Алмазная моль - Diamondback moth

Алмазная моль
Plutella.xylostella.7383.jpg
Plutella xylostella2.jpg
Научная классификация редактировать
Королевство: Animalia
Тип: Членистоногие
Класс: Насекомое
Порядок: Чешуекрылые
Семья: Плутеллиды
Род: Плутелла
Разновидность:
P. xylostella
Биномиальное имя
Plutella xylostella
Синонимы
Список
    • Phalaena xylostella Linnaeus, 1758 г.
    • Phalaena tinea xylostella Linnaeus, 1758 г.
    • Cerostoma xylostella (Linnaeus, 1777).
    • Cerostoma maculipennis Curtis, 1832 год.
    • Plutella maculipennis
    • Plutella albovenosa (Walsingham, 1907).
    • Plutella karsholtella Baraniak, 2003 г.
    • Plutella cruciferarum Zeller, 1843 г.
    • Plutella brassicella Fitch, 1856 г.
    • Plutella limbipennella Clemens, 1860 г.
    • Plutella mollipedella Clemens, 1860 г.
    • Gelechia cicerella Rondani, 1876 г.
    • Tinea galeatella Mabille, 1888 год.
    • Plutella dubiosella Beutenmüller, 1889 г.
    • Plutella dudiosalla Moriuti , 1977 г.

Капустная моль ( Plutella xylostella ), которую иногда называют капустной совкой , является молью видами семейства серпокрылой моли и рода Plutella . Маленькая серовато-коричневая бабочка иногда имеет полосу кремового цвета, которая образует ромб на спине. Этот вид мог произойти из Европы , Южной Африки или Средиземноморья , но теперь он распространился по всему миру.

Бабочка имеет короткий жизненный цикл (14 дней при 25 ° C), очень плодовита и способна мигрировать на большие расстояния. Моль считается вредителями, поскольку они питаются листьями крестоцветных культур и растений, которые производят глюкозинолаты . Однако не все эти растения одинаково полезны в качестве хозяев моли. Из-за этого в исследованиях было предложено использовать кресс-салат в качестве ловушки вокруг сельскохозяйственных полей, потому что пяденица очень привлекает это растение, но их личинки не могут выжить, когда на них откладывают яйца.

Первоначально для уничтожения моли использовались пестициды, но у них выработалась устойчивость ко многим распространенным химическим веществам. По этой причине применяются новые биологические и химические меры контроля, а также различные методы посадки, чтобы уменьшить разрушение, вызываемое молью.

Описание

Эта маленькая бабочка имеет серый и коричневый цвет. Его потенциально можно идентифицировать по кремовой полосе, которая может иметь форму ромба на обратной стороне. Мотылек имеет размах крыльев около 15 мм и длину тела 6 мм. Передние крылья узкие, коричневато-серые, по переднему краю светлее, с мелкими темными крапинками. Полоса кремового цвета с волнистым краем на заднем крае иногда сужается, образуя одну или несколько светлых ромбовидных форм, что является основой для общего названия этой бабочки. Задние крылья узкие, заостренные к вершине, светло-серые, с широкой бахромой. Видно, что кончики крыльев слегка повернуты вверх, если смотреть сбоку. Усики ярко выражены.

Географический диапазон

Моль обыкновенная имеет глобальное распространение и встречается в Европе, Азии , Африке , Америке , Австралии , Новой Зеландии и на Гавайских островах . По мнению некоторых экспертов, он является наиболее широко распространенным из всех чешуекрылых , но, несмотря на огромную заинтересованность в ограничении причиняемого им ущерба, фактически имеющихся данных недостаточно. Вероятно, он возник в Европе, Южной Африке или Средиземноморском регионе, но точный путь миграции неизвестен. Однако в Северной Америке он был обнаружен в Иллинойсе в 1854 году, а затем был обнаружен во Флориде и в Скалистых горах к 1883 году. Хотя кольчатая бабочка не может эффективно перезимовать в холодном климате, она была обнаружена в Британской Колумбии к 1905 году и теперь присутствует в нескольких канадских странах. регионы.

