亞洲玉米螟滯育和生物學(xué)特性地理變異的研究.doc

1、亞洲玉米螟滯育和生物學(xué)特性地理變異的研究亞洲玉米螟 Ostrinia furnacalis (Guenee) 在中國從南到北均有分布 , 是中 國玉米主要害蟲 ,以幼蟲蛀食莖稈和穗等 , 導(dǎo)致減產(chǎn) , 并以老熟幼蟲在秸稈內(nèi)滯育 越冬。本研究以亞洲玉米螟為材料 , 研究了其滯育及生物學(xué)特性的地理變異 , 結(jié)果 分述如下： 1、亞洲玉米螟的滯育誘導(dǎo)和解除的地理變異詳細(xì)比較了來自 6 個(gè)不 同地理種群亞洲玉米螟(海南樂東18.8 N,109.2 E,廣西陽朔24.8 N,110.5E,江西南昌 28.8 N,115.9 E,山東泰安 36.2 N,117.1 E,河北廊坊 39.5 N,116.7

2、E和黑龍江哈爾濱44.9 N,127.2 E)的滯育誘導(dǎo)的光周期反響，臨界 光周期、敏感期和滯育持續(xù)期。結(jié)果說明：在所測試的溫度 , 陽朔、南昌、泰安、廊坊和哈爾濱種群的光周 期反響曲線均顯示了典型的長日照型 , 滯育率隨地理緯度的上升而逐漸增加 , 臨 界光周期隨緯度的上升而逐漸延長 , 臨界光周期與其棲息地緯度呈正相關(guān)關(guān)系。 樂東種群在25-31 r幾乎所有個(gè)體發(fā)育,沒有光周期反響,僅在22r顯示了較弱 的光周期反響。在25r下，以4個(gè)短光照(12 h)在不同時(shí)期干擾以長光照(16 h)為背景或以 4個(gè)長光照 (16 h) 在不同時(shí)期干擾以短光照 (12 h) 為背景的實(shí)驗(yàn)說明 , 誘導(dǎo)和

3、抑 制的滯育比率在不同地理種群間存在顯著差異；但最高光敏感時(shí)期均出現(xiàn)在第 3-4 齡幼蟲期。滯育持續(xù)期在不同地理種群間存在顯著差異 , 最北的哈爾濱種群 滯育持續(xù)期最長 , 其次泰安、廊坊和南昌 , 滯育持續(xù)期與棲息地緯度呈正相關(guān)關(guān)系2、亞洲玉米螟不同地理種群暗期干擾的滯育反響在研究了亞洲玉米螟南昌種群 (28 41 N,115 53 E)和哈爾濱種群(44 56 N,127 10 E)光周期反響的基礎(chǔ)上,在25和28r測試了 1h的光脈沖干擾光周期L9: D15和L12: D12對(duì)這兩 個(gè)不同地理種群幼蟲滯育抑制的影響。結(jié)果說明：在25和28C下，哈爾濱種群的臨界日長分別比南昌種群延長了1h

4、40min和2h;在所有測試的暗期干擾實(shí)驗(yàn)中，除了極少數(shù)光脈沖干擾點(diǎn)外，南昌 種群幼蟲滯育的發(fā)生率顯著低于哈爾濱種群；1h光脈沖干擾光周期L9: D15的滯育發(fā)生率明顯低于干擾光周期 L12： D12,且前者表現(xiàn)了暗期的中間對(duì)光脈沖最 敏感，而后者顯示了暗期的初期對(duì)光脈沖最敏感；28 C下光脈沖對(duì)滯育的抑制效果強(qiáng)于25C。這些結(jié)果進(jìn)一步提示了，即使在同種昆蟲中，如果地理種群和實(shí) 驗(yàn)條件不同 , 暗期干擾對(duì)滯育抑制的效果也可能不同。3、 亞洲玉米螟發(fā)育歷期的地理變異詳細(xì)比較了來自5個(gè)不同地理種群亞洲玉米螟廣西陽朔24.8 N,110.5 E,江西南昌28.8 N,115.9 E, 山東泰安 36

5、.2 N,117.1 E,河北廊坊 39.5 N,116.7 E和黑龍江哈爾濱 44.9 N,127.2 E在20-31 T下卵、幼蟲、蛹發(fā)育歷期與其棲息地緯度的關(guān)系。結(jié)果說明：不同 溫度下的不同地理種群的卵期不存在顯著差異 , 卵期與其棲息地緯度呈正相關(guān)。在22、25和28T下，不同地理種群的幼蟲期存在顯著差異，幼蟲期與其棲息 地緯度呈正相關(guān)；在20和31 T下，不同地理種群的幼蟲期不存在顯著差異，幼蟲 期與其棲息地緯度呈負(fù)相關(guān)。除 31。C外,不同地理種群的蛹期存在顯著差異，蛹期與其棲息地緯度呈正相關(guān)。這 些結(jié)果揭示了即使在同一種類昆蟲中 , 不同實(shí)驗(yàn)條件 ,其各個(gè)蟲態(tài)發(fā)育歷期的地 理變異

