Научная статья на тему 'ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ И РАЗВИТИЯ ПАУТИННОГО КЛЕЩА НА ОГУРЦЕ В ЮВЕНИЛЬНЫЙ ПЕРИОД ОНТОГЕНЕЗА РАСТЕНИЯ'

ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ И РАЗВИТИЯ ПАУТИННОГО КЛЕЩА НА ОГУРЦЕ В ЮВЕНИЛЬНЫЙ ПЕРИОД ОНТОГЕНЕЗА РАСТЕНИЯ Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
37
12
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
TETRANYCHUS URTICAE / АДАКСИАЛЬНАЯ И АБАКСИАЛЬНАЯ ПОВЕРХНОСТИ СЕМЯДОЛЬНЫХ ЛИСТЬЕВ / ПЛОДОВИТОСТЬ САМОК / РАЗВИТИЕ ПРЕИМАГИНАЛЬНЫХ ОСОБЕЙ / ADAXIAL AND ABAXIAL SURFACES OF COTYLEDON LEAF / FERTILITY OF FEMALE / DEVELOPMENT OF PREIMAGINAL INDIVIDUAL

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Раздобурдин Виктор Алексеевич, Кириллова Ольга Сергеевна

В лабораторных экспериментах исследовали поведение и развитие паутинного клеща на семядольных листьях огурца Гинга F1 и Вязниковский 37. На вегетирующих проростках показано, что на обоих сортообразцах самки вредителя при свободном выборе предпочитали откладывать яйца на нижней поверхности листовых пластинок. В условиях принудительного содержания клещей на адаксиальной и на абаксиальной сторонах семядолей самки на верхней стороне семядольных листьев откладывали в 1.5-2 раза больше яиц, чем на нижней. Показано, что на адаксиальной стороне семядолей преимагинальное развитие фитофага происходит быстрее, чем на абаксиальной. Предполагается, что разница в скорости развития яиц на верхней и нижней сторонах семядольных листьев может быть связана с качественными и (или) количественными различиями летучих соединений, выделяемых с поверхности семядолей.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Раздобурдин Виктор Алексеевич, Кириллова Ольга Сергеевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

PECULIARITIES OF BEHAVIOUR AND DEVELOPMENT OF SPIDER MITES ON CUCUMBER IN JUVENILE PERIOD OF PLANT ONTOGENESIS

The behaviour and development of spider mite on cotyledon leaves of cucumber grades Ginga F1 and Vyaznikovsky 37 were studied in laboratory experiments. It is shown on vegetative seedlings that females on both variety samples prefered to lay eggs on the abaxial surface of the leaf blades. However, in conditions of forced mites on cotyledons, females feeding on the upper side of cotyledon leaves laid 1.5-2 times more eggs on the upper side than on the down one. It is shown that on the adaxial side of cotyledons, the preimaginal development of the herbivore occurs faster than on the abaxial one. It is assumed that the difference in the rate of development of eggs on the upper and down sides of cotyledon leaves may be due to qualitative and (or) quantitative differences in volatile compounds emitted from the surface of the cotyledons.

Текст научной работы на тему «ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ И РАЗВИТИЯ ПАУТИННОГО КЛЕЩА НА ОГУРЦЕ В ЮВЕНИЛЬНЫЙ ПЕРИОД ОНТОГЕНЕЗА РАСТЕНИЯ»

УДК 632.654/.938.1+582.681.71

ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ И РАЗВИТИЯ ПАУТИННОГО КЛЕЩА НА ОГУРЦЕ В ЮВЕНИЛЬНЫЙ ПЕРИОД ОНТОГЕНЕЗА РАСТЕНИЯ

В.А. Раздобурдин, О.С. Кириллова

Всероссийский НИИ защиты растений, Санкт-Петербург

В лабораторных экспериментах исследовали поведение и развитие паутинного клеща на семядольных листьях огурца Гинга F1 и Вязниковский 37. На вегетирующих проростках показано, что на обоих сортообразцах самки вредителя при свободном выборе предпочитали откладывать яйца на нижней поверхности листовых пластинок. В условиях принудительного содержания клещей на адаксиальной и на абаксиальной сторонах семядолей самки на верхней стороне семядольных листьев откладывали в 1.5-2 раза больше яиц, чем на нижней. Показано, что на адаксиальной стороне семядолей преимагинальное развитие фитофага происходит быстрее, чем на абаксиальной. Предполагается, что разница в скорости развития яиц на верхней и нижней сторонах семядольных листьев может быть связана с качественными и (или) количественными различиями летучих соединений, выделяемых с поверхности семядолей.

