蛹期土壤水分状况对棉铃虫生长发育和繁殖的影响

蛹期土壤水分状况对棉铃虫生长发育和繁殖的影响

陈法军[1]2001年在《蛹期土壤水分状况对棉铃虫生长发育和繁殖的影响》文中认为本文通过室内模拟试验研究了蛹期土壤水分状况对棉铃虫生长发育和繁殖的影响,并对其入土化蛹的生物学习性做了详细的观察。此外,本试验还引入了波动性不对称(FA)指标,通过研究不同的土壤水分状况下棉铃虫的FA,探索适于反映环境压力的FA指标体系。1.室内观察试验表明,其入土孔道和羽化出土孔道不同,蛹道形状多呈 “ U”字型。2.棉铃虫蛹期土壤相对含水量对其入土和化蛹无影响,但却能显着影响 羽化出土率。随土壤相对含水量的增加,正常羽化出土率有下降的趋 势;土壤相对含水量对棉铃虫羽化出土影响最大的阶段是打蛹道、筑 蛹室阶段(羽化率约60%)、预蛹期(羽化率约30%)和羽化阶段(羽化 率约30%);入土后饱和土壤含水量对棉铃虫种群有毁灭性影响(羽化 率<7%),而入土前土壤饱和含水量对棉铃虫种群的影响相对较小(羽化 率67%)。3.蛹期不同时间、土壤相对含水量对棉铃虫土中历期的影响不同;预蛹 期,土壤含水量过高或过低都能显着缩短棉铃虫种群在土中的时间, 而中等的土壤含水量则能延长棉铃虫种群的土中历期;蛹中、后期, 随土壤相对含水量的增加,土中历期随之延长;羽化、出土阶段,土 中历期随土壤相对含水量的增加而缩短。4.蛹期土壤含水量对棉铃虫出土成虫寿命的影响的关键阶段是预蛹期和 蛹中、后期(后者最关键),此期土壤含水量高会缩短出土成虫的寿命 (从CK的13天降到7天),从而降低其存活能力(种群累计死亡率达 50%的时间提前6~7天)。5.蛹期土壤相对含水量高能显着降低出土棉铃虫的繁殖力。预蛹期,蛹 中、后期和羽化阶段,40%-80%的土壤含水量能明显降低棉铃虫的交配 率,80%以上的土壤相对含水量则能延缓卵巢的发育和成熟。入土8天 后,大于60%的土壤相对含水量能明显降低下代卵的孵化率,其中又 以羽化阶段的影响最大。6.蛹后期,羽化、出土阶段,40%以上的上壤相对含水量能明显降低种群 数量,对种群增长不利。7.土壤浸水(模拟暴雨后浸水再自然蒸发到 40%)对棉铃虫的入土和化 蛹无影响,但能明显降低羽化出土率;其中,入土前土壤浸水对羽化 出上率影响较小,而打蛹道、筑蛹室阶段,预蛹期和羽化阶段土壤浸 水则能显着降低羽化出上率。土壤不同时间浸水能显着延长棉铃虫种 群在土中的历期,尤以打蛹道、筑蛹室阶段、预蛹期、蛹后期和羽化 阶段影响为甚。预蛹期土壤浸水能明显降低出土雌蛾的交配能力,蛹 中期上壤浸水能显着降低出上成虫存活力,羽化阶段土壤浸水能显着 降低单雌产卵量和日最高产卵量,推迟产卵高峰。棉铃虫蛹期不同时 间上壤浸水对出土雌蛾的卵巢发育进度的影响不显着,但在一定程度 上会降低下代卵的孵化率,其中预蛹期和羽化阶段上壤浸水会显着降 低下代卵的孵化率。此外,预蛹期和羽化阶段土壤浸水能显着影响棉 铃虫的种群动态,使种群数量明显降低。8.棉铃虫打蛹道、筑蛹室阶段,预蛹期和羽化阶段上壤浸水能使出土成 虫表现出显着的 FA。入上 8天后(即蛹后期,及羽化、出土阶段), 80%以上的土壤相对含水量能显着增大出土成虫对称性状的FA。

陈法军, 翟保平, 张孝羲[2]2003年在《棉铃虫蛹期土壤水分对其种群发生的影响》文中提出1 999~ 2 0 0 0年在室内通过模拟试验研究了棉铃虫蛹期的不同阶段土壤水分状况对其入土化蛹和羽化出土的影响 ,以及对出土成虫的后效应。结果表明不同的土壤相对含水量和不同时间土壤浸水对棉铃虫的入土和化蛹无影响 ,但却能显着影响其羽化和出土。此期土壤干燥 (土壤相对含水量≤ 2 0 % )对棉铃虫的羽化出土十分有利 ,大于 40 %的土壤相对含水量对其羽化出土不利 ,饱和的土壤相对含水量对棉铃虫的影响则是毁灭性的 (羽化出土率≤ 1 0 % ) ;而棉铃虫入土后的第 2天、第 3天和第 1 0天土壤浸水对其羽化出土的影响也很大 ,羽化出土率分别为 1 6.33%、9.2 8%和 2 1 .0 5 %。此外 ,土壤水分状况通过影响棉铃虫的土中虫态而间接影响出土成虫的存活、卵巢发育、交配和产卵 ,乃至下代卵的孵化 ,进而影响下代种群的发生。

常晓娜, 高慧璟, 陈法军, 翟保平[3]2008年在《环境湿度和降雨对昆虫的影响》文中研究说明气候因素与害虫的个体发育和种群动态密切相关。其中,环境湿度(包括空气相对湿度和土壤含水量)变化直接导致昆虫体内含水量变化,从而打破虫体内的水分平衡,进而对其个体发育及群体发生等产生影响。降雨在影响环境湿度的同时,其物理冲刷作用也影响着昆虫田间种群发生动态。因此,研究环境湿度和降雨对昆虫的影响很有意义。本文综述了环境湿度和降雨及其它环境因子(如温度等)的联合作用对昆虫的影响,介绍了其在影响昆虫生长发育、生存、行为、生殖和种群生态学方面的研究进展,并简要介绍了环境湿度调节(如灌溉等)在调控害虫(如棉铃虫)田间种群发生方面的应用。

