中华通草蛉对长、短光周期的响应研究

【摘要】中华通草蛉Chrysoperlasinica(Tjeder),属于脉翅目,草蛉科,通草蛉属,可捕食多种农、林害虫、害螨,具有十分重要的生防价值。中华通草蛉为多化性昆虫,自然界以成虫兼性滞育越冬,光周期在滞育的调控过程中起着决定性的作用。初羽化成虫,在长光照(15L：9D)条件下能正常进行产卵繁殖并进入下一世代周期；但在短光照(9L：15D)条件下,成虫生殖发育受到抑制并进入滞育状态,滞育成虫若转入长光照条件下后,经过一定时间可恢复产卵繁殖。为明确中华通草蛉对光周期的响应以及其适应性调节机制,本研究就光周期对中华通草蛉体内生理生化、生理生态指标及种群生物学的影响进行了研究,主要研究结果如下：1.中华通草蛉自然越冬成虫在长、短两种光周期下均逐渐解除滞育,但在滞育解除过程中呈现出不同的生理生化变化。雌成虫干重在长光照下处理30d低于短光照下的,其他处理均高于短光照；雄成虫在长光照下处理5d的干重高于短光照下,其余处理的干重均低于短光照下。雌、雄成虫含水量总体呈上升趋势,长光照下上升显著。成虫蛋白含量在短光照条件下雄虫处理10d以及雌虫处理15d均显著低于长光照,其它处理没有显著性差异。短光照处理成虫体内糖原含量均高于长光照,且有显著性差异。初产卵成虫体内物质含量变化测定发现,长光照(处理10d)下雌、雄成虫体内蛋白和糖原含量极显著低于短光照(处理25d)下,雄成虫体内含水量显著低于短光照下。结果说明：短光照对成虫生殖系统的发育具有一定程度的抑制作用；但仍可以缓慢发育,滞育的结束是生殖系统发育到一定程度而引起的由量变到质变的过程。2.中华通草蛉聚集在向阳的灌木丛中越冬,其呼吸速率及能量代谢速率随着滞育成虫聚集度的增加而呈显著下降趋势,这是其在自然界中长期进化形成的适应性对策。两种光周期处理的滞育成虫其呼吸、代谢速率,在长光照条件下随处理时间的延长,先呈上升趋势,到第15d达到最大值,显著高于未经长光照处理的自然滞育成虫,随后呈下降趋势。短光照处理则随着处理时间的延长,呼吸速率呈显著上升趋势,至处理25d达到最大值显著高于未经光照处理。t检验发现,长、短两种光周期处理成虫在处理20d、25d时其呼吸速率呈显著性差异,成虫代谢速率长光照处理显著低于短光照处理。结果说明,短光周期处理成虫滞育解除相比长光周期需要消耗更多的能量。3.中华通草蛉12月份的自然越冬成虫过冷却点(SCP)集中在-10～-14℃之间。SCP低于12℃的个体占43.70%,且-12℃处理1d死亡率为62.00%。-12℃处理1d条件下的长、短光周期处理自然越冬成虫,长光周期处理死亡率均高于短光周期处理的。中华通草蛉试验种群2龄幼虫短光周期下的低温死亡率显著低于长光周期下的低温死亡率,3龄幼虫短光周期条件下低温死亡率也显著低于长光周期下的低温死亡率。结果说明：中华通草蛉为结冰敏感型,诱导滞育的短光照处理可提高其幼虫期及滞育解除过程中成虫的耐寒能力。4.长、短两种光周期处理下中华通草蛉滞育过程中的酶活性呈现复杂的变化趋势。成虫CAT活性在处理5d达最高值后呈下降趋势,短光照处理CAT活性除处理10d外均高于长光照处理；SOD活性长光周期处理均高于短光周期下。两种光周期条件下成虫Na+K+-ATP酶活性随处理时间延长呈上升-下降-上升趋势,短光周期处理不同时间Na+K+-ATP酶活性均高于长光周期处理。两种光周期条件下成虫LDH活性随处理时间延长呈下降趋势。中华通草蛉越冬成虫在长、短两种光周期条件下体内酶活力的差异可能是影响两种光周期下成虫滞育解除过程中体内不同生化物质含量与生殖状态的重要因子。5.长、短光周期处理对中华通草蛉种群生物学研究发现,短光照处理的中华通草蛉各龄期发育历期延长,而产卵量则显著下降。种群存活率短光周期高于长光周期处理,期望寿命高于长光周期处理。