Ключевые слова: Те^апу^т игНсае, адаксиальная и абаксиальная поверхности семядольных листьев, плодовитость самок, развитие преимагинальных особей.

Паутинный клещ Tetranychus urticae Koch - один из самых многоядных фитофагов, способен питаться растениями более чем 1100 видов из 140 ботанических семейств [Van Leeuwen et al., 2010]. Это широко распространенный вредитель тепличных культур, среди которых огурец является одним из наиболее благоприятных кормовых растений. T. urticae - эврибионтный вид, для которого абиотические условия в теплицах, оптимальные для выращивания огурца, также благоприятны. Развитие популяции фитофага на огурце обычно имеет характер вспышки вследствие высокой плодовитости, короткого периода преимагинального развития, способности к партеногенезу, низкой естественной смертности.

Специфические биологические и этологические особенности членистоногих, направленные на максимальное сохранение жизнеспособности потомства, проявляются в их пищевой специализации, выборе времени и места для откладки яиц. Известно, что паутинный клещ предпочитает обитать и питаться на нижней стороне листовых пластинок. Прежде всего, это связано с особенностями физиологии и морфологии вредителя: мягкие кожные покровы клеща и мелкие размеры тела определяют высокий риск нарушения водного баланса в организме. При очень низкой влажности воздуха гибель клещей происходит от высыхания, при чрезмерно высокой - от голодания, которое наступает вследствие неспособности клещей эффективно удалять избыток воды, поступающей с пищей [Митрофанов и др., 1987]. Кроме того, на нижней стороне листьев

Материалы

Исследования проводили в лабораторных условиях на 2-х сортообразцах огурца - партенокарпическом гибриде Гинга и пчелоопыляемом сорте Вязниковский 37. Использовали растения в фазе развернутых семядольных листьев. Паутинного клеща предварительно разводили на растениях бобов. В опытах использовали самок фитофага типичной окраски с выраженными пигментными пятнами на теле. Для изучения поведения и развития вредителя на семядольных листьях огурца проведены следующие эксперименты.

1. Предпочтение самками клеща стороны листовой пластинки для питания и откладки яиц изучали на вегетирующих проростках огурца. На верхнюю сторону каждого семядольного листа кисточкой помещали по 9 самок фитофага и через 3-е суток учитывали количество яиц, отложенных на верхней и нижней стороне семядолей. Изучаемые сортообразцы в опыте были

клещи лучше защищены от смывания во время осадков, а их яйца, имеющие нежные покровы, гарантированы от высыхания под прямыми солнечными лучами. Следует отметить, что и другие фитофаги с колюще-сосущим ротовым аппаратом (трипсы, тли, тепличная белокрылка) на огурце в теплицах также предпочитают питаться на нижней стороне листовых пластинок. Считается, что обитание паутинного клеща на нижней стороне листьев является особенностью его топической специфичности, как аспекта пищевой специализации, которая направлена на наиболее эффективное использование кормового растения.

Паутинный клещ способен заселять огурец на любой стадии развития растений. При изучении поведения вредителя на огурце в фазе семядольных листьев было отмечено, что фитофаг может обитать и на верхней стороне семядолей. При этом, наблюдалась положительная зависимость количества особей, вышедших на верхнюю поверхность семядольных листьев, от плотности клещей на растении [Раздобурдин, Кириллова, 2017]. Изучение поведения и развития паутинного клеща на растениях в начальный период их вегетации представляется важным для более полного понимания взаимоотношений данного фитофага с автотрофом, что необходимо для разработки методов выявления устойчивых форм огурца в целях селекции новых сортов и совершенствования защиты растений от вредителя. В связи с этим были проведены исследования поведения и развития паутинного клеща на растениях в фазе семядольных листьев.