李娜[4]2004年在《转Bt基因棉压力下靶标害虫及其天敌的波动性不对称》文中指出棉铃虫(Helicoverpa armigera)属鳞翅目夜蛾科,广泛分布于南北纬50度之间,是一种世界范围的重要农业害虫。近年来,转Bt基因棉以其良好的抗虫性,在降低生产成本,减少农药污染等方面都发挥了重要作用,因此得到了广泛的应用。然而,随着转Bt基因棉的大规模商业化释放,其潜在的生态风险也越来越受到重视,主要集中在对靶标生物抗性的产生以及对天敌昆虫安全性评估两方面。 以往用于检测棉铃虫抗性产生及转基因棉对天敌昆虫安全性的方法都需要花费大量的人力和金钱,是否存在一种简便、快捷,易操作、花费低,但同时又对环境压力十分灵敏的生物指标,能够对生物所受到这种不利影响作出指示呢?波动性不对称(Fluctuating asymmetry,FA)被许多国外学者认为是最有希望能够成为这种环境压力的生态指标。 本文针对转Bt基因棉压力下棉铃虫及其天敌的FA开展研究,探索了以FA作为转基因棉安全性指标的可能性。主要研究结果如下: 一、靶标害虫的FA 在实验室内,利用Bt棉叶片饲喂法对棉铃虫幼虫进行了连续13代的筛选,逐代记录种群的各适合度参数,同时选择了前足腿节、翅脉L1、后翅翅长这叁个特征作为FA的研究对象。适合度的研究结果表明,转Bt基因棉对棉铃虫的生长发育产生了诸多不利影响:与对照种群相比,幼虫的存活率显着降低、发育历期延长、雌成虫产卵量减少、卵的孵化率降低以及成虫寿命缩短。虽然在连续13代的筛选过程中,幼虫存活率表现出逐渐增加的趋势,但是雌虫产卵量、卵孵化率与成虫寿命仍然呈下降趋势;对照种群在连续12代的饲养过程中幼虫的存活率略有上升,而适合度参数却略微下降,但并不如处理种群明显。对FA的研究结果表明,除对照种群中第一代的L1未表现出FA外,其它各特征在不同种群与世代中都表现出FA。无论在处理种群还是对照种群中,随着筛选代数的增加,前足腿节、L1、后翅翅长的FA值均出现下降的趋势,将其与适合度各参数进行相关性分析后发现,处理种群中,后翅的FA4值与种群的存活率间存在显着的负相关关系(r=-0.64,p<0.05);在对照种群中,后翅翅长的FA3和FA4值与存活率间同样也存在显着的负相关关系(r=-0.61,p<0.05;r=-0.63,p<0.05)。据此,可以认为FA水平的变化能够反映出棉铃虫种群对转基因棉压力存在转Bt基因棉压力下靶标害虫及其大敌的波动性不对称适应性的趋势。对Bt毒蛋白及Bt杀虫剂高杭品系棉铃虫的FA研究发现,其与敏感品系间无显着差异。同时,对照种群在个体水平上雄成虫翅脉L1的不对称与幼虫发育历期呈极显着的正相关关系,而与蛹重呈极显着的负相关关系。 对转基因棉筛选了8代后的棉铃虫种群,牙J用亲子回归系数法估算了棉铃虫前足腿节与翅脉L1的FA与其长度的狭义遗传力矿,结果表明:前足腿节与翅脉的FA均不表现出遗传效应,即尸的值与零的差异不显着;但这两个特征的大小具有显着的遗传力。结合上面的研究结果,得出FA是反映转基因棉的选择压力对棉铃虫发育稳定性影响的理想指标,但前足腿节与翅脉的FA不适于作为指示棉铃虫遗传质量的指标。 2002年上半年在我国北方棉区选取了有1一5年Bt棉种植史的4省13个县、市作为田间棉铃虫种群FA研究的虫源地:河南省的郸城、新乡、安阳、民权,河北省的辛集、大成、抚宁、饶阳、任丘,山东省的汉上和巨野,以及江苏省的享宁和丰县。矛){用黑光灯诱蛾法采集了各点棉铃虫上灯蛾,在实验室内测定了各点成虫后足腿节的FA。结果表明,除河北省辛集外,十二个采集地的棉铃虫后足腿节均表现出FA;相关性分析发现,各采集点的FA值与Bt棉的种植年代间存在着显着的负相关关系(:一0.77,P<o.05),显示出棉铃虫自然种群对Bt棉的适应性随着Bt棉种植时间延长而渐增的趋势。 在研究转基因棉压力下棉铃虫各特征FA的同时,我们在室内种群中发现前翅副室与翅脉存在多种不同类型的变异:副室端部不能封闭;中室下底Cul:与Cu】b间的一段翅脉变异为两条;Cul。上多出一条崎形的附加翅脉;Cula与Culb这两条翅脉的中部多出一条肘横脉;副室的前方,由中室基部发出的分径脉又形成另一个封闭的翅室。同时还发现,取食转基因棉的种群中变异个体的数量要多于取食常规棉的数量。结合其他相关报道,认为极端环境压力可能是诱导变异产生的原因之一。二、捕食性与寄生性天敌的FA 以取食转Bt基因棉上的蚜虫(APhis 905卿11)的异色瓢虫(Harmonia axxri苗s)作为研究对象,考察了其适合度、功能反应以及后翅的FA值与取食常规棉上蚜虫的对照种群间的差异。结果表明,取食了转Bt基因棉上的蚜虫后对瓢虫的适合度各参数及各虫龄的捕食功能反应均无不良影响;处理种群与对照种群的后翅均表现出FA,前者的FA值略高于后者,但经F检验后发现差异不显着(F(28,19)=1 .2119,P>0.05)。转Bt基因棉压力下靶标害虫及其天敌的波动性不对称·摘要说明,FA能够正确反映转基因棉对异色瓢虫的影响。 再以棉铃虫体内寄生蜂斑痣悬茧蜂(MetooruspulchricoI’nis)为研究对象,考察了其在转Bt基因棉压力下的适合度及FA,及两者在个体水?