Родительская забота

Откладка яиц

Мотылек обыкновенный предпочитает капусту вида Brassica oleracea в качестве растения-хозяина. Самки откладывают яйца только на листья кочанной капусты и не различают молодые и более развитые листья. Однако самки с большей вероятностью откладывают яйца на хозяина, зараженного личинками. Не до конца известно, почему самки не выбирают незараженного хозяина, но считается, что зараженный хозяин излучает специфический привлекательный запах.

Самки кольчатой ​​моли используют вкусовые и обонятельные стимулы, чтобы определить, где откладывать яйца. Когда доступны оба стимула, откладывается больше яиц. Если вкусовые стимулы или вкусовые и обонятельные сигналы отсутствуют, самки бабочек не откладывают яйца. Однако при отсутствии только обонятельных сигналов откладка яиц продолжится.

Изучение и отбор растений-хозяев для кладки яиц

Растения-хозяева

Выбор растения-хозяина имеет решающее значение, потому что ромбовидные проводят большую часть своей жизни рядом с растением-хозяином. Мотылек кладет яйца только на растения семейства Brassicaceae . Атаке подвергаются почти все крестоцветные овощные культуры, но некоторые предпочитают другие.

Это включает

Несколько диких видов семейства также выступают в качестве хозяев, особенно в начале сезона, когда культурные культуры недоступны. Сообщается, что яйцекладущие самки распознают химические вещества в растениях-хозяевах, глюкозинолаты и изотиоцианаты , которые характерны для семейства Brassicaceae (но также встречаются в некоторых родственных семействах). Было обнаружено, что эти химические вещества стимулируют яйцекладку даже при нанесении на лист бумаги. Одним из видов растений, которые содержат признаки откладывания яиц, является кресс-салат Barbarea vulgaris . Действительно, самки алмазной моли откладывают яйца на этом виде растений, но только что вылупившиеся личинки погибают из-за воздействия дополнительных естественных химических веществ растений, называемых сапонинами .

Запах

Различное поведение проявляется до того, как самка алмазной бабочки откладывает яйца. В то время как девственные и спарившиеся самки имеют одинаковую чувствительность к запаху растения-хозяина, беременные самки с ромбовидной спиной более чувствительны к нему, потому что ищут место для откладывания яиц.

Diamondbacks ведут ночной образ жизни и используют свою обонятельную систему, чтобы обнаружить запах растения-хозяина. Кроме того, чтобы найти запах хозяина, они вращают антенны. Когда запах хозяина отсутствует или его концентрация низкая, бабочка тратит больше времени на вращение своих антенн. Мотылек имеет повышенную активность вращения антенн, когда он находится рядом с незараженным хозяином, по сравнению с зараженным хозяином, что указывает на то, что поврежденные листья хозяина испускают более сильный запах.

Вкус и прикосновение

Усики возникают, когда моль ударяет усиками о лист. Такое поведение, вероятно, используется для знакомства с хост-сайтом. Только после антеннации моль будет перемещать свой яйцеклад по месту отложения, чтобы собрать больше информации о хозяине. Поскольку самки бабочек откладывают яйца по одному и предпочитают щели, они ищут бороздки на листьях. Щели могут обеспечить защиту и легкий доступ к источникам пищи. Однако бороздки на листьях не определяют, когда происходит откладка яиц, но они могут играть более важную роль в размещении яиц.

Жизненный цикл

Яйца

Яйца

Эти яйца имеют овальную форму и сплющенные, размером 0,44 мм в длину и 0,26 мм в ширину. Сначала они желтые или бледно-зеленые, но потом темнеют. Они откладываются поодиночке или группами от двух до восьми яиц в углублениях на поверхности листьев. Самки могут откладывать до 300 яиц, но средняя продуктивность, вероятно, вдвое меньше. Личинки выходят из яиц примерно через шесть-семь дней.