и методы

представлены 8-ю растениями. По количеству отложенных яиц определяли более предпочитаемую клещом сторону семядольных листьев.

2. Суточная плодовитость самок вредителя может зависеть от их физиологического состояния, обусловленного возрастом особи в онтогенезе. Молодые самки в течение суток откладывают больше яиц, чем стареющие. Для оценки влияния физиологического состояния самок, связанного с их возрастом, на выбор для откладки яиц той или иной стороны семядолей 5 вегетирующих растений каждого сортообразца заселяли вредителем (по 9 самок на верхнюю сторону каждого семядольного листа). Через 1 сутки клещей раздельно с верхней и нижней стороны семядолей кисточкой переносили на высечки-диски (диаметр 15 мм) из 2-го настоящего листа соответствующего сортообразца, размещенные в чашках Петри на влажной вате. Высечки в чашках

располагались нижней стороной вверх. На каждую из 10-и вы- имаго от исходного количества яиц) при его развитии на верхней

сечек в чашке Петри помещали по 1 самке и в течение 4-х суток и нижней стороне семядольных листьев. Каждый генотип огурца

ежедневно учитывали количество отложенных ими яиц. После был представлен 8-ю растениями.

каждого учета яйца с высечек удаляли. Количество отложенных 5. Исследование влияния летучих веществ, выделяемых

яиц являлось показателем преобладания на нижней и верхней верхней стороной семядольных листьев, на продолжительность

поверхности семядолей вегетирующих растений молодых или развития яиц паутинного клеща проводили на гибриде Гин-

стареющих самок фитофага. га. Срезанные семядольные листья помещали в чашки Петри

3. Изменение плодовитости самок клеща в условиях прину- на влажную вату. В каждой чашке располагали по 7 семядолей дительного их содержания на верхней и нижней стороне семя- только верхней стороной или только нижней стороной вверх. На дольных листьев изучали на срезанных семядолях, помещенных каждый семядольный лист высаживали по 5 самок клеща. Самок в чашки Петри на влажную вату. При этом один из семядольных удаляли через 5 часов и подсчитывали количество отложенных листьев, срезанных с растения, в чашке размещали верхней сто- яиц. Для создания специфичной в каждом варианте газообраз-роной вверх, другой - нижней стороной. На каждый семядоль- ной среды, по две чашки Петри с семядолями накрывали сте-ный лист помещали по 4 самки клеща. Сортообразцы в экспе- клянными цилиндрами (диаметр - 25 см, высота - 25 см). Опыт рименте были представлены 8-ю растениями. Учет количества проводили в 3-х вариантах. В 1-ом варианте в обеих чашках яиц, отложенных самками за сутки, начинали на 3-й день после под цилиндром семядоли были расположены верхней стороной заселения семядолей вредителем и продолжали в течение 6 су- вверх (контроль № 1); во 2-ом варианте - нижней стороной вверх ток. После каждого учета яйца с семядольных листьев удаляли. (контроль № 2); в 3-ем варианте в одной чашке семядоли распо-

4. Особенности преимагинального развития фитофага на лагались верхней стороной вверх, в другой - нижней. На 6-е и верхней и нижней сторонах семядольного листа изучали на сре- 7-е сутки после начала опыта на семядолях учитывали количе-занных семядолях, размещенных в чашках Петри соответствен- ства вышедших из яиц личинок клеща. Скорость развития яиц но варианту - абаксиальной или адаксиальной стороной вверх. оценивали по количеству личинок на 6-е сутки в сравнении с их На каждую семядолю подсаживали по 4 самки клеща на 18 ча- численностью на 7 сутки (в процентах) - ретроспективно.