6、也可能不同。4、 亞洲玉米螟發(fā)育起點(diǎn)溫度和有效積溫的地理變異詳細(xì)比較了來自5個(gè)不 同地理種群亞洲玉米螟廣西陽朔24.8 N,110.5 E,江西南昌28.8 N,115.9 E,山東泰安36.2 N,117.1 E,河北廊坊39.5 N,116.7 E和黑龍江哈爾濱44.9 N,127.2 E)的卵、幼蟲、蛹發(fā)育起點(diǎn)溫度和有效積溫及其與棲息地緯度的關(guān)系。結(jié)果說明： ( 1 ) 卵的發(fā)育起點(diǎn)溫度與棲息地緯度呈正相關(guān)關(guān)系 ,從南到北依次為8.50、9.24、9.18、10.02和9.96 C；有效積溫那么與棲息地緯度呈負(fù)相 關(guān)關(guān)系,從南到北依次為 79.27、 76.19、 77.96、 73.3

7、7 和75.32 日度。(2) 雌幼蟲的發(fā)育起點(diǎn)溫度與棲息地緯度呈正相關(guān)關(guān)系 ,從南到北,雌幼蟲依 次為6.71、9.85、9.81、10.82和7.83 C,雄幼蟲的發(fā)育起點(diǎn)溫度與棲息地緯度 呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,從南到北,雄幼蟲依次為11.80、11.90、10.81、12.43和9.59 C； 雌雄幼蟲的有效積溫那么均與棲息地緯度呈正相關(guān)關(guān)系 ,從南到北,雌幼蟲依次為 480.49、440.16、450.82、397.32 和591.54 日度,雄幼蟲依次為 370.86、378.73、 418.20、 346.10和532.93 日度。(3) 雌雄蛹的發(fā)育起點(diǎn)溫度均與棲息地緯度呈 正相關(guān)關(guān)系，

8、從南到北，雌蛹依次為10.95、12.02、11.74、11.97和11.62 C ,雄 蛹依次為11.25、11.93、12.01、11.97和12.61 T ;雌雄蛹的有效積溫均與棲 息地緯度呈正相關(guān) , 從南到北 , 雌蛹依次為 111.17、 107.36、 111.23、 106.32 和 114.98 日度,雄蛹依次為 108.58、 106.84、 107.45、 108.01 和109.46 日度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果揭示了亞洲玉米螟的發(fā)育起點(diǎn)溫度和有效積溫的存在地理變異現(xiàn) 象, 但變異程度因蟲態(tài)不同而異。 5、亞洲玉米螟繁殖力的地理變異詳細(xì)比較了來 自5個(gè)不同地理種群亞洲玉米螟(海南樂東

9、18.8 N,109.2 E,江西南昌28.8 N,115.9 E,山東泰安 36.2 N,117.1 E,河北廊坊 39.5 N,116.7 E和黑龍江 哈爾濱44.9 N,127.2 E)成蟲壽命、產(chǎn)卵歷期、產(chǎn)卵量,并分析了成蟲壽命、 產(chǎn)卵歷期、產(chǎn)卵量與棲息地緯度的關(guān)系。雌雄成蟲壽命隨緯度升高而延長 (雌蟲壽命從 10.20 d 延長到 16.40 d ；雄 蟲壽命從 8.35 延長到 14.30 d) 。產(chǎn)卵歷期隨緯度升高而延長 ,產(chǎn)卵量隨緯度升 高而增大 , 從低緯度到高緯度 , 產(chǎn)卵歷期分別為 7.45,10.45,11.90,10.62,13.15d, 產(chǎn)卵量分別為 351.55,500.09,522.90,546.76,577.95 粒。本結(jié)果首次揭示了亞洲玉米螟繁殖略策的地理變異。 6、亞洲玉米螟體重和 體型的地理變異詳細(xì)比較了來自 4 個(gè)不同地理種群亞洲玉米螟 (海南樂東 18.8 N,109.2 E,廣西陽朔 24.8 N,110.5 E,江西南昌 28.8 N,115.9 E和河北廊 坊39.5 N,116.7 E)的體重、體型大小及其與棲息地緯度的關(guān)系。結(jié)果說明：不同地理種群的亞洲玉米螟卵重隨緯度的升高而逐漸增大 , 符合 貝格曼法那么 (Bergmanns law), 而雌雄蛹重及成蟲體長、后足腿節(jié)長和前翅長均 隨緯度的升高而逐漸減小 , 符合反貝格曼