刘硕[5]2014年在《棉铃虫预测模型与模拟研究》文中研究表明以河北农业大学农学院现有数据为依据,以昆虫学和昆虫病理、生理学为理论指导,以Logistic回归理论为基础模型,建立棉铃虫的生存环境、生长发育以及危害程度的计算模型,通过计算机模拟,实现了棉铃虫危害农作物的预测预报,为采取合理的防治方法及防治力度提供有力的科学依据。棉铃虫的生长及危害是受多方面原因的影响的。研究结果表明,温度可以直接影响棉铃虫的繁殖,不确定的变温、低温对棉铃虫的死亡率有非常重要的影响;环境和湿度对棉铃虫卵和低龄幼虫的发育与成活有一定的影响,低湿对棉铃虫卵有明显的不利影响;降水会改变空气和土壤的湿度,从而影响寄主农作物的含水量和棉铃虫本身的发育,并能直接机械地杀灭棉铃虫初孵幼虫。此外,光照强度、风力等环境因素对棉铃虫发育也有一定的影响。本文建立的模型,注重了判断各影响因素在棉铃虫危害农作物期间所起作用的大小,从而为实施具体的防治方案提供更为准确、精确的依据。在对模型优化过程中,通过模糊识别方法,定义模糊集、确定隶属函数和计算隶属度并且根据隶属度进行模糊识别,从而判断出棉铃虫的基本危害程度。棉铃虫是影响我国农业发展的自然灾害,也是减少农民收入的重要因素。随着现代网络技术的发展,网络化信息服务平台以其信息共享、信息发布高效率等优势为农业信息化技术提供了有力的支撑。通过棉铃虫的发生率、生存环境、危害程度、诱导因子等计算模型,模拟棉铃虫的传播、生活习性及食害农作物程度,探讨抑制棉铃虫的控制环境,建立棉铃虫危害预测预报系统有着重要的研究意义和应用价值。通过计算机模拟预见棉铃虫的危害,为相关部门采取更为合理的防治方法做准备,对可持续控制棉铃虫以及农业的可持续发展提有重要的理论和实践意义。

陈世慧[6]2013年在《棉铃虫蛹斑型突变体生物学特性研究》文中提出棉铃虫Helicoverpa armigera(Hubner)是棉花蕾铃期的大害虫,属于鳞翅目夜蛾科的昆虫。在我们中国以及世界各地,棉铃虫有分布的范围非常广泛,常发生于各地的棉区以及各类蔬菜种植地区。棉铃虫是我国农业生产中具有常发性的害虫。棉铃虫具有多食性、迁飞性和滞育性,并且拥有比较高的繁殖率、很强的环境适应能力,同时还容易产生抗药性。本研究中的正常型棉铃虫(HAW)是2002年9月从湖北荆州地区采集,在实验室饲养至今。多代自交,只产生正常型后代。而棉铃虫蛹斑型突变体(HAB)是在实验室正常饲养的条件下由正常品系突变而来的,与正常型棉铃虫在相同条件下饲养至今,多代自交,一直未纯化,并且蛹斑型突变体所占的比例稳定。其自交后代中有蛹斑型与无斑型,其中无斑型自交后代也会产生蛹斑型。本研究对HAB与HAW的生物学特征、化蛹羽化规律等做了观察比较,对蛹斑型突变体体色遗传进行了研究。主要结果如下:1.HAB与HAW的卵、幼虫和成虫均不存在差异,它们的形态差异仅仅在蛹期。HAB在蛹期翅芽部位会出现1-2个斑点,而HAW没有。HAB蛹上斑点的形成关键时期应该在其蜕皮8h之后这一时段左右。2.HAB的交配率、平均单雌交配次数以及平均单雌产卵量均明显不如HAW,HAB的种群数量趋势指数远远低于HAW。HAB相对于HAW具有较低的生物适合度。3.HAB、HAW二者并不存在生殖隔离。蛹斑型突变体的遗传并不符合孟德尔遗传定律,也不遵循细胞质遗传,但后代中蛹斑型突变体所占的比例一直比较稳定。可能这一体色遗传是由多种基因控制的复杂遗传。4.蛹斑型突变体的斑点形成不受温度影响。HAB与HAW的化蛹羽化规律一致。

