
"众所周知,臭椿是斑点灯笼蝇的主要宿主,"布罗德利解释道。"但它还有很多其他宿主,最令人担忧的是葡萄和啤酒花——这两种作物都是它的理想宿主,这对种植者来说是个巨大挑战。"
布罗德利介绍说,开发经典的生物防治剂需要经过严格的多年研究流程,必须满足特定标准才能成为可行的防控方案。为了找到能对付斑点灯笼蝇的天敌,研究团队首先把目光投向了它的原产地之一中国,研究当地的寄生性天敌。他们最初关注的是东方平腹小蜂,这种卵寄生蜂曾在韩国成功应用。然而美国的测试发现,东方平腹小蜂缺乏必要宿主特异性——它会轻易寄生本地的蚕蛾卵。
"因此,我们认为这种蜂不适合作为生物防治剂在美国释放。"布罗德利说。
转机出现
研究团队随后将重点转向了一种能寄生若虫的蜂——Dryinus sinicus(中华原螯蜂)。这种原产于中国的蜂专门攻击斑点灯笼蝇的一龄到三龄若虫。布罗德利解释说,中华原螯蜂有着独特的"捕食足",它们会用前足抓住灯笼蝇若虫,然后将卵产在若虫体内或翅芽下。随着蜂幼虫发育成熟,灯笼蝇最终会被杀死。
"当中华原螯蜂产卵时,卵被产在翅芽下方,会发育成一个称为'蛹囊'的保护囊,"布罗德利说。"据我们所知,这种蜂一年一代,正好与灯笼蝇若虫在田间出现的时间相吻合。"
为了确保北美本土昆虫的安全,研究团队对26种不同物种进行了详尽宿主特异性测试,包括来自东海岸、中西部和西海岸的15种蜡蝉。结果令人振奋。
"简单来说,最重要的发现是,我们在任何非目标物种上都没有发现寄生现象,"布罗德利说。"我们还进行了选择性测试,让蜂在非目标物种和灯笼蝇若虫之间做选择。结果再次发现完全没有寄生现象。当中华原螯蜂有选择余地时,其宿主取食率显著降低。这说明它总是优先选择斑点灯笼蝇,而非这些非目标物种。"
随着宿主范围测试于2025年12月完成,美国农业部已着手推进最终监管审批。布罗德利表示,预计将在2026年初正式提交释放中华原螯蜂的申请。虽然联邦审查过程可能需要一到三年,但研究团队已经在优化人工繁殖系统,以确保一旦获批,能提供充足的寄生蜂供应。
"我们对此非常满意,"谈到团队对中华原螯蜂的研究时,布罗德利说。"虽然还需要经过审批流程,但前景非常乐观。能走到这一步,我们感到很高兴。"
其他研究发现
此次网络研讨会还包括弗吉尼亚理工大学昆虫学教授斯科特·萨洛姆及其团队关于开发臭椿生物防治剂的报告。臭椿不仅为斑点灯笼蝇提供食物和栖息地,本身也是一种入侵性强的外来物种,常常排挤本地植被。
萨洛姆的研究确定了两种针对臭椿的生物防治剂:一种名为Eucryptorrhynchus brandti的象鼻虫,专门取食臭椿的皮下组织;以及一种名为Verticillium nonalfalfa的真菌。两者对非目标物种影响极小,有望协同作用成为有效的生物防治组合。
最后,意大利生物技术与生物防治机构研究负责人弗朗西斯卡·马里尼博士介绍了她对Aculus taihangensis(太行山瘿螨)的研究。这种来自中国的螨虫是极具前景的臭椿生物防治剂,能适应多种气候条件,对臭椿的新梢和幼苗造成严重损害,同时具有很强宿主特异性,只会危害目标植物,有望成为可持续的除草剂替代方案。
来源:GP
编译:小黑
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