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不同植物对云斑天牛行为、酶活力及生殖的影响

李娟  
【摘要】: 云斑天牛Batocera horsfieldi(Hope)是我国一种重要的林木蛀干害虫,给我国林业发展带来了严重的经济损失。长期以来,天牛研究与防治的艰巨性在于其幼虫期生活的隐蔽性,而出孔活动的成虫是天牛唯一裸露活动的虫态,也是有明显行为导向的虫态。生殖是昆虫得以繁衍的基础,破坏了昆虫的生殖便能有效地治理害虫。本课题以云斑天牛成虫为研究对象,在研究云斑天牛成虫对不同植物(蔷薇、构树、柳树和杨树)的行为趋性的基础上,系统分析了云斑天牛成虫取食不同植物后,对其存活、体内的酶活性和卵黄蛋白合成的影响。以期为进一步了解云斑天牛寄主选择行为及其生理学基础提供理论依据,同时也为云斑天牛成虫的防治提供一定的理论基础。主要研究结果如下: (1)不同植物对云斑天牛成虫行为影响 在室内利用Y型嗅觉仪测定了云斑天牛Batocera horsfieldi(Hope)成虫对四种植物的嗅觉反应。结果表明:蔷薇对未交配及已交配雌雄天牛的吸引作用均极显著高于空气对照;蔷薇对云斑天牛未交配和已交配雌成虫的吸引作用极显著高于杨树;柳树对未交配雄虫和已交配雌雄成虫的吸引作用显著高于杨树;柳树对已交配的天牛雌雄成虫的吸引作用均显著高于杨树;杨树对未交配雄虫的吸引作用显著高于构树;柳树对已交配雌虫的吸引作用显著高于构树。其它比较之间没有显著差异。 (2)不同植物对云斑天牛成虫体内酶活力的影响 在室内研究了云斑天牛成虫取食不同植物对其取食量、死亡率、产卵量的影响。结果表明,当以蔷薇为补充营养源时,云斑天牛成虫的取食量,寿命及平均产卵量远高于以其他植物,其中成虫平均每天的取食面积达15cm~2左右,一生取食约175cm~2,寿命31d左右,平均产卵量33个。而当云斑天牛成虫取食幼虫期为害的植物杨树、柳树和构树时,成虫的寿命仅相当于取食蔷薇的五分之一,被迫取食量仅相当于取食蔷薇的百分之一。 测定了不同植物对云斑天牛成虫血淋巴中解毒酶活力的影响。云斑天牛成虫在取食四种植物24h和48h时,血淋巴中羧酸酯酶活性均为取食柳树的最高;72h时,取食杨树的最高;取食蔷薇的酶活力一直保持较低水平。谷胱甘肽S-转移酶活性在72h时酶活力高低依次为杨树、构树和蔷薇,这三种酶活力显著大于取食柳树的酶活力;而在其它时间段取食不同植物后的酶活力无显著差异。随着时间的增加羧酸酯酶和谷胱甘肽S-转移酶活性都是先上升然后下降。 测定了云斑天牛在取食不同植物后成虫血淋巴中保护酶活力的变化。超氧化物歧化酶(SOD)活性先上升后下降然后又上升,大部分在120h时达到最高值。过氧化氢酶(CAT)活力先上升后下降,大部分在72h时达到最高值。同一时间内取食杨树、柳树和构树的天牛成虫体内两种酶的活力整体基本上都高于取食蔷薇的酶活力。 测定了不同植物对云斑天牛成虫血淋巴中消化酶活力的影响。结果表明,云斑天牛取食不同植物后,淀粉酶和脂肪酶活力基本均在取食24h时活性最高,随着取食时间的增加整体基本呈不断下降的趋势。而蛋白酶活力先上升在48h时达到最大值然后不断下降。在四种植物中,取食蔷薇的三种消化酶的活力基本上保持最高水平。 (3)不同植物对云斑天牛成虫生殖的影响 利用蒸馏水沉淀法对云斑天牛卵黄蛋白进行了分离和纯化,经SDS-PAGE结果表明,云斑天牛的卵黄蛋白有5个亚基组成,3个大亚基的分子量分别为108 kD,105kD和102kD,2个小亚基分子量为83 kD和78 kD。 利用A蛋白酶联免疫吸附法(PAS-ELISA)测定了云斑天牛雌虫取食不同植物后血淋巴中卵黄蛋白的含量。结果显示雌性云斑天牛成虫在取食杨树的所有时间和取食柳树24h时都不含有卵黄蛋白,而取食蔷薇和构树的以及取食柳树24h以后的云斑天牛血淋巴中均含有卵黄蛋白且含量都是先上升到达最大值然后逐渐下降,分别在72h、96和120h时达到最高值。


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