сов. После удаления имаго на семядолях подсчитывали количе- Первые 4 эксперимента выполнены при температуре 19-

ство отложенных фитофагом яиц. На 6-е сутки проводили учет 23 °С, последний - при температуре 24-27 °С. Чашки Петри с се-

количества вышедших из яиц личинок клеща, а на 10-15-е сутки мядольными листьями были защищены от прямого солнечного

- молодых имаго дочернего поколения. Процент выхода самцов света. Статистическую обработку полученных данных проводи-

и самок по датам учета определяли от их суммарного количе- ли по общепринятым методикам с использованием компьютер-

ства на 15-е сутки (ретроспективно). Определяли долю самок в ной программы Statistica 6.0. дочернем поколении имаго и выживаемость вредителя (процент

Результаты и обсуждение

На настоящих листьях огурца самки паутинного кле- стороне семядолей размещались равномерно, а на нижней

ща, обитая преимущественно на нижней стороне листо- - вдоль краев по периметру листовых пластинок.

вых пластинок, после предварительных поисков мест оп- Предположение о том, что на верхнюю сторону се-

тимального питания, как правило, откладывают яйца там, мядольных листьев выходят питаться преимущественно

где они питаются. Исследование поведения клещей при их молодые самки, для которых характерна наибольшая су-

питании на вегетирующих проростках изучаемых сорто- точная плодовитость, или, наоборот, стареющие особи, не

образцов показало, что при заселении вредителем огурца подтвердилось. Было показано, что на обоих изучаемых

в фазе семядольных листьев значительная доля самок (до сортообразцах у самок, взятых с верхней и с нижней сто-

50 % от их количества на растении) предпочитает питать- роны семядолей, количество отложенных за сутки яиц

ся на верхней стороне листовых пластинок. При этом на практически одинаково (табл. 2).

обоих сортообразцах самки фитофага предпочитали от- По-видимому, небольшие размеры семядольных ли-

кладывать яйца на нижнюю сторону семядолей (табл. 1). стьев позволяют клещам питаться на верхней стороне

По визуальной оценке нанесенных вредителем поврежде- листовых пластинок и без существенных энергетических

ний места локализации клещей при питании на верхней затрат перемещаться для откладки яиц на нижнюю их

Таблица 1. Размещение яиц паутинного клеща на семядольных листьях при питании вредителя на вегетирующих проростках огурца

Сортообразец Доля клещей на верхней поверхности от их кол-ва на семядолях, % (среднее за 3-е суток ± ст. ошибка) Сторона семядольных листьев Кол-во яиц, отложенных самками клеща за 3-е суток, экз. (среднее ± ст. ошибка)

Гинга F1 44.9 ± 2.4 Верхняя 1.8 ± 0.6

Нижняя 214.6 ± 15.8

Вязниковский 37 48.3 ± 2 Верхняя 8.8 ± 2.6

Нижняя 179.9 ± 34.3

Таблица 2. Плодовитость самок паутинного клеща, выбравших для питания верхнюю или нижнюю сторону

семядольных листьев огурца

Сортообразец Сторона семядоли, с которой взяты клещи для опыта Кол-во яиц, отлож 1 енных 1 самкой на 2 дату учета, экз.(сред 3 нее ± ст. ошибка) 4

Гинга F1 Вязниковский 37 Верхняя Нижняя Верхняя Нижняя 11.4 ± 0.4 11.6 ± 0.4 9.8 ± 0.6 10.5 ± 0.5 10.3 ± 0.4 10.3 ± 0.6 8.2 ± 0.7 8.8 ± 0.4 7.9 ± 0.5 7.4 ± 0.3 7 ± 0.7 6 ± 0.6 7 ± 0.6 6.6 ± 0.5 5.3 ± 0.4 5.3 ± 0.4

сторону, где яйца лучше защищены от неблагоприятных внешних факторов. Так, площадь семядольного листа может составлять 5-10 см2, а настоящего листа - до 500 см2 и более.

Сравнение данных по количеству яиц, отложенных самками вредителя на верхней и нижней сторонах семядольных листьев на вегетирующих проростках и на семядолях, размещенных в чашках Петри, показало диа-

метрально противоположные результаты. Если в первом случае клещи явно предпочитали откладывать яйца на нижнюю сторону семядолей (табл. 1), то на срезанных семядольных листьях суточная плодовитость самок на верхней стороне листовых пластинок была существенно выше в сравнении с нижней (табл. 3). Сортообразцы по плодовитости фитофага заметнее различались при питании самок на нижней стороне семядолей, в сравнении с верхней.