李小珍[7]2007年在《南亚果实蝇种群特征及其对食料和热胁迫的生理调控机制》文中研究说明南亚果实蝇Bactrocera tau Walker属双翅目Diptera,实蝇科Tephritidae,果实蝇属Bactrocera Macquart,是危害黄瓜Cucumis Sativus L.、南瓜Cucurbita Moschala L.、丝瓜Luffa Cylindrical L.、冬瓜Benincasa hispida(Thunb)Coqn和苦瓜Momordica Charantia L.等果蔬作物的一种重要害虫。近年来,在我国广东、福建以及云南、四川和重庆等省市发生,危害程度呈加重的趋势,严重影响果蔬作物的生产。尽管南亚果实蝇在果蔬作物生产过程中具有重要经济意义,然而其成灾及适应环境的机理尚不明确。据此,本论文立足于国内外的研究现状,借助昆虫生态、昆虫生理、生物化学以及生物统计等学科知识,在研究南亚果实蝇种群特征的基础上,探讨种群适应食料和温度的生化机理。本研究得到教育部博士点基金项目(20050625005)以及重庆市科委攻关项目(7468)的资助,经过近3年的努力,取得以下研究结果。1重庆实蝇类害虫的种类及地理分布2005-2006年,采用诱蝇醚、诱蝇酮和水解蛋白等5种实蝇诱集剂,对重庆市30多个区县的实蝇类害虫进行全面诱集,共收集、整理和鉴定实蝇标本174879头。分属以下8个种内,即南亚果实蝇Bactrocera tau Walker、黑颜果实蝇B.diaphora Hendel、宽带果实蝇B.scutellata Hendel、桔大实蝇B.minax Enderlein、瓜实蝇B.cucurbitae Coquillett、桔小实蝇B.dorsalis Hendel、普通果实蝇B.caudate Fabricius和叁点棍腹实蝇Dacus trimacula。其中,桔小实蝇、瓜实蝇和叁点棍腹实蝇在重庆地区属首次发现。采用优势度指数分析了重庆地区各类实蝇害虫的优势度。2005年,南亚果实蝇、黑颜果实蝇、宽带果实蝇、桔大实蝇、瓜实蝇、桔小实蝇和普通果实蝇的优势度指数分别为0.8225,0.1333,0.0376,0.0055,0.0009,0.0001和0.0001;2006年,以上7种实蝇和叁点棍腹实蝇的优势度指数则分别为0.7651,0.0889,0.1304,0.0003,0.0028,0.0104,0.0010和0.0011。表明南亚果实蝇是重庆地区的优势实蝇种群;黑颜果实蝇和宽带果实蝇次之;其余实蝇种群数量较低。南亚果实蝇、黑颜果实蝇和宽带果实蝇分布于重庆设置诱集点的各个区县。桔大实蝇、普通果实蝇和叁点棍腹实蝇分布于重庆局部区域。2005年诱集到桔小实蝇9头,分布于江北、永川、垫江和涪陵4个区县;2006年诱集到95头,分布于江北、九龙坡等16个区县,分布范围扩大。2005年诱集到瓜实蝇10头,2006年诱集到956头,分布于巴南、九龙坡、秀山、合川和长寿5个区县,诱集数量增加,分布区域不变。2南亚果实蝇的为害特性及风险分析对南亚果实蝇种群的危害特性及风险性进行了系统评价。在重庆地区,南亚果实蝇幼虫主要危害黄瓜、南瓜、丝瓜、冬瓜和苦瓜等多种果蔬作物,导致果实腐烂,提前脱落,在受害区域常造成严重的经济损失。以上5种作物中,该虫对南瓜和丝瓜的危害重,黄瓜次之,苦瓜轻。根据有害生物危险性评价指标体系和有害生物的危险性综合评价标准,对该虫的风险性进行了综合评价,发现南亚果实蝇的危险性R值为1.96,属于中度危险的有害生物。3南亚果实蝇种群特征及其与环境湿度的关系通过室内外实验,对南亚果实蝇的行为特性、结构特征以及环境湿度对该种群的影响等方面进行了研究。在重庆地区,南亚果实蝇1年发生3-5代,世代重迭明显。成虫集中在近地面范围内活动,具有多次交尾习性。幼虫取食果肉,破坏果实组织,老熟后钻出果实,入土化蛹。70%以上的老熟幼虫在0-5cm厚的土层中化蛹,存活率达88%以上;3.74%老熟幼虫的化蛹深度超过10cm,存活率低于65%;当土壤深度超过25cm时,仅3.33%的个体能够存活。蛹在一天内各个时段均可羽化,但以每天上午6:00-10:00羽化的数量较多,占全天羽化量的85.80%。南亚果实蝇对黄瓜、南瓜、冬瓜、丝瓜、苦瓜和柑桔幼果具有不同的取食和产卵选择性。在黄瓜、南瓜和丝瓜上,成虫的落虫数量分别为25.33,21.33和22.67头,产卵量分别为98.00,86.00和103.33粒,均显着高于其余3种果实上的平均落虫量和产卵量。幼虫在黄瓜、南瓜和丝瓜上取食的数量亦较高,分别占幼虫总量的23.33%,31.44%和21.67%;而在柑桔上仅占幼虫总量的2.22%。成虫和幼虫均对受害与未受害果实的选择特性表现出一定的差异,在受害果实上的虫口数量较多,未受害果实上的虫口数量较少。因此,在这6种寄主植物中,南亚果实蝇喜好选择在黄瓜、南瓜和丝瓜以及受害的果实上取食和产卵。土壤相对水分含量(SRWC)以及空气相对湿度(RH)对南亚果实蝇蛹的生长发育和失水动态均有影响。占78.83%的老熟幼虫集中在SRWC 20-60%的土壤中化蛹。当SRWC为100%时,蛹不能羽化;当SRWC为40%和60%时,蛹具有较短的发育历期(7.54d和7.65d)和较高的羽化率(83.58%和93.3%)。在0%,52%,76%和100%这4个RHs下,蛹的水分损失率随着处理时间的延长而增加,7日蛹水分损失率分别达到63.521%(RH0%),45.42%(RH52%),34.23%(RH76%)和10.99%(RH100%)。在这4个RHs下,蛹的发育历期和羽化率亦存在显着差异,在RH100%时,具有较短的发育历期(8.07d)和较高的存活率(90.55%);而RH0%时,仅3.03%的蛹能够羽化。因此,SRWC 100%和RH0%均不利于南亚果实蝇蛹的发育和存活。4不同食料对南亚果实蝇生长发育及酶学特性的影响在室内温度28±0.5℃、相对湿度RH 70±5%、光周期14 L:10 D条件下,研究了南亚果实蝇分别取食黄瓜、南瓜、丝瓜、苦瓜、柑桔和人工饲料时的生长发育特性和繁殖能力。结果表明,南亚果实蝇取食以上各种食料后,幼虫的发育历期和存活率均存在显着差异,分别为4.58d,5.08d,4.50d,6.15d,5.38d,5.72d和86.83%,83.39%,81.19%,51.17%,45.67%,30.33%;成虫的产卵量分别为99.56,84.67,85.91,33.97,8.24和3.87粒,表明取食黄瓜、南瓜和丝瓜后成虫的产卵量较高,取食人工饲料的较低。南亚果实蝇分别取食以上6种食料后,内禀增长率分别为0.0844,0.0572,0.0601,0.0604,-0.0014和-0.0159;种群的趋势指数分别为31.69,20.78,22.62,3.52,0.54和0.11。以上结果均表明,黄瓜、南瓜和丝瓜是该种群生长发育的适宜食料。超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)是生物体内清除活性氧自由基的多酶复合体系,测定了南亚果实蝇分别取食黄瓜、南瓜、冬瓜、丝瓜和苦瓜后,幼虫、蛹和成虫体内SOD、POD和CAT的活性。结果表明,南亚果实蝇幼虫、蛹和成虫体内SOD、POD和CAT的活性均以取食苦瓜时较高,取食冬瓜时次之,取食黄瓜和南瓜时则较低。SOD的活性以幼虫阶段较高,成虫阶段较低;POD和CAT的活性均以成虫阶段较高,蛹阶段较低。表明南亚果实蝇幼虫取食适宜的食料,虫体抗氧化酶的活性较低;而取食相对不适合的食料时,抗氧化酶的活性提高。羧酸酯酶(CarE)、酸性磷酸酯酶(ACP)、碱性磷酸酯酶(ALP)、细胞色素氧化酶(P450s)和谷胱甘肽S-转移酶(GST)是生物体内降解内源和外源性有毒化合物的重要解毒酶,研究了5种食料对南亚果实蝇这些解毒酶活性的影响。双因子方差分析表明,南亚果实蝇取食黄瓜、南瓜、丝瓜、冬瓜和苦瓜后,解毒酶活性存在显着差异。其中,羧酸酯酶(CarE)活性在黄瓜和南瓜上较高,细胞色素氧化酶P450 O-脱甲基和谷胱甘肽S-转移酶(GST)活性在苦瓜上较高,酸性磷酸酯酶(ACP)和碱性磷酸酯酶(ALP)活性却分别在黄瓜和南瓜上较低。幼虫、蛹和成虫解毒酶的活性亦存在显着差异,成虫具有较高的CarE活性;幼虫具有较高的细胞色素P450 O-脱甲基、GST和ALP活性,但具有较低的ACP活性:除ACP外,蛹的解毒酶活性均较低。因此,南亚果实蝇解毒酶活性受寄主果实种类以及该种群本身发育阶段的影响。多酚氧化酶是昆虫生命活动过程中的重要调节酶,研究了南亚果实蝇以南瓜为食料时,不同虫态多酚氧化酶的活性和性质。以邻苯二酚为底物,南亚果实蝇不同虫态多酚氧化酶活力大小依次为:3龄幼虫>成虫>2龄幼虫>1龄幼虫>蛹。在pH6.5,温度34-37℃时的活性较高;在40℃以上时,随着温度的升高酶活性下降。2龄幼虫的K_m和V_(max)较大,表明多酚氧化酶对底物的亲和力较弱,催化能力较强。而以L-多巴为底物时,成虫K_m和3龄幼虫V_(max)较大,表明成虫多酚氧化酶对底物的亲和力较弱,3龄幼虫多酚氧化酶对底物的催化能力较强。因此,南亚果实蝇体内多酚氧化酶的活性和性质与个体的发育阶段密切相关。5温度对南亚果实蝇生长发育及能源物质含量的影响以南瓜为食料,研究了6个温度梯度对南亚果实蝇种群生长发育和繁殖的影响。从19℃至28℃,南亚果实蝇幼虫的发育历期随温度的升高而缩短,存活率则随温度的升高而增加;当温度高于28℃时,发育历期随温度的升高而延长,存活率则降低。从19℃至32℃,成虫寿命均随温度的升高而缩短,产卵量在28℃时较高。生殖力生命表参数和种群趋势指数均表明28℃时是南亚果实蝇生长发育和繁殖的适宜温度。探讨了42℃高温胁迫不同时间对南亚果实蝇成虫寿命以及虫体能源物质即多糖、甘油叁酯和可溶性蛋白含量的影响。结果表明,连续处理10d,以每天胁迫10min时成虫寿命较长;连续处理15d时,则以每天胁迫5min时成虫寿命较长。高温胁迫导致虫体多糖贮存量下降,连续处理15d,每天分别胁迫为5,15,30和60min后,多糖含量的损失百分率分别达到为2.04%,2.08%,5.04%和5.93%。对于甘油叁酯,当胁迫时间为5min时,虫体甘油叁酯的含量较低,此后随着胁迫时间的延长,虫体甘油叁酯含量的累积却增加。高温胁迫也会促进南亚果实蝇对蛋白质的利用,随着胁迫时间的延长,虫体蛋白质的贮存量下降。以上结果可以推出,高温胁迫将提高南亚果实蝇虫体对多糖和蛋白质的消耗,而增加甘油叁酯的累积。本文研究了重庆地区南亚果实蝇优势种群的生物生态学特性以及环境因子胁迫后体内多种化学物质含量和活性的变化规律,揭示了南亚果实蝇在重庆地区的发生规律、成灾机理以及适应环境食料和温度的生化机理。研究结果不仅为南亚果实蝇的发生预测和综合治理提供必要的科学依据,亦为南亚果实蝇的分子生物学研究奠定重要的理论基础。

