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温度和营养对甜菜夜蛾生殖的影响

王竑晟

  甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hǖbner)是一种世界性分布的害虫。在我国,80年代中后期以来,甜菜夜蛾逐渐成为危害一些农作物,特别是多种蔬菜的重要害虫,经常暴发成灾,给农业生产造成严重损失。甜菜夜蛾繁殖力很强,单雌产卵可达千粒左右,极易在短时间内暴发成灾。北方地区夏季的高温使大多数害虫危害减轻,而甜菜夜蛾较耐高温,在7、8月份高温季节种群数量会大幅上升。温度和营养对雌虫生殖力及卵孵化率的影响归根结底是对内生殖器官发育影响的最终表现,也直接影响到卵巢内卵黄蛋白的含量。卵黄蛋白是卵内的主要营养蛋白,在卵子发育过程中提供营养物质。因此,深入研究甜菜夜蛾生长发育的特点,阐明温度和营养对其生殖能力的影响,并进一步研究卵巢中卵黄蛋白在不同条件下的吸收与合成情况,以从生理角度阐明其某些生殖生物学现象,具有重要的理论和实践意义。本研究在成功进行成、幼虫饲养的基础上,研究了温度和成、幼虫期营养对甜菜夜蛾生殖力的影响;温度对交配节律的影响;不同温度和营养条件对卵巢发育的影响等。并通过Bradford法测定了卵巢内可溶性蛋白含量;以火箭免疫电泳法测定了卵黄蛋白含量;用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法确定了卵黄蛋白的亚基组成;以免疫双扩散法确定了卵黄蛋白为雌性特异蛋白等。主要结论如下:1.温度不仅是甜菜夜蛾生长发育最关键的生态因子,而且对其生殖行为、交配节律和生殖力等也有显著影响。室内对甜菜夜蛾设置15、20、25、30、35、40℃共6个温度处理,结果表明,甜菜夜蛾成虫交配高峰期随温度的升高而逐渐延迟,交配持续时间也逐渐缩短;在40℃下交配行为明显受到抑制,在25~30℃下,可以获得最大的生殖力;15℃处理主要抑制了卵的形成,而40℃处理在抑制卵的形成的同时也降低了卵的产出率;较高温度下的产卵前期、产卵期和雌雄虫寿命都明显缩短。15℃低温对卵的孵化率影响不显著(89%),而40℃处理卵的孵化率只有37%。不同温度对甜菜夜蛾的每日产卵量也有很大的影响。在15~40℃范围内,温度越高,产卵高峰期出现越早。2.甜菜夜蛾的卵黄蛋白是雌虫专有的特异性蛋白,经SDS-PAGE电泳测定,甜菜夜蛾卵黄蛋白由大、小两个亚基组成,分子量分别为175kD和60kD,并且同血淋巴和脂肪体中的Vg具有免疫同源性,在免疫双扩散反应中可以产生免疫沉淀线。用火箭免疫电泳的方法测定了甜菜夜蛾卵黄蛋白的合成起始于蛹末期,但含量很低,在成虫补充营养的第一天中,卵黄蛋白含量迅速上升,之后随产卵量的增加而逐渐下降。3.成虫期高温处理对甜菜夜蛾的生殖力和卵巢发育有显著影响。羽化后24h的雌蛾在40、43、46℃下分别处理1、4、8h,结果表明,短期王或晨:温度和营养对甜菜夜蛾生植的影响高温对甜菜夜蛾影响不明显,而sh持续高温使产卵量和孵化率大大降低,尤其是46’C处理sh时,产卵量只有对照的50%,孵化率也只有9%。高温处理使卵巢管长度和卵巢鲜重有不同程度的下降。46 oC处理sh卵巢中卵黄蛋白含量比对照降低了43%,可溶性蛋白含量下降了23%,高温抑制了卵黄蛋白的吸收与合成。卵黄蛋白含量与产卵量呈显著的正相关。4,蛹是昆虫由幼虫状态转变为成虫状态的过渡虫态.幼虫器宫的消解和成虫器官的构建均在这一时期内完成,所以对温度的变化比较敏感。化蛹24h的雌蛹在40、43、46℃下分别处理l、4、sh,结果表明,46℃下处理 4、sh均不能羽化,40、43oC处理 lh,对雌蛾的各项指标影响不明显。高温处理使蛹期明显延长,蛹的羽化率下降。40、43t处理sh,蛹的羽化率分别只有52%、38%,产卵量也明显下降,但对产出卵的孵化率影响不很明显。蛹期高温处理也使卵巢的发育受到了一定的抑制,仍以40、43℃处理sh 的影响最为明显,卵巢中卵黄蛋白的含量分别只有19.27ms/s和16.15ms/g 比对照(29.72。s/s)分别下降了35%和 45%。5.幼虫食物是影响昆虫生长发育及种群动态的重要因素之一,通过周期性和突发性饥饿处理4、5龄幼虫,处理后蛹重下降,蛹期相应延长,蛹羽化率和成虫交配率也受到了一定的影响。其中以5龄幼虫的突发性饥饿影响最为明显,5龄幼虫饥饿处理 36h时,产卵量仅为对照的56.8%。幼虫期饥饿处理对卵的孵化率影响不大。幼虫营养的缺乏,可使产卵前期延长,卵期和雌蛾寿命明显缩短。幼虫5龄突发性饥饿处理24h、36h,卵巢管长度比对照分别缩短 29.1%和 36.l%,卵巢鲜重下降T 28.4%和30.9%。周期性饥饿处理只有5龄处理12h的影响较明显,其余各处理影响不大。而突发性饥饿处理,尤其是在幼虫的5龄,卵巢内卵黄蛋白含量只有18.95ms冶和17.34ms培,比对照(28.74ms/s)分别下降了34.196和39.7%。在不同的营养处理下,雌蛾的产卵量与卵巢中的卵黄蛋白含量、雌蛾的产卵量与蛹重之间均存在明显的正相关性。6.成虫营养与幼虫营养共同影响甜菜夜蛾雌蛾的生殖力。在整个成虫期饲喂清水对其生殖力产生二定影响,产卵量只有420.40粒,比饲喂槐花蜜的?……   
[关键词]:甜菜夜蛾;生殖力;交配节律;幼虫营养;补充营养;卵巢发育;卵黄蛋白
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:山东农业大学2003年