Таблица 3. Плодовитость самок паутинного клеща при питании на семядольных листьях огурца

Сортообразец Сторона семядольных листьев Кол-во яиц, отложенных самками клеща за 1 сутки, экз. (среднее ± ст. ошибка) Влияние фактора поверхности субстрата, критерий Фишера (F)

Гинга F1 Верхняя Нижняя 5.7 ± 0.1 3.5 ± 0.2 103.1*

Вязниковский 37 Верхняя Нижняя 5.4 ± 0.2 2.5 ± 0.2 117.6*

Примечание: * - p < 0.01,

Наблюдения за развитием особей фитофага, развивающихся из яиц, отложенных самками паутинного клеща на верхнюю и нижнюю сторону семядольных листьев в условиях принудительного их содержания, выявили некоторые различия между вариантами по ряду популяционных показателей (табл. 4). В частности, на обоих изучаемых сортообразцах огурца при развитии вредителя на верхней стороне семядолей, в сравнении с нижней, личинки из яиц выходили более дружно. Образование молодых имаго из линяющих нимф на верней стороне семядольных листьев по времени происходил раньше. На гибриде Гинга темпы выхода как самцов, так и самок были выше, чем на Вяз-никовском 37. При этом доля самок среди молодых имаго

была практически одинаковой во всех вариантах эксперимента. Влияние сортовых особенностей огурца очевидно в выживаемости преимагинальных особей, особенно при их развитии на нижней стороне семядольных листьев. Так, на Вязниковском 37 выживаемость неполовозрелых особей на абаксиальной стороне семядолей оказалась самой низкой.

Необходимо отметить, что в условиях пролонгированного опыта проявлялась регенерационная способность срезанных семядольных листьев: площадь семядолей в чашках Петри увеличивалась, в базальной их части формировались адвентивные корни.

Таблица 4. Динамика выхода имаго паутинного клеща при развитии из яиц на адаксиальной и абаксиальной

сторонах семядольных листьев

Сортообразец Гинга F1 Вязниковский 37

Сторона семядольного листа верхняя нижняя верхняя нижняя

Исходное количество яиц, экз. 194 146 188 143

Доля яиц, из которых отродились личинки на 6-е сутки, % 97.8 ± 1.7 71.3 ± 5.2 90.8 ± 3.2 60.4 ± 5.3

Выход имаго самцов, %:

- на 10-е сутки 15.7 ± 4 0 4.1 ± 2.3 0

- на 11-е сутки 59 ± 5.4 12.1 ± 4.3 58.9 ± 5.8 0

- на 12-е сутки 21.7 ± 4.5 43.1 ± 6.5 32.9 ± 5.5 41.9 ± 8.9

- на 13-е сутки 1.2 ± 1.2 32.8 ± 6.2 2.7 ± 1.9 29 ± 8.1

- на 14-е сутки 2.4 ± 1.7 6.9 ± 3.3 0 22.6 ± 7.5

- на 15-е сутки 0 5.2 ± 2.9 1.4 ± 1.4 6.5 ± 1.4

Выход имаго самок, %:

- на 10-е сутки 0.9 ± 0.9 0 0 0

- на 11-е сутки 34.9 ± 4.6 0 18.4 ± 3.8 0

- на 12-е сутки 47.7 ± 4.8 31 ± 5 66 ± 4.7 25 ± 6.2

- на 13-е сутки 11.9 ± 3.1 49.4 ± 5.4 13.6 ± 3.4 33.3 ± 6.8

- на 14-е сутки 3.7 ± 1.8 16.1 ± 3.9 1.9 ± 1.3 29.2 ± 6.6

- на 15-е сутки 0.9 ± 0.9 3.4 ± 1.9 0 12.5 ± 4.8

Выживаемость преимагинальных особей, % 99 ± 0.7 99.3 ± 0.7 94.7 ± 1.6 65.7 ± 4

Доля самок в дочернем поколении имаго, % 56.8 ± 3.6 60 ± 4.1 58.5 ± 3.7 60.8 ± 5.5

Примечание: показатели развития преимагинальных особей приведены, как средние значения ± ст. ошибка.

