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赤松毛虫抗寒性及其机理研究

韩瑞东

  赤松毛虫(Dendrolimus Spectablis)是我国北方松树的主要食叶害虫,以幼虫越冬。为掌握其幼虫越冬的抗寒机制,预测越冬幼虫的死亡率和种群变动规律,以及深入研究该虫的低温生态学,本文对其抗寒性及其机理等进行了研究,主要结果摘要如下:1.越冬幼虫龄期的判断通过室内饲养测量各个龄期幼虫头壳宽度,结合野外调查,明确了徂徕山林场赤松毛虫越冬幼虫以5龄为主,占56.8%。4龄和6龄次之,分别占21.6%、13.4%。2.越冬幼虫上、下树时间在幼虫上卜树期逐日观察,发现赤松毛虫越冬幼虫主要集中住11月上旬下树越冬,3月中、下旬集中上树。3.幼虫越冬场所赤松毛虫越冬幼虫下树越冬后,主要在树干向阳、背风的2m以下的裂缝、树盘周围30cm以内的杂草、石块下越冬,约占73.2%。4.越冬幼虫过冷却点运用热敏电阻+万用电表法测定了不同时期的过冷却点,掌握了过冷却点变化规律:越冬幼虫从越冬初期进入越冬状态后,其过冷却点随着气温的降低而逐渐降低,抗寒能力不断增强。过冷却点的变化为:10月份为-8.67±2.32 C;11月份为-12.32±1.48℃;12月份为-17.05±0.93℃;1月份为-19.94±1.30℃;2月份为-19.30±3.55℃;3月份为-10.37±2.44℃;4月份为-9.04±1.39℃。过冷却点的变化反应了越冬幼虫在不同时期抗寒性的强弱。5.越冬幼虫体内水分含量变动与过冷却点的关系采取60℃恒温烘干法测水分含量,结果表明越冬幼虫体内自由水水分含量与其平均过冷却点成正相关,从越冬初期到越冬期自由水含量由10月份的76.01%下降到1月份的62.26%,其过冷却点亦随之下降了11.27℃。而从2月份到4月份上树后,自由水含量从63.33%上升到74.15%,平均过冷却点亦随之上升了10.26℃。而结合水含量同自由水含量变动相反,在越冬期含量升高约1.33‰,越冬后又下降了0.36‰。6.越冬幼虫的虫体生化物质索氏提取法测定脂肪含量,越冬期比越冬前含量下降6.95%,凯氏定氮法测定虫体内蛋白质含量越冬期比越冬前含量上升了12.24%,用液相色谱仪测定小分子碳水化合物,结果表明,幼虫体内的糖原越冬期与越冬前相比下降56.50%,越冬期虫体海藻糖、甘露醇、山梨醇等小分子碳水化合物含量分别比越冬前增加150.90%、135.31%、943.07%,而葡萄糖含量则下降为56.52%。氨基酸自动分析仪测定虫体内韩瑞东:赤松毛虫抗寒性及其机理研究氨基酸的结果显示:仅有丙氨酸含量比越冬前增加了4 17.24%,增加幅度最大,其它氢基酸如异亮氨酸、苏氨酸、谷氨酸、天门冬辽酸、组氨酸等都有略微的增加,而丝氨酸等含量则下降了3,6%。7.血淋巴蛋白质电泳应用蛋白质垂直平扳电泳法,对幼虫血淋巴蚤白质进行了电泳,越冬期幼虫血淋巳内蛋白质种类并没有发主变化,但是与非过冬期幼虫相比,有2种蛋白质含量增加,其中以糖蛋白含量增加幅度最大,增加了194.39%。8.越冬幼虫血淋巴内生化物质含量液相色谱测定血淋巴内小分子碳水化合物的结果表明,与越冬前相比,越冬期的物质含量均升高,其中海藻糖含量增加了184.18o/o,葡萄糖增加了908.04%,山梨醇、甘露醇分别比越冬前增加643.88%和58.04%,小分子糖总量增加277.73%.血淋巴内门种氨基酸的含量测定结果表明,越冬期苏氦酸、丝氨酸、谷氨酸、丙氨酸、腕氨酸增加幅度较大,分别比越冬前增加了493.75%、433.70%、474.15%、ZI.45%、47刀8%,甘氨酸、天fi冬氢酸、蛋氢酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、组氢酸、精氨酸、脯氨酸含量则有较大幅度的降低。9.抗寒物质系统的确定越冬幼虫的体内小分子碳水化合物是主要的抗寒物质,其中海藻糖所占比例大,升高的指数也大,血淋巳和虫体中的海藻糖从10月份到1月份分别升高了184.lgn和 150.9%;山梨醇分别增加 643.88%和 943.07%;血淋巴内葡萄糖含量增加 908.04$,但虫体内葡萄糖却降低56.52%;甘露醇等小分子糖含量也有较大幅度的增加。糖蛋白是主要的温滞蛋白。氨基酸以苏氨酸、谷氨酸、丙氨酸为主要抗寒物质.表明赤松毛虫幼虫越冬期间的抗寒物质系统为:小分子糟类(山梨醇、海羹糖、葡萄糟)-糖蛋白-氨基酸类(丙氨酸、苏氨酸、谷茧酸等).M.冰核细茵对赤松毛虫越冬幼虫抗寒性的影响采用KB’培养基培养欧文氏菌属(Erwiniaghus)的菠萝欧氏杆菌(Eananas)和假单胞苗属(Pse1Mro;,’on。g6n。)中的丁香假单胞(P pe)两种冰核细菌,并以喷雾和饲喂两种方法测定两种冰核细菌混和液对越冬幼虫的过冷却能力的拄响,结果表明,喷雾法能提高过冷却点8.17℃左右,饲喂提高5.84t左右,喷雾后的致死中时间也明显短子未喷雾幼虫的致死中时间,表明冰核细菌对赤松毛虫幼虫抗寒性有较大影响。……   
[关键词]:赤松毛虫;起冬幼虫;龄期;过冷却点;冰点;抗寒物质;脂肪;氢基酸;小分子碳水化合物;蛋白质;蛋白质电泳;冰核细菌
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:山东农业大学2002年