平均世代周期(T)短光周期下高于长光周期处理,而内禀增长率(r)、净生殖率(R0)、粗繁殖力(GRR)、周限增长率(λ)则低于长光周期处理。雌雄性比长光照条件下为1.88：1,短光照下则为1：1.81。种群稳定分布短光照处理成虫比例高于长光照处理,而幼虫比例则低于长光周期处理。结果说明,光周期可影响中华通草蛉的多个种群参数,从而影响种群的动态分布。6.越冬经历及不同光周期均可影响中华通草蛉滞育后生殖生物学及子代发育。滞育后发育研究发现：越冬时期只对产卵前期和产卵量有显著性影响,说明不同越冬时期滞育强度不同,且滞育解除过程的能量消耗会对产卵量有一定影响。光周期只对产卵量有显著性影响,光照长度会影响中华通草蛉卵粒的形成。对子代发育的影响可以看出：越冬初期(11月)子代种群各种群参数相比正常生长季节(6月)种群均有较大差异,而越冬末期(3月)子代种群各种群参数则更接近于6月种群。经短光周期处理的6月种群每个年龄种群存活率均最高,3月份次之,11月份最低,长光照处理则以3月份子代种群存活率最高,6月种群次之,11月份最低。繁殖力与繁殖值均以3月份最高,6月种群次之,11月份最低。寿命期望则以6月份短光照处理最高,可达120.03d,3月份短光照处理的子代种群次之,为82.62d。其余处理寿命期望处在58～68d之间,其中以3月份长光照处理的子代种群最小为58.61d。结果说明,中华通草蛉的滞育经历会影响其子代种群的生长发育特性。
【作者】陈珍珍；
【导师】印象初；许永玉；
【作者基本信息】山东农业大学，农业昆虫与害虫防治，2014，博士
【关键词】中华通草蛉；光周期；滞育；耐寒性；代谢能力；酶活性；种群生物学；

【参考文献】
[1]邓文娟.论网民从众心理与网络主流意识形态构建[D].湖南科技大学,马克思主义哲学,2013,硕士.
[2]吴畏.我国农村公共服务存在的问题及对策研究[D].华中师范大学,行政管理,2012,硕士.
[3]姜铁强.天津市应建立自动化系统工程技术中心[J].天津科技.2001(03)
[4]熊勇,路文初,刘继忠,胡上序.旋转曲面变换PSO算法解非线性最优控制问题[J].控制与决策,2005,04:474-477.
[5]刘圣晓.药片在线检测及实时处理系统的研究[D].南昌航空大学,控制理论与控制工程,2013,硕士.
[6]王启琳,鲁英.京广线郑武段电气化供电系统及设计特点[J].中国铁路.1993(07)
[7]蔡浩.基于金融不稳定假说对当前金融危机的成因及其演变的分析[D].复旦大学,金融学,2012,硕士.
[8]鞠芬花.我国电价改革法律制度研究[D].西南政法大学,环境与资源保护法学,2012,硕士.
[9]徐安正.新型抗菌高性能混凝土试验研究[D].宁夏大学,水利工程（专业学位）,2014,硕士.
[10]孟庆璐.政府公共危机管理研究[D].首都经济贸易大学,行政管理,2013,硕士.
[11]卜祥洪.预告登记制度研究[D].吉林大学,民商法学,2004,硕士.
[12]白敏,陈小宏,熊晓军,吴娟.基于有理式近似的高精度波场传播算子[J].石油地球物理勘探,2013,02:176-180+332+155.
[13]王小俊.数字医学图像边缘检测算法研究与实现[D].首都师范大学,通信与信息系统,2013,硕士.
[14]周森.保留迷走神经胃癌根治术初步临床研究[D].吉林大学,临床医学,2013,硕士.
[15]王震.耦合型宽频漏泄同轴电缆设计[D].西安电子科技大学,环境工程,2012,硕士.
[16]余璐玥.中国轿车产业的产品线扩张行为[D].复旦大学,产业经济学,2012,硕士.
[17]曹根.单层钎焊金刚石砂轮干铣磨加工AlSiC复合材料的研究[D].广东工业大学,机械制造及其自动化,2014,硕士.