Личинки

Личинки имеют четыре возрастов , каждые со средним временем развития около четырех дней. Форма тела личинки сужается с обоих концов. Личинки имеют несколько коротких черных волосков и бесцветны в первом возрасте, но бледные или изумрудно-зеленые с черными головками в более поздних возрастах. Из пяти пар ложноножек одна выступает из заднего конца, образуя характерную букву «V». Личинки довольно активны и, если их потревожить, могут сильно изгибаться, двигаться назад и плести прядь шелка, на которой она свисает.

Привычка кормления первого возраста - добыча листьев , хотя они настолько малы, что их трудно обнаружить. Личинки выходят из этих шахт для линьки и впоследствии питаются нижней поверхностью листа. Их жевание приводит к образованию неравномерных участков повреждения, хотя верхний эпидермис листа часто остается нетронутым. Эти пятна неправильной формы называются оконными стеклами.

Влияние половых феромонов на личинок

Когда самки бабочки-бабочки откладывают яйца, некоторые из их половых феромонов остаются на листьях. Личинок Diamondback привлекает основной компонент этого видоспецифичного феромона, которым является (Z) 11-гексадеценал. Для личинок половой феромон является индикатором поиска пищи, а не аттрактантом спаривания, поэтому они используют его, чтобы найти здоровый источник пищи и избежать конкуренции за пищу со стороны других видов на растении-хозяине. После четвертого возраста личинок больше не привлекает половой феромон в качестве источника пищи.

Куколка

Куколка

Желтоватые куколки имеют длину около 8 мм и обернуты рыхлым шелковым коконом . Обычно они находятся на нижних или внешних листьях пищевого растения, но на цветной капусте и брокколи может происходить окукливание соцветий. Куколка может упасть с растения-хозяина. Стадия куколки длится в среднем около восьми дней, но колеблется от пяти до пятнадцати дней. Перед появлением куколка изменит цвет с желтоватого на более коричневый.

Взрослый

Средняя продолжительность жизни у самок составляет от трех до четырех недель, у мужчин - меньше. Эти бабочки - слабые летчики, редко поднимаются более чем на 2 м над землей и не летают на большие расстояния. Однако это пассивные мигранты, которые легко переносятся ветром на большие расстояния. Мотылек зимуют в зрелом возрасте среди остатков крестоцветных культур, а активные взрослые особи могут быть замечены в теплые периоды в любое время зимой в районах с умеренным климатом. Они не переносят холодные зимы и каждую весну повторно вторгаются в более холодные районы, унося их туда ветром. Бабочки активны обычно в сумерках и ночью, питаясь цветками крестоцветных растений, но также летают днем ​​во время массовых вспышек.

Враги

Хищники и паразиты

Сельскохозяйственная промышленность пытается найти биологические и естественные способы уничтожения камышовой моли, особенно после того, как она стала устойчивой к пестицидам . Общие враги моли - паразитоиды Trichogramma chilonis и Cotesia plutella, а также хищник Chrysoperla carnea , златоглазка. Златоглазки питаются яйцами и молодыми личинками, а паразитоиды атакуют яйца. Эти организмы могут распознавать половые феромоны ромбовидной формы, запахи личинок и летучие вещества зеленых листьев, выделяемые из капусты. Запахи капусты в сочетании с половым феромоном особенно способны привлечь хищников и паразитоидов, которые затем съедят личинок и яйца ромбовидной спинки.

Спаривание

Феромоны

Самки кольчатой ​​бабочки выделяют половой гормон, который привлекает самцов, у которых развита обонятельная система, способная обнаруживать женские половые гормоны на большом расстоянии. Эмиссия женских половых феромонов , ухаживания и спаривание происходят рядом с растением-хозяином и могут усиливаться из-за сигналов хозяина.

Климат играет роль в размере тела обоих алмазов. Однако, независимо от климата, даже несколько дней с высокими температурами могут привести к снижению репродуктивного успеха у самок. Возможно, что высокие температуры могут снизить концентрацию половых феромонов, выделяемых самкой, тем самым увеличивая время спаривания.