Результаты эксперимента показали, что условия обитания вредителя, возможности получения им полноценной пищи на верхней и нижней стороне семядольных листьев огурца различаются. Эти различия реализуются в развитии питающихся личинок и нимф паутинного клеща, что позволяет предполагать более результативную добычу

пищи и (или) более эффективное ее усвоение при обитании на адаксиальной стороне листовых пластинок. Однако установленные особенности выхода личинок из яиц на адаксиальной и абаксиальной поверхности семядольных листьев обоих сортообразцов огурца предполагают влия-

ние на развитие вредителя также иного фактора, способного воздействовать на эмбриогенез.

Выявлено, что на обоих изучаемых сортообразцах огурца личинки быстрее выходят из яиц на верхней стороне семядольных листьев в сравнении с нижней стороной (табл. 5). Так, если на абаксиальной стороне семядолей на

5-е сутки опыта наблюдалось 5.6-7.8 % личинок от их конечной численности в эксперименте, то на адаксиальной стороне - 29.5-55.8 %. На 6-е сутки существенных различий в доле вышедших личинок на верхней и нижней стороне семядольных листьев не выявлено.

Таблица 5. Динамика выхода личинок из яиц, отложенных самками паутинного клеща на верхней и нижней сторонах

семядольных листьев огурца

Сортообразец Сторона семядольного листа Кол-во яиц на семядоле, экз. (среднее ± ст. ошибка) Кол-во личинок на семядоле через 7 суток, экз. (среднее ± ст. ошибка) Доля вышедших ли на 7-е сутки, % (ср на 5-е сутки чинок от их кол-ва еднее ± ст. ошибка) на 6-е сутки

Гинга F1 Вязниковский 37 Верхняя Нижняя Верхняя Нижняя 5.4 ± 0.6 5.4 ± 0.8 6 ± 0.7 4.8 ± 0.6 5.3 ± 0.7 5.3 ± 0.8 5.4 ± 0.6 4.3 ± 0.7 29.5 ± 9 5.6 ± 5.6 55.8 ± 10.1 7.8 ± 5.2 84.3 ± 5.2 70.7 ± 8.8 93.2 ± 4.9 85 ± 6.5

Предположительно, на развитие яиц паутинного клеща могут влиять летучие вещества, выделяемые с поверхности семядольных листовых пластинок. По-видимому, от стороны поверхности семядоли зависит химический состав и (или) количество выделяемых веществ. Эксперимент с условиями, препятствующими рассеиванию летучих соединений, показал, что выделения с верхней поверхности семядолей способны ускорять развитие яиц вредителя на нижней их стороне (табл. 6). Так, под стеклянным цилин-

дром в опытном варианте, где находились чашки Петри с альтернативным размещением семядольных листьев, на 4-е сутки доля образовавшихся из яиц личинок на нижней стороне семядолей оказалась достоверно выше, чем в контроле (71.7 и 56.3 % соответственно). В контрольном варианте, где в обеих чашках семядоли располагались адаксиальной стороной вверх, более ранний выход личинок (50.7 %), вероятно, обусловлен повышенной концентрацией летучих веществ в стеклянном цилиндре.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Таблица 6. Влияние летучих веществ, выделяемых адаксиальной поверхностью семядольных листьев огурца Гинга F1,

на развитие яиц паутинного клеща

Вариант Расположение семядолей в чашках Петри Кол-во яиц в варианте, экз Доля яиц, из которых вышли личинки через 5 суток, % (среднее ± ст. ошибка) Выход личино! (среднее ± в 9-00 час на 4-е сутки, % ст. ошибка) в 16-00 час

Контроль 1 Контроль 2 Опыт Верхней стороной вверх Нижней стороной вверх Верхней стороной вверх Нижней стороной вверх 141 136 65 53 96.5 ± 1.5 94.1 ± 2 90.8 ± 3.6 86.8 ± 4.6 50.7 ± 4.3 1.6 ± 1.1 0 0 88.2 ± 2.8 56.3 ± 4.4 91.5 ± 3.6 71.7 ± 6.6