[18]李丽.辽宁省集体林权制度改革研究[D].东北大学,行政管理,2010,硕士.
[19]潘华.体外预应力CFRP混凝土薄壁箱梁抗弯性能数值分析[D].湖南科技大学,结构工程,2013,硕士.
[20]何特.石墨烯合成工艺与GR/环氧树脂复合材料的性能研究[D].南昌航空大学,2012.
[21]白玉东,王承民,衣涛,陈东,顾黎强,徐芳敏.基于柔性分析的风电并网容量优化建模[J].电力系统自动化,2012,12:17-24.
[22]张勇志,刘仍奎.济南铁路局铁路运输设备地理信息系统[J].铁路计算机应用.2001(09)
[23]打本加.藏族格言典故的发展及其特征研究[D].西北民族大学,中国少数民族语言文学,2012,硕士.
[24]王坤.在线投票系统的设计与实现[D].华中科技大学,软件工程,2013,硕士.
[25]郭玲.教师继续教育效能研究[D].华东师范大学,教育,2003,硕士.
[26]杨学调.兰州中小民营企业薪酬满意度影响因素及对策研究[D].兰州理工大学,企业管理,2011,硕士.
[27]刘新.论生育权的民事法律保护[D].中南民族大学,法律,2013,硕士.
[28]许琛.苹果公司的品牌传播研究[D].武汉理工大学,传播学,2012,硕士.
[29]陈拓.空间句法在居住区公园空间结构研究中的应用[D].安徽建筑大学,城市规划与设计,2013,硕士.
[30]张姗.公司高管职务经济犯罪研究[D].南京大学,法律,2013,硕士.
[31]郑为强.图书管理系统的设计与实现[D].电子科技大学,软件工程（专业学位）,2012,硕士.
[32]李萍.互联网对国际民商事管辖权的冲击及对策研究[D].华东政法学院,法律,2004,硕士.
[33]秦莉.J2EE核心模式的研究与应用[D].南京航空航天大学,计算机应用技术,2004,硕士.
[34]张星.21世纪初日本对朝政策分析[D].外交学院,国际关系,2014,硕士.
[35]杨丽君.城市公共空间内举办大型活动期间的管理体系研究[D].华东理工大学,公共管理（专业学位）,2013,硕士.
[36]张爱林,赵海明,刘学春,张文学.在役铁路钢桁梁预应力加固研究[J].铁道标准设计,2014,12:76-80.
[37]唐建人.叠加速度不闭合引起的闭合差[J].石油地球物理勘探,1991,03:379-384+408.
[38]胡舒婷.游戏教学法在泰国小学低年级汉语口语课堂的运用[D].西安外国语大学,汉语国际教育,2014,硕士.
[39]黄荣.我国个人收入分配差距扩大的治理对策研究[D].东北大学,马克思主义中国化研究,2010,硕士.
[40]张健.人民币升值对我国纺织品贸易收支影响研究[D].贵州财经大学,国际贸易学,2013,硕士.
[41]程颖平.《相见恨晚》电影文本的语用原则研究[D].吉林大学,外国语言学及应用语言学,2014,硕士.
[42]莫传伟,武哲丽,陈群.中医舌诊客观化识别与图像技术的探析[J].中医药学刊,2005,06:1032-1034.
[43]李俊盼.功能化离子液体在燃料油脱硫中的应用研究[D].河北科技大学,化学工程与技术,2014,硕士.
[44]王绍部,江全元,刘兆燕,曹一家.计及反馈信号多时滞特性的广域阻尼控制[J].电力系统自动化,2008,10:18-22.
[45]胡砚宾.经济转型中制造业FDI技术溢出效应的研究[D].哈尔滨工业大学,技术经济及管理,2013,硕士.
[46]任衍宏.小国举办大型体育赛事的考究[D].南京师范大学,体育人文社会学,2012,硕士.
[47]张世恭.正蓝旗旅游业发展过程中的政府职能研究[D].内蒙古大学,公共管理,2014,硕士.
[48]王全海.过冷水动态结晶的超声机理研究[D].河南科技大学,工程热物理,2014,硕士.
[49]金丽君.基于SVM的搜索型商品评论有用性自动识别方法研究[D].哈尔滨工业大学,管理科学与工程,2013,硕士.
[50]黄盛初.美国煤层气地面钻井开发技术[J].中国煤层气.1995(02)