Количество товарищей

Множественные спаривания могут быть полезны для определенных видов, потому что они позволяют увеличить воспроизводство и разнообразие генов в потомстве. В некоторых случаях самки предпочитают многократные спаривания, потому что это увеличивает их продолжительность жизни, поскольку они получают питательные вещества от самцов во время совокупления. Бабочка может спариваться несколько раз, но моногамия, кажется, более распространена. Когда у самцов более одного партнера, они не получают никакой выгоды. Фактически, их приспособленность и продолжительность жизни уменьшаются вместе с успешностью воспроизводства. Кроме того, у самок, спаривающихся с несколькими самцами, наблюдается снижение продолжительности жизни и плодовитости . Было также показано, что продолжительность совокупления увеличивается при многократном спаривании самцов. Более длительное время спаривания невыгодно для пяденицы, так как оно делает его уязвимым для хищников и травм в результате совокупления.

В то время как самцы могут спариваться несколько раз, самки явно предпочитают спариваться один раз. Одна из причин может заключаться в том, что самкам кольчатой ​​моли нужно только одно спаривание, чтобы оплодотворить все свои яйца. Самки делают это путем получения дополнительных сперматозоидов от единственного спаривания и создания сперматофоров . Кроме того, гнездо может предотвратить невыгодное многократное спаривание за счет образования ответной заглушки .

Взаимодействие с людьми

Вредитель сельскохозяйственных культур

DBM - самый страшный вредитель Brassicas в мире, и проблема канолы становится все более серьезной . Личинки повреждают листья, почки, цветы и семенные почки культурных растений семейства крестоцветных . Хотя личинки маленькие, они могут быть очень многочисленными и вызывать полное удаление листовой ткани, за исключением жилок листа. Это повреждает молодые саженцы и может нарушить формирование кочанов у капусты, брокколи и цветной капусты. Наличие личинок в цветках может привести к полному отказу от продукта. Моль считается вредителем в районах, где не бывает очень холодных зим, поскольку они помогают снизить активность взрослых особей и убить зимующих бабочек. Это считается особенно важной проблемой в Китае, поскольку утверждается, что китайская капуста представляет собой наиболее значительную овощную культуру страны.

Устойчивость к пестицидам

Отсутствие у диаманта естественных врагов, таких как паразитоиды, можно объяснить широким применением инсектицидов в 1950-х годах. Даймондбэк не был признан устойчивым к ДДТ до 1953 года, а широкое применение инсектицидов началось только в конце 1940-х годов. К 80-м годам XX века возникла устойчивость к пиретроидам . Ограничение использования инсектицидов широкого спектра действия и, в частности , отказ от использования пиретроидов может увеличить выживаемость и размножение ромбовидных паразитоидов , Microplitis plutellae , Diadegma insulare и Diadromus subtilicornis .

Моль обыкновенная была первым насекомым, которое, как было обнаружено, стало устойчивым к биологическому контролю с помощью токсина Bt (из Bacillus thuringiensis ) в полевых условиях. Токсин Bt ядовит при попадании в организм насекомых, но не млекопитающих, поэтому его использовали для снижения уровня заражения моли. Исследования показали, что у моли ромбовидной есть аутосомный ресцессивный ген, который обеспечивает устойчивость к четырем конкретным типам B. thuringiensis (Cry1Aa, Cry1Ab, Cry1Ac и Cry1F). Trichoplusia ni ( петлитель капусты ) - единственное другое насекомое, у которого выработалась устойчивость к токсину Bt в сельскохозяйственных системах, особенно в теплицах.

Другие элементы управления

Дождь и орошение могут убить личинок. Культурная практика скрещивания культур в Китае может способствовать сокращению количества личинок ромбовидной на крестоцветных растениях. Однако это не всегда приводит к уменьшению ущерба. Было высказано предположение, что половыми феромонами и запахами хозяина можно манипулировать для привлечения и улавливания алмазной моли в качестве средства химического контроля.