秦淑莲[8]2003年在《前期海温和ENSO指标与棉铃虫发生的遥相关及长期灾变预警》文中认为棉铃虫(Helicoverpa armigera)具有分布广、食性杂、繁殖能力和抗逆性较强等特性,90年代初以来我国棉铃虫的大暴发引起了政府和学界的关注,有关棉铃虫的生态学和预测预报等方面已有许多研究报道,但棉铃虫的测报仅限于中短期预报,长期预报问题一直是个非常棘手的问题。作为国家973项目(TG2000016210)和国家十五攻关项目(2001BA50PB01-3)的部分内容,本研究试图通过对棉铃虫大发生的大尺度背景场分析来寻找间接预测因子,如前期海温(SST)因子、厄尔尼诺—南方涛动(ENSO)指标等,解决棉铃虫长期预测、尤其是长期灾变预警问题。 1 预警因子的筛选 首先计算分析了山东郓城26年(1974~1999)和德州22年(1978~1999)棉铃虫3代百株累计卵量、江苏丰县20年(1980~1999)棉铃虫2代百株累计卵量与虫源基数、气候要素、海温因子和ENSO指标等各种因素的相关关系。其中ENSO指标包括南方涛动指数SOI和厄尔尼诺五个海温区:N12(厄尔尼诺1区和2区):0-10°S,90-80°W;N3(厄尔尼诺3区):5°N-5°S,150°-90°W;N4(厄尔尼诺4区):5°N-5°S,160°E-150°W;NC(厄尔尼诺中区):0°-10°S,90°-180°W;NW(厄尔尼诺西区):0°-15°N,130°-150°E的月平均海温距平。 ①棉铃虫种群数量世代间密切相关,在其他各种条件适宜的情况下,虫源基数的积累是造成棉铃虫大发生的前提。郓城棉铃虫各代卵量之间的相关关系均达到显着或极显着的正相关;德州棉铃虫二叁代卵量之间呈显着的正相关;丰县棉铃虫叁四代卵量之间正相关达到显着。 ②气候条件对棉铃虫种群数量年际间波动的影响因气候要素、时段和地点的不同而异。气温对棉铃虫种群数量影响的关键时段为秋冬季,相关分析的结果表明各地棉铃虫各代卵量与二月份的气温呈显着或极显着的正相关,可以认为2月份是冬季越冬存活的关键时期,2月份的气温越高越有利于棉铃虫的越冬蛹的存活,越冬代的虫源基数也越高;丰县棉铃虫二代卵量与前一年10月份的气温呈显着的负相关。 ③北太平洋海温场与棉铃虫种群数量消长存在显着或极显着的遥相关区域,其位置及范围随时间变化,但存在若干呈现出空间稳定性和时间持续性的大面积相关显着区域。郓城棉铃虫叁代卵量和丰县棉铃虫二代卵量与北太平洋海温场的相关区分布形式很相似,与前两年1月份北太平洋月平均海温场存在大片相关显着的区域(35°-55°N,135°E-135°W),持续时间达4个月之久;而德州棉铃虫叁代卵量与前两年7~9月份北太平洋低纬度海温有大范围相关显着区(1°-17°N,165°E-120°W)。 据此选择并计算各时段达到P<0.05概率水平的显着区域内各格点的月平均海温距平值的总平均值,作为一个预测因子。 ④棉铃虫卵量与ENSO指标的遥相关分析结果表明遥相关性因ENSO指标的不同时段、不同地域而异。德州、郭城叁代卵量和丰县二代卵量与ENSO各指标遥相关系数的时间变化规律很相似,与NW和501大多数月份呈负相关,邪城叁代卵量、丰县二代卵量与NW负相关达到显着的时段最早为前两年12月,与501负相关达到显着的只有一个时段为前一年10月份,德州棉铃虫叁代卵量与NW负相关达到显着的时段最早为前两年11月,与501达到显着的时段最早为前两年的4月份;与各时段的N4均呈正相关,德州、郭城叁代卵量与N4相关显着的时段最多,相关达到显着的最早时段为前两年4月份,丰县二代卵量与N4相关达到显着的时段最早为前两年的8月份;与各时段的N12相关均未达到显着. 选出各指标区中与棉铃虫相关达到显着的月份,以其月平均距平作为预测因子。 2预警模型的建立首先将虫情数据分为灾变和非灾变两级,按全国棉铃虫发生程度的划分标准,邪城和德州叁代棉铃虫百株累卵>85粒、丰县二代棉铃虫百株累卵>5oo粒时即为五级(大发生),本研究中将五级作为灾变,其余作为非灾变。用判别分析法,采用叁种预测因子组合的方式:同一时间不同空间区域的因子、同一空间区域不同时间的因子和不同时空的因子。按每组虫情数据即预报值Y建立了各种因子及因子组合的灾变预警模型,并对各模型进行回测检验及3一6年的预测检验,按预测效果选出最优的长期预警模型。 通过对用北太平洋海温因子建立的棉铃虫灾变预警模型效果检验发现同一时间不同空间的因子组建模型或同一空间不同时间的因子组建的模型预测效果好,而不同时间、不同空间的相关因子组建的模型效果差。分别筛选出了可提前20一27个月作出棉铃虫灾变预测的预警模型,其预测准确率可达85%(报91次符合78次)o 通过对用ENSO指标因子建立的棉铃虫灾变预警模型效果检验发现N4区的因子或因子组合建立的模型对德州、郭城棉铃虫叁代卵量和丰县棉铃虫二代卵量的灾变预测效果最好,可提前15一25个月做出预测,其预测准确率达到78%(报32次符合25次). 3前期海温与棉铃虫卵量遥相关的可能机制分别计算并分析了1一3月份和7一9月份的海温因子与德州、1一3月份的海温因子与邪城和丰县从当年1月份开始到后两年12月份为止的时段内的月平均气温和月总降水之间的相关关系,结果表明海温因子与各

