 2017 года .
{{cite book}}
:|website=
игнорируется ( помощь ) - ^ Jump up to: а беременный Жизненный цикл и экотипы поколений европейского кукурузного склера . Получено 25 октября 2017 года .
{{cite book}}
:|website=
игнорируется ( помощь ) - ^ Jump up to: а беременный в «Европейский кукурузный бурель Остриния Нубилалис (Хюбнер)» . Избранные существа . Университет Флориды . Получено 30 октября 2017 года .
- ^ Сеть мониторинга вредителей Миссури (29 сентября 2015 г.). «Европейское кукурузное идентификатор». Интегральное управление вредителями . Университет Миссури Отдел наук о растениях . Получено 30 ноября 2017 года .
- ^ Бек, SD; Hanec, W. (1960). «Диапауза в европейском кукурузе, Пирауста Нубилалис (Хюбн.)». Журнал физиологии насекомых . 4 (4): 304–318. doi : 10.1016/0022-1910 (60) 90056-1 .
- ^ Фелан, PL; Норрис, KH; Мейсон, JF (1 декабря 1996 г.). «История управления почвой и предпочтения хозяина Остриния Нубилалис : доказательства для минерального баланса растений, опосредующего взаимодействия насекомых с страном». Экологическая энтомология . 25 (6): 1329–1336. doi : 10.1093/ee/25.6.1329 . ISSN 0046-225X .
- ^ Jump up to: а беременный в Гловер, TJ; Тан, X.-H.; Roelofs, WL (2 января 1987 г.). «Половой феромон смешивает дискриминацию мужчинами мотыльков от штаммов E и Z европейского кукурузного склера». Журнал химической экологии . 13 (1): 143–151. doi : 10.1007/bf01020358 . ISSN 0098-0331 . PMID 24301366 . S2CID 2332417 .
- ^ Фадамиро, Генри Y ; Бейкер, Томас С. (1999). «Репродуктивная производительность и долговечность женского европейского кукурузного скром, Остриния Нубилалис : Влияние множественного спаривания, задержки в спаривании и кормления для взрослых». Журнал физиологии насекомых . 45 (4): 385–392. doi : 10.1016/s0022-1910 (98) 00137-1 . PMID 12770364 .
- ^ Royer, L.; McNeil, JN (2 ноября 1991 г.). «Изменения в призывании к поведению и успеху спаривания в европейском кукурузном бурке ( Ostrinia nubilalis ), вызванные относительной влажностью». Entomologia Experimentis et Applicata . 61 (2): 131–138. doi : 10.1111/j.1570-7458.1991.tb02405.x . ISSN 1570-7458 . S2CID 86229678 .
- ^ Jump up to: а беременный Lassance, Жан-Марк; Löfstedt, Christer (3 марта 2009 г.). «Согласованная эволюция мужских и женских черт в европейском кукурузном буре, Остриния Нубилалис » . BMC Biology . 7 : 10. doi : 10.1186/1741-7007-7-10 . ISSN 1741-7007 . PMC 2671483 . PMID 19257880 .
- ^ Клун, JA (1 декабря 1975 г.). «Феромоны половых насекомых: внутривидовая феромональная изменчивость остринии Нубилалис в Северной Америке и Европе». Экологическая энтомология . 4 (6): 891–894. doi : 10.1093/ee/4.6.891 . ISSN 0046-225X .
- ^ Jump up to: а беременный Roelofs, W.; Glover, T.; Тан, XH; Sreng, я.; Роббинс, П.; Eckenrode, C.; Löfstedt, C.; Ханссон, Б.С.; Бенгтссон, Бо (ноябрь 1987 г.). «Производство и восприятие секса в европейских мотыльках кукурузных мотыльков определяется как аутосомно-связанными генами» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 84 (21): 7585–7589. Bibcode : 1987pnas ... 84.7585r . doi : 10.1073/pnas.84.21.7585 . ISSN 0027-8424 . PMC 299344 . PMID 16593886 .
- ^ Traut, W.; Сахара, К.; Marec, F. (2007). «Секс -хромосомы и определение пола у чешуекрылых». Сексуальное развитие: генетика, молекулярная биология, эволюция, эндокринология, эмбриология и патология определения пола и дифференциации . 1 (6): 332–346. doi : 10.1159/000111765 . ISSN 1661-5433 . PMID 18391545 . S2CID 6885122 .
- ^ Орр, Дэвид Б.; Лэндис, Дуглас А. (1 августа 1997 г.). «Яйцеклада европейского кукурузного склера (Lepidoptera: Pyralidae) и влияние естественных популяций врага на трансгенную по сравнению с изогенной кукурузой» . Журнал экономической энтомологии . 90 (4): 905–909. doi : 10.1093/jee/90.4.905 . ISSN 0022-0493 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый «Европейский кукурузный бурель и Bacillus thuringiensis » . Растительные и почвенные науки Elibrary . Получено 25 октября 2017 года .
- ^ Royer, L.; McNeil, JN (1993). «Мужские инвестиции в европейский кукурузный бур, Остриния Нубилалис (Lepidoptera: Pyralidae): влияние на долговечность женщин и репродуктивные показатели». Функциональная экология . 7 (2): 209–215. doi : 10.2307/2389889 . JSTOR 2389889 .
- ^ Винал, Стюарт Каннингем (1917). Европейский кукурузный бурель, Пирауста Нубилалис Хюбнер: недавно известный вредитель в Массачусетсе . Чикаго: Массачусетская сельскохозяйственная экспериментальная станция. С. 147–149.
- ^ Университет Кентукки Служба расширения BT Кукуруза - что это такое и как это работает
- ^ «Зона прибежища» . www.bt.ucsd.edu . Получено 1 декабря 2017 года .
- ^ Души, Уильям Б.; Hellmich, Richard L.; Деррик-Робинсон, М. Эллисон; Хендрикс, Уильям Х. (1 августа 2001 г.). «Поведение агрегации и рассеяния отмеченных и выпущенных европейских кукурузных суровов (Lepidoptera: Crambidae)» . Экологическая энтомология . 30 (4): 700–710. doi : 10.1603/0046-225x-30.4.700 . ISSN 0046-225X . S2CID 30095323 .
- ^ Чиан, HC; Wilcoxson, Rd (1 октября 1961 г.). «Взаимодействие европейского кукурузного бурела и стебля гниль в кукурузе». Журнал экономической энтомологии . 54 (5): 850–852. doi : 10.1093/jee/54.5.850 . ISSN 0022-0493 .
- ^ Kocmánková, E.; Trnka, M.; Eitzinger, J.; Дубровский, м.; Stepanek, P.; Semerádová, D.; Balek, J.; Skalák, P.; Фарда, А. (2011). «Оценка влияния изменения климата на возникновение отдельных вредителей в и высоком пространственном разрешении: новый подход». Журнал сельскохозяйственной науки . 149 (2): 185–195. Doi : 10.1017/s0021859610001140 . ISSN 1469-5146 . S2CID 85787181 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]