Климатические эффекты

Сезонные колебания температуры приводят к различиям в размерах тела бабочек. Более высокие температуры приводят к появлению более мелких тел, тогда как более низкие температуры приводят к развитию более крупных тел. Более крупные бабочки обладают большей летной способностью, долголетием и репродуктивной способностью по сравнению с более мелкими бабочками. Следовательно, миграция на большие расстояния, как правило, происходит весной, а не в середине лета, поскольку доступно большее количество крупных бабочек, способных летать.

Комплексная борьба с вредителями

Возможные культурные практики

Во-первых, для уменьшения количества вредителей хороши междурядные культуры. Из-за биологического разнообразия на одном поле можно высаживать две или более сельскохозяйственных культур, что может снизить удобрения или использование пестицидов, что сделает посадку наиболее прибыльной и позволит производить капусту более высокого качества или повысить урожайность. Высокорослый и низкорослый Trifolium pratense использовали для междурядных посевов капусты и сравнивали только с капустой. Был сделан вывод, что только скрещивание с высокоразвитым красным клевером может снизить количество яиц, производимых алмазной молью.

Во-вторых, можно учитывать время посадки, потому что на популяции вредителей влияют сезонные факторы. Например, во время влажных периодов уровень заражения алмазной моли очень низок. В результате выращивание крестоцветных во время влажного сезона может эффективно сократить использование пестицидов. В-третьих, можно использовать севооборот; крестоцветные овощи можно чередовать с дынями, фруктами, луком и чесноком, что приводит к разрыву пищевой цепи поколений ромбовидной моли. Кроме того, поддержание чистой гигиены на полях с капустой - это простая, но важная мера борьбы с вредителями и их профилактики. Чистая среда выращивания может значительно снизить вероятность заражения. Например, перед сельским хозяйством почву можно вспахать и выставить на солнце не менее недели. Это помогает избавиться от моли и улучшить качество почвы.

Возможные физические и механические практики

Ловушки с синим светом могут поймать много взрослых особей ромбовидных червей [взрослых червей? Уточнение?] Установка ловушки поверх капусты может эффективно замедлить вторжение устойчивой моли ромбовидной.

Возможные варианты биологического контроля

1. Введение естественных врагов, которые питаются личинками, тем самым уменьшая численность. Хотя обычно они оказывают заметный эффект только на поздних стадиях роста урожая и могут убить до 70% своей добычи. Осы и пауки считаются обычными хищниками. Интродукция естественных хищников может быть одним из наиболее эффективных способов стабилизации экосистем и борьбы с вредителями.

2. Гомологичный ген Plutella xylostella был нокаутирован, т.е. изменен. Это генетически основанный подход, требующий точных исследований для определения подходящих генетических мишеней. Использование системы CRISPR / Cas9 в качестве целевого гена для идентификации брюшного сегмента, что позволяет удалить вредный гомологичный ген (ген предпочтения крестоцветных) у ромбовидной моли. Полевые испытания, проведенные британской биотехнологической компанией Oxitec , шесть раз выпустили от 1000 до 2500 генетически модифицированных самцов в культуру в штате Нью-Йорк в течение августа и сентября 2017 года. При спаривании самцов ГМ-бабочек с дикими самками все образовавшиеся личинки самок погибли. После окукливания личинок самцов бабочки передали свой летальный ген своему потомству, при этом около половины самцов ГМ умирало в каждом поколении, в результате чего ген исчезал через несколько лет и не сохранялся в дикой природе.

Возможные варианты химического контроля

Метод химического контроля заключается в использовании пестицидов для предотвращения повреждения полей капусты, когда популяции личинок превышают экономические пороги. С вредителями борются в период прорастания, и посевы быстро созревают, поэтому пядень обыкновенная не растет в больших количествах. При высокой численности личинок более эффективно применять инсектицид. Поскольку пестицидами трудно убить личинок и куколок, необходимо использовать достаточное количество пестицидов. Убедитесь, что есть достаточное покрытие. Алмазная моль наиболее активна в сумерках или ночью, когда инсектицид наиболее эффективен. Кроме того, избегание покрытия цветущих культур может минимизировать ущерб пчелам и другим опыляемым насекомым.

использованная литература

внешние ссылки