王慧芳[9]2018年在《基质类型和湿度对灰茶尺蠖化蛹、羽化和繁殖的影响》文中研究表明灰茶尺蠖(Ectropis grisescens Warrnen)隶属鳞翅目尺蛾科,是茶树的主要食叶害虫,广泛分布于我国各主要产茶省份。随着人们对无公害茶叶的追求,茶树害虫的综合防治受到越来越多的关注。此前的研究表明,灰茶尺蠖有入土化蛹的习性,这为灰茶尺蠖的防治提供了一个潜在靶点。然而,目前对灰茶尺蠖入土化蛹这一行为及其影响因素尚不清楚。本研究通过选择和非选择实验,研究了不同基质类型(细沙,砂质壤土1,砂质壤土2和粉砂壤土)和湿度(5%,20%,35%,50%,65%和80%湿度)对灰茶尺蠖化蛹和羽化行为的影响。湿度选择实验结果表明,灰茶尺蠖更倾向于在中间湿度(35-50%)的土壤(砂质壤土1,砂质壤土2和粉砂壤土)中化蛹。基质类型选择实验结果表明,在较干(20%湿度)或较湿(80%湿度)条件下,灰茶尺蠖更倾向于在细沙中化蛹;而在50%湿度条件下,灰茶尺蠖在不同类型基质中的化蛹占比无显着差异。非选择实验结果表明,当土壤(砂质壤土1,砂质壤土2和粉砂壤土)湿度较低(20%湿度)或较高时(80%湿度),灰茶尺蠖入土化蛹率显着较低;另外,与50%湿度土壤(砂质壤土2和粉砂壤土)相比,20%湿度土壤中,蛹体的含水量和成虫羽化率显着较低。然而,不同湿度的细沙中灰茶尺蠖的化蛹深度、入土化蛹率、体含水量或羽化率无显着差异。覆土实验结果表明,与土壤(砂质壤土1)表面的蛹相比,当灰茶尺蠖蛹被人为覆盖1cm深的80%湿度土壤后其羽化率显着较低。此外,本研究探索了不同湿度(20%,50%和80%湿度)的粉砂壤土和无基质条件对灰茶尺蠖羽化成虫生理和繁殖的影响。结果表明,较低湿度(20%湿度)土壤中羽化的雌成虫体含水量显着较低,但不同处理间雄成虫体含水量无显着差异。当把同一处理中羽化的雌雄成虫配对后,20%湿度土壤中羽化的成虫产卵量显着低于50%湿度土壤。无基质条件下羽化成虫的子代(孵化幼虫)数量显着低于50%湿度土壤。此外,20%湿度土壤中羽化的雌雄成虫寿命最短。结果表明,灰茶尺蠖可以区分不同的化蛹基质类型和湿度条件,并避免在过湿或过干的土壤条件下化蛹。较低湿度土壤对灰茶尺蠖蛹期和成虫的生长发育及繁殖存在不利影响,且无化蛹基质对灰茶尺蠖成虫后代数量有负面影响。本研究增加了对灰茶尺蠖化蛹生态的理解,也为灰茶尺蠖的综合防治提供了新的思路。