Ранее было показано, что на поведение и развитие паутинного клеща на настоящих листьях огурца могут влиять морфо-анатомические особенности листовых пластинок [Раздобурдин, Сергеев, 2016]. Однако, в отношении семядольных листьев данная проблематика изучена недостаточно. Возможно, в структуре семядольных листовых пластинок изучаемых сортообразцов существуют различия, которые являются одной из причин выявленных особенностей развития вредителя, в частности, невысокой в опыте выживаемости клеща на нижней стороне семядолей сорта Вязниковский 37. Известно также, что растения способны отвечать на воздействие фитофагов различными реакциями. В частности, установлено, что откладка яиц членистоногими способна активировать синтез растением

летучих соединений, которые могут иметь существенное значение во взаимодействиях консументов различного порядка [НПкег, Fatouros, 2016]. В литературе имеются также данные, показывающие, что адаксиальная и абаксиаль-ная поверхности листа могут по-разному реагировать на воздействия со стороны фитофагов. На растениях бобов продемонстрировано, что летучие соединения, выделяемые верхней и нижней сторонами листовой пластинки при взаимодействии с клопом-щитником Nezara viridula, различны. Ольфакторными исследованиями показано, что паразитоид данного фитофага Trissolcus basalis в условиях выборах между верхней и нижней сторонами листа, отдает предпочтение нижней ргай et а1., 2017].

Заключение

Исследования взаимоотношений паутинного клеща и огурца в начальный период онтогенеза растений выявили некоторые особенности поведения и развития вредителя, которые связаны со спецификой его пищевой специализации. На вегетирующих проростках в фазе семядольных листьев вне зависимости от сортовых особенностей огурца самки фитофага, питаясь как на нижней, так и на верхней стороне листовых пластинок, предпочитали откладывать яйца на абаксиальной стороне семядолей. В условиях принудительного содержания клещей на верхней и

нижней сторонах семядольных листьев на адаксиальной стороне семядолей, в сравнении с абаксиальной, самки откладывали яиц в 1.5-2 раза больше На верхней стороне семядолей наблюдалось ускоренное развитие преима-гинальных особей, но соотношение полов среди молодых имаго было таким же, как и на нижней. Предполагается, что процесс добычи пищи и (или) ее усвоение вредителем на верхней стороне семядольных листьев, в сравнении с нижней, более эффективен. Влияние сортовых свойств огурца наиболее ярко проявлялось в выживаемости не-

половозрелых особей, в целом более низкой на Вязников-ском 37. При этом сортообразцы наиболее существенно различались при развитии вредителя на нижней стороне семядольных листьев. На гибриде Гинга как самцы, так и самки выходили из линяющих нимф более дружно, чем на Вязниковском 37.

На обоих сортообразцах на верхней стороне семядолей, в сравнении с нижней, имело место ускоренное эмбриональное развитие вредителя - личинки по времени

раньше выходили из яиц. Возможно, это обусловлено воздействием летучих веществ, выделяющихся с поверхности семядольных листьев. При этом химический состав и (или) количество данных веществ на адаксиальной и абаксиальной стороне листовых пластинок, по-видимому, различен. Летучие соединения с верхней стороны семядолей показали способность ускорять развитие яиц клеща ни нижней их стороне.

Публикация подготовлена по результатам исследований в рамках проекта № 0665-2018-0009 Государственного задания ФГБНУ ВИЗР на 2018 год по Программе фундаментальных научных исследований государственных академий.

Библиографический

Митрофанов В.И. Определитель тетраниховых клещей фауны СССР и сопредельных стран (Tetranychidae, Bryobiidae) / Митрофанов В.И., Стрункова З.И., Лившиц И.З // Душанбе. Издательство «Дониш». 1987. 224 с.

Раздобурдин В.А.. Значение генотипа огурца в поведении и развитии паутинного клеща / Раздобурдин В.А., Кириллова О.С. // Информационный бюллетень ВПРС МОББ. 2017. N 52. С. 239-244.

