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龟纹瓢虫Propylaeajaponica(Thunberg,1781)是多种农林生境的重要捕食性天敌之一,在害虫生物防治中有巨大的应用潜力。近年来,由于诱虫灯具有绿色、高效等特点在害虫监测和高效防控中得到广泛使用,但其在诱杀靶标害虫的同时也诱杀了大量昆虫天敌,即“敌我不分”。解决该问题的前提是,在摸清灯下天敌优势种类的基础上,揭示天敌优势种趋光行为的结构基础和成因。因此,本文利用组织解剖学和行为学方法研究了诱虫灯下常见的天敌优势种—龟纹瓢虫成虫的复眼外部形态、内部结构,不同波长及光强的光刺激下小眼内部结构变化的关系,夜间LED波长、光强、光刺激时长等光源因素和性别结构等虫源因素对其趋光性的影响,以期阐明龟纹瓢虫趋光行为的结构基础和关键成因,并为研发靶标精准、天敌友好型的诱虫光源提供理论依据和技术支撑。主要研究结果如下:1、复眼形态学龟纹瓢虫成虫头部称着生一对复眼,黑色,半球形,占据头部两侧的正面、整个侧面及背面。雌虫复眼正面间距为469~539μm,腹面间距为659~731μm,背腹间长度为320~352μm;雄虫复眼正面间距为557~617μm,腹面间距为725~742μm,背腹间长度为306~396μm。复眼中央区域小眼呈规则六边形,边缘区域的形状不规则。复眼表面光滑,中央区域附生感觉毛,位于小眼缝隙间,长度约2~3μm。2、复眼小眼结构及其组织学每个小眼由角膜、晶锥、2个初级色素细胞、8个处于同一平面的视网膜细胞及其细胞膜特化形成的半融合型视杆、次级色素细胞及基膜组成。角膜由大量几丁质薄层叠加而成,最厚为25μm。晶锥为真晶锥型,由4个不均等晶锥细胞组成,细胞核位于远心端;晶锥为不规则倒圆锥状,远心端直径15μm,近心端直径3μm,纵长23μm。晶锥由2个初级色素细胞包围,色素细胞内含有细胞核及密集均匀的色素颗粒。8个视网膜细胞处于同一平面,视网膜细胞特化形成各自视小杆,以环外侧6个(Rh1-Rh6)及中央2个(Rh7、Rh8)方式并行排列。视网膜细胞远心端至基膜约长95μm,其中中央视小杆由远心端直至基膜,环外侧视小杆至视网膜中段消失。次级色素细胞包围中央视网膜细胞至基膜。3、不同光强度光刺激下趋光行为反应及其结构变化系统比较研究了1~10000 lux光强范围内雌雄(性比1:1)两性种群的趋光率,发现偏嗜高光强1000~10000 lux(65.78%)。同一光强下,龟纹瓢虫不同性别结构间有显著差异,雌性单性种群偏嗜光强10~100 lux,雄性单性种群偏嗜100~1000 lux,雌雄(性比1:1)两性种群偏嗜1000~10000 lux。表明雌雄两性促进对高光强的趋性。通过对比不同光强的结构组织学,发现不同光强刺激下小眼通过中央视小杆色素颗粒的移动调节小眼光通量。黑暗情况下,色素颗粒存在于视杆近心端,视杆远心端色素颗粒数量随着光强的增加而增加,光强100 lux为龟纹瓢虫光强阈值。4、不同波长光刺激下趋光行为反应及其结构变化系统比较研究了红(625~630 nm)、橙(600~605 nm)、黄(590~595 nm)、绿(525~530 nm)、蓝(455~460 nm)、紫(435~445 nm)、紫外(365 nm)7种不同波长的LED灯(光强为100 lux)和黑暗处理下龟纹瓢虫雌雄(性比1:1)两性种群的趋光率,偏嗜紫外(365 nm),最高为41.07%;对红色趋光率最低,为6.50%。120 min光刺激时长范围内,时长对龟纹瓢虫雌雄(性比1:1)两性种群趋光性有显著影响,且该影响与波长因素有关。仅紫外5 min时与120min内的其它刺激时长趋光率有显著性差异,其它皆无显著性差异。随光刺激时长增加,紫外、蓝光的趋光率降低,红光和黑暗处理的趋光率增加。在紫外、蓝、绿及橙光下性别结构对其有显著性差异。同一波长下,比较不同种群趋光率,发现雌性单性种群偏嗜紫外、绿;雄性单性种群偏嗜绿、橙;雌雄(性比1:1)两性种群偏嗜紫外、蓝、橙。表明性别结构在龟纹瓢虫趋性行为中有重要影响。选择100 lux光强下绿(525~530 nm)、蓝(455~460 nm)、紫外(365 nm)为刺激波长,以100 lux复合白光为对照,发现不同波长光刺激下复眼中晶锥开闭无变化,视小杆微绒毛方向发生扭曲,中央视小杆为UV感受器、短波感受器及长波感受器,环外侧Rh1-Rh6为短波感受器及长波感受器。本文创新点在于从组织解剖学学与行为学两方面共同探讨龟纹瓢虫趋光行为的成因,通过分析波长与光强对龟纹瓢虫趋光行为组织结构的变化,明确了龟纹瓢虫趋光行为的内在动机,并使用行为学方法发现在不同波长与光强下,发现光刺激时长与性别结构是影响趋光行为的重要因素。试验结果初步揭示了诱虫灯对龟纹瓢虫具有吸引力的原因,为解释诱虫灯杀伤天敌提供理论数据,为研究靶标精准的诱虫灯提供数据基础。