赵岚岚[10]2009年在《温度胁迫及土壤湿度、寄主对桔小实蝇种群的影响》文中提出桔小实蝇Bactrocera dorsalis(Hendel)是果蔬上的重要检疫性害虫,广泛分布于南亚、东南亚及南太平洋热带和温带地区。近十年来桔小实蝇在我国华南和西南地区暴发蔓延,给当地水果产业造成严重经济损失,且其种群有不断向北和更广泛地域扩散的趋势。重庆市地处长江上游,冬暖夏热,雨量充沛,立体气候复杂,属典型亚热带湿润季风气候,是世界柑桔生长最佳生态适宜区之一。目前重庆正在进行柑桔产业化和柑桔非疫区建设,2007年底,全市柑桔种植面积已达400万亩,且种植的柑桔品种繁多,这为桔小实蝇种群侵入和发生提供了充分的寄主和环境条件。要完成柑桔非疫区建设,需要深入研究桔小实蝇适应环境及成灾机理,加强对桔小实蝇的防控。本论文立足于国内外的研究现状,借助昆虫生态、昆虫生理、生物化学等学科知识,探讨了温度胁迫及土壤湿度、寄主对桔小实蝇种群的影响,研究了高温胁迫下桔小实蝇热激蛋白的变化,获得了以下主要研究结果:1极端温度对桔小实蝇的影响1.1高温胁迫对桔小实蝇成虫存活的影响在42±1℃温度下测定了桔小实蝇性成熟雄虫、雌虫、性未成熟雄虫、雌虫的耐热能力。结果表明,桔小实蝇成虫在42±1℃高温条件下,经135.20~163.40min会出现热休克。桔小实蝇性成熟雌虫热休克时间为163.40±14.06min,显着长于性未成熟雌虫,性未成熟雄虫与性成熟雄虫间差异不显着。热休克的桔小实蝇成虫在28±1℃条件下,321.40~479.60s能苏醒,性未成熟的雌虫苏醒所需要的时间要显着长于性成熟的雌虫的苏醒所需时间。显然性成熟雌虫比性未成熟雌虫的耐热性更强。同时,桔小实蝇雌虫苏醒所需时间要显着长于雄虫的苏醒所需时间,表明雄虫比雌虫耐热。热休克的桔小实蝇成虫在42±1℃持续高温下,热致死需要16.00~22.40min。桔小实蝇性未成熟雌虫在42±1℃高温下,热休克到死亡仅需要16.00min,显着短于其他叁种成虫的热致死时间。1.2低温胁迫对桔小实蝇蛹存活率的影响研究了4±1℃低温条件下5,10,15,20d的低温胁迫对桔小实蝇蛹的存活率的影响。结果表明,在4±1℃低温胁迫5日的羽化率仅为6.7%,其他处理下桔小实蝇蛹的存活率均为零。1.3重庆冬季土壤温度对桔小实蝇蛹的存活率的影响桔小实蝇蛹在土壤含水量为75%,入土深度3,4,5cm的条件下,经过室外越冬60,80和100d,所有供试蛹均未羽化,死亡率达100%。表明在重庆冬季,桔小实蝇不能以蛹越冬。2高温胁迫对桔小实蝇热激蛋白变化的影响在42±1℃温度下对桔小实蝇雌成虫热激0.5,1,1.5,2,2.5,3h,测量其蛋白含量的变化。研究表明,桔小实蝇随着热激时间的延长蛋白含量表现出一个升高再降低的变化过程,在2h时达到高峰,进一步的热激蛋白含量明显的下降。桔小实蝇热激会产生分子量(M.W)为98.41,93.68,70.80kDa的蛋白,其含量高蜂出现在1.5~2h的热激,超过2h的高温热激其含量有下降,在3h时桔小实蝇死亡时,M.W为98.41,89.07 kDa的蛋白已经为零。M.W为93.68,75.74 kDa的蛋白在热激0.5~1h时含量降为0,随热激时间的延长含量呈上升趋势,在热激过程中,M.W为45.2,38.25 kDa蛋白的含量基本保持不变。3土壤湿度对桔小实蝇蛹的影响3.1不同土壤含水量对桔小实蝇不同龄期蛹的成虫羽化时间和蛹存活率的影响在饱和含水量的土壤中,桔小实蝇蛹全部死亡。在其余4个土壤含水量(SRWC)的土壤中,SRWC对桔小实蝇不同日龄蛹的羽化始期、羽化高峰期均没有显着影响,所有供试蛹都在羽化始期的第2d达到羽化高峰期。3日龄蛹在SRWC为75%的条件下,羽化末期显着长于SRWC为0%、25%的羽化末期。5日龄蛹在SRWC为50%的条件下,羽化始期与羽化高峰期均显着长于其他SRWC的羽化始期与羽化高峰期。蛹存活率随着SRWC的提高而提高。蛹的存活率在50%SRWC时达到最大值,随后随着SWRC的升高而降低。在土壤含水量为50%的条件下,桔小实蝇各日龄蛹存活率都最高,而在土壤含水量为100%的条件下,桔小实蝇各日龄蛹存活率都最低,几乎为0。以上研究结果表明,50%的SRWC相对含水量适合桔小实蝇蛹的生长发育和存活。3.2不同土壤含水量和土壤深度对桔小实蝇蛹的影响蛹的土壤深度是影响桔小实蝇羽化的重要环境因子之一,在不同的土壤深度下,蛹的羽化率存在显着差异。土壤深度在5cm以下桔小实蝇蛹均不羽化。在不同SWRC而土壤深度相同的桔小实蝇羽化率有显着差异。在50%相对含水量条件下,桔小实蝇蛹在3cm土层中存活率最高。SWRC为100%时蛹的羽化率极低,4.44%的个体能够羽化。SWRC为0时桔小实蝇蛹能在土表和在1cm深度土壤中羽化。SWRC为50%时蛹在2~4 cm均能羽化。3.3浸水对桔小实蝇蛹的影响将蛹期为12,24,36,48,60,72h的健康蛹分别浸水12,24,36,48,60,72,84,96h后置于相对含水量50%土壤中,研究浸水对桔小实蝇蛹的影响。研究表明,随着浸水时间加长蛹存活率逐渐降低,同样浸水时间,蛹期越长,存活率越高。12h的初蛹浸水96h,存活率最低仅为14.44%;蛹期72h浸水12h,存活率最高为91.11%。4不同柑桔果实和蔬菜果实对桔小实蝇产卵和生长发育的影响以金江锦橙、脐橙、梨橙、四四七号锦橙四种柑桔果实和南瓜、辣椒、黄瓜、番茄四种蔬菜果实为寄主,研究桔小实蝇对不同柑桔和蔬菜果实产卵选择性以及对桔小实蝇生长和生殖的影响。结果表明,桔小实蝇在金江锦橙上产卵量最大,化蛹所需时间最短,羽化率最高;在脐橙果实上化蛹所需时间最长;以梨橙果实为寄主的桔小实蝇化蛹率最高,但羽化率最低;以四四七号锦橙果实为寄主的桔小实蝇化蛹率最低。同样条件下,桔小实蝇在蔬菜果实上产卵量均小于在柑桔果实上的产卵量。桔小实蝇幼虫在南瓜、辣椒、黄瓜、番茄果实上均不能完成生活史。

