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意大利蝗生态型及生物学特性研究

张洋

  意大利蝗Calliptamus italicus(L.)是新疆草原上主要优势种蝗虫,具有生态型分化和聚集迁飞习性。本文对意大利蝗生态型进行了研究,用数值分析方法和电镜技术分别对群居型、散居型意大利蝗的形态特征和飞行肌超微结构进行了观察和比较。野外笼罩试验与人工模拟试验相结合,研究了意大利蝗由散居型转变为群居型的临界虫口密度,比较了群居型、散居型的取食特性差异,并进行了损失估计。 选择意大利蝗10个形态指标作为研究目标:体长、前翅长度、头高、头宽、前胸背板长度、前胸背板宽度、前胸背板高度、后足股节长度、后足股节宽度和后足胫节长度。结果表明,两型意大利蝗的十个形态指标均存在显著差异(P<0.05),并且群居型的测量值大于散居型。主成分分析进一步确定了其中差异最为明显的是与蝗虫飞行和跳跃有关的两个形态指标:前翅长度、后足股节长度。在形态指标研究的基础上探讨了具有区分两型意大利蝗作用的形态指标比值,其中E/F(前翅长度/后足股节长度)比值在区分两型意大利蝗中效果显著,群居型意大利蝗E/F比值在1.42~1.94之间,而散居型意大利蝗E/F比值在0.90~1.39之间,因此E/F比值可以作为区分两型意大利蝗的判定指标。 利用透射电镜观察了群居型、散居型意大利蝗成虫羽化后第1、4、7、10、13日龄飞行肌超显微结构。结果表明:意大利蝗成虫飞行肌的发育、分化到羽化7.6日后才完成。其中肌原纤维直径在0.7~1.4μm之间,除4日龄时群居型、散居型的肌原纤维直径没有显著性差异(P>0.05),在其它日龄群居型的肌原纤维直径显著大于散居型(P<0.05)。同时发现肌球蛋白丝(粗丝)的数目也存在着变化,但各日龄之间差异显著性不明显。肌节长度在2.2~3.8μm之间,在1日龄散居型的肌节长度显著小于群居型(P<0.05),在其它日龄时都大于群居型(P<0.05)。线粒体大小在0.49×0.31μm~2.0×1.8μm之间,其形状、大小、肌节内线粒体的数量、内脊的清晰度及体积含量都会随着蝗虫龄期的改变而变化,羽化后1、4、7、10、13日龄群居型细胞内线粒体含量显著高于散居型,而在13日龄由于群居型细胞内线粒体急速分解,群居型细胞内线粒体含量又会显著低于散居型。 田间笼罩试验结果表明:意大利蝗由散居型转变为群居型的临界虫口密度为12头/㎡,此密度下有群居型个体的出现;不同密度下意大利蝗由散居型转变为群居型的速度不同,密度越大转变的速度越大;当密度达到30头/㎡时,群居型的个体比列超过50%。取食选择性研究中,群居型意大利蝗成虫取食顺序:冷蒿>苜蓿>新疆鼠尾草>针叶苔草>沙蒿>糙苏>阿勒泰狗娃草>紫花芨芨草>羊茅=冰草=0;散居型意大利蝗成虫取食顺序:冷蒿>苜蓿>针叶苔草>新疆鼠尾草>沙蒿>糙苏>阿勒泰狗娃草>紫花芨芨草>羊茅=冰草=0。食量研究结果显示,3、4、5、6龄以及成虫意大利蝗的单日平均食量分别为:17.27mg、22.25 mg、27.24 mg、32.58 mg、和30.96 mg。田间笼罩试验与人工模拟试验相结合,对意大利蝗为害草场做了损失估计,当意大利蝗种群密度分别为10头/㎡、20头/㎡、30头/㎡、40头/㎡、50头/㎡时,模拟产草量损失分别为:15.83、24.19、30.25、33.75、43.67g/㎡,笼罩产量损失分别为:12.76、21.31、34.58、31.97、40.81g/㎡。通过相关性分析可知模拟损失和笼罩产量损失的相关系数R=0.93072,两者显著相关。……   
[关键词]:意大利蝗;生态型;数量性状;超微结构;生物学特性
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:中国农业科学院2011年
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