Раздобурдин В.А. Особенности пищевой специализации паутинного клеща Tetranychus urticae Koch: морфо-анатомическое строение листьев различных по устойчивости к фитофагу сортообразцов огурца / Раз-добурдин В.А., Сергеев Г.Е. // Вестник защиты растений, 1(87). 2016. С. 22-28.

список (References)

Frati F. Foraging behaviour of an egg parasitoid exploiting plant volatiles induced by pentatomids: the role of adaxial and abaxial leaf surfaces / Frati F., Cusumano A., Conti E., Colazza S., Peri E., Guarino S., Martorana L., Romani R., Salerno G. // Peer J. 2017. Vol. 5.

Hilker M. Resisting the onset of herbivore attack: plants perceive and respond to insect eggs / Hilker M, Fatouros N.E // Current Opinion in Plant Biology. 2016. Vol. 32. P. 9-16.

Van Leeuwen T. Acaricide resistance mechanisms in the two-spotted spider mites Tetranychus urticae and other important Acaty: A review / Van Leeuwen T., Vontas J., Tsagkarakou A., Dermauwa W., Tirry L. // Insect Biochem. Mol. Biol. 2010. Vol. 40. P. 563-572.

Translation of Russian References

Mitrofanov V.I. Keys to spider mites of the USSR fauna and adjacent countries (Tetranychidae, Bryobiidae) / Mitrofanov V.I., Strunkova Z.I., Livshits I.Z. // Dushanbe: Donish. 1987. 224 p. (In Russian). Razdoburdin V.A. Importance of genotype of cucumber in behavior and development of spider mite / Razdoburdin V.A., Kirillova O.S. //

Plant Protection News, 2018, 3(97), p. 62-66

Informatsionnyiy byulleten VPRS MOBB. 2017. N 52. P. 239-244. (In Russian).

Razdoburdin V.A. Peculiarities of food specialization of Tetranychus urticae Koch: morpho-anatomic structure of leaves of cucumber grade samples differing by resistance to phytophage / Razdoburdin V.A., Sergeev G.E. // Vestnik zashchity rastenij. 2016. N 1(87). P. 22-28. (In Russian).

PECULIARITIES OF BEHAVIOUR AND DEVELOPMENT OF SPIDER MITES ON CUCUMBER

IN JUVENILE PERIOD OF PLANT ONTOGENESIS V. A. Razdoburdin, O.S. Kirillova

All-Russian Institute of Plant Protection, St. Petersburg, Russia

The behaviour and development of spider mite on cotyledon leaves of cucumber grades Ginga F1 and Vyaznikovsky 37 were studied in laboratory experiments. It is shown on vegetative seedlings that females on both variety samples prefered to lay eggs on the abaxial surface of the leaf blades. However, in conditions of forced mites on cotyledons, females feeding on the upper side of cotyledon leaves laid 1.5-2 times more eggs on the upper side than on the down one. It is shown that on the adaxial side of cotyledons, the preimaginal development of the herbivore occurs faster than on the abaxial one. It is assumed that the difference in the rate of development of eggs on the upper and down sides of cotyledon leaves may be due to qualitative and (or) quantitative differences in volatile compounds emitted from the surface of the cotyledons.

Keywords: Tetranychus urticae, adaxial and abaxial surfaces of cotyledon leaf, fertility of female, development of preimaginal individual.

Сведения об авторах

Всероссийский НИИ защиты растений, шоссе Подбельского, 3, 196608 Санкт-Петербург, Пушкин, Российская Федерация Раздобурдин Виктор Алексеевич. Ведущий научный сотрудник, кандидат биологических наук, e-mail: [email protected] *Кириллова Ольга Сергеевна. Младший научный сотрудник, кандидат биологических наук, e-mail: [email protected]

Information about the authors

All-Russian Institute of Plant Protection, Podbelskogo Shosse, 3, 196608, St. Petersburg, Pushkin, Russian Federation Razdoburdin Victor Alekseevich. Leading Researcher, PhD in Biology,

e-mail: [email protected] *Kirillova Olga Sergeevna. Junior Researcher, PhD in Biology, e-mail: [email protected]

* Ответственный за переписку

* Corresponding author

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.