参考文献:

[1]. 蛹期土壤水分状况对棉铃虫生长发育和繁殖的影响[D]. 陈法军. 南京农业大学. 2001

[2]. 棉铃虫蛹期土壤水分对其种群发生的影响[J]. 陈法军, 翟保平, 张孝羲. 生态学报. 2003

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[4]. 转Bt基因棉压力下靶标害虫及其天敌的波动性不对称[D]. 李娜. 南京农业大学. 2004

[5]. 棉铃虫预测模型与模拟研究[D]. 刘硕. 河北农业大学. 2014

[6]. 棉铃虫蛹斑型突变体生物学特性研究[D]. 陈世慧. 华中农业大学. 2013

[7]. 南亚果实蝇种群特征及其对食料和热胁迫的生理调控机制[D]. 李小珍. 西南大学. 2007

[8]. 前期海温和ENSO指标与棉铃虫发生的遥相关及长期灾变预警[D]. 秦淑莲. 南京农业大学. 2003

[9]. 基质类型和湿度对灰茶尺蠖化蛹、羽化和繁殖的影响[D]. 王慧芳. 华南农业大学. 2018

[10]. 温度胁迫及土壤湿度、寄主对桔小实蝇种群的影响[D]. 赵岚岚. 西南大学. 2009

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蛹期土壤水分状况对棉铃虫生长发育和繁殖的影响
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