论文部分内容阅读
二点委夜蛾Athetis lepigone(M(o)schler)属鳞翅目，夜蛾科，是中国黄淮海夏玉米区新发生的玉米苗期害虫。近年来由于中国北方玉米产区耕作制度改革，导致二点委夜蛾大爆发，其发生范围不断扩大，为害程度日趋严重，严重威胁中国夏玉米的安全生产。而目前关于该害虫的研究主要集中在形态特征、危害特点、预测预报及防治技术等方面，关于生殖方面，尤其是营养对其生殖、寿命的影响以及卵巢分级等方面的研究较少。营养对昆虫的生殖、寿命等方面具有重要的影响，是影响其种群数量动态变化的重要因子。为此，本文研究了不同营养物质和交配行为对二点委夜蛾种群生殖的影响，并对卵巢进行了系统的分级，探究了二点委夜蛾卵黄蛋白的性质和各组织中卵黄蛋白的发生动态，旨在揭示二点委夜蛾的生殖特性，以明确营养物质和交配行为对生殖和寿命的调控作用，以期为该害虫的研究和防治提供新思路。主要研究结果如下:
1.二点委夜蛾卵巢的发育及分级
对二点委夜蛾雌性生殖系统进行解剖，结果表明，二点委夜蛾的雌性生殖系统主要由1对卵巢、2根侧输卵管、1根中输卵管、1个受精囊、1个交配囊和1对粘液腺组成，卵巢各由4根卵巢管构成。卵巢形成于蛹期并在蛹期完成其基本形态发育过程，根据有无卵粒和卵黄沉积情况可将其卵巢发育分为5个时期:未分化期（Ⅰ级）;乳白透明期（Ⅱ级）;卵黄沉积期（Ⅲ级）;成熟待产期（Ⅳ级）;产卵末期（Ⅴ级）。从发育进度来看，蛹期是卵巢大小和卵巢管长度快速增长的阶段。蛹期第3天开始出现卵巢形态分化，卵粒发生始见于蛹期第5天至第6天。羽化后雌虫卵巢继续发育，卵粒不断膨大、卵巢管逐渐增长并出现卵黄沉积，至羽化后48～60h卵巢管第一卵室长和宽及卵巢管的长度均已达到最大值，分别为0.58mm±0.01mm、0.55mm±0.01mm以及16.91mm±0.58mm。
2.营养和交配对二点委夜蛾生殖和寿命影响
在供试营养中，葡萄糖、果糖和蔗糖等糖类以及蜂蜜等营养物质均有利于昆虫生殖，其中饲喂5％蔗糖的处理组表现出最高的净增值率，取食5％果糖水时雌虫平均单雌产卵量最高，为425.24粒，平均产卵期为9.45d;氨基酸和脂肪乳类营养不利于二点委夜蛾成虫生殖，取食10％氨基酸时雌虫平均单雌产卵量最低，仅为25.84粒，平均产卵期为2.47d。而取食蒸馏水的雌虫平均寿命最长，为15.34d;取食10％氨基酸的雌虫平均寿命最短，为5.77d。
此外，本研究结果表明，交配行为对二点委夜蛾的生殖和寿命具有重要影响。在相同营养条件下，经交配的雌虫平均产卵量显著高于未交配的，交配的雌虫平均产卵前期和平均产卵期均短于未交配的。交配后所产的卵孵化率平均值为84.29％，而未交配所产的卵均不孵化;且交配处理的成虫寿命普遍短于未交配的成虫寿命。由此可知，交配行为是影响其种群数量动态的重要因素。
3.二点委夜蛾卵黄蛋白性质的研究
通过蒸馏水沉淀-溶解法，每1g成熟二点委夜蛾卵可分离纯化出10mg卵黄蛋白。通过对纯化的蛋白样品进行聚丙烯酰胺凝胶电泳(Native-PAGE)分析和蛋白染色，计算出其天然蛋白分子量约为583.59kDa，是一种糖脂复合蛋白。进一步通过SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析，得出二点委夜蛾的卵黄蛋白由大小两个亚基组成:141.78kDa和68.34kDa。此外，对雌、雄虫血淋巴和纯化的卵黄蛋白进行电泳分析，仅在雌虫血淋巴中有一条与卵黄蛋白对应的条带，而雄虫血淋巴没有，表明二点委夜蛾的卵黄蛋白是存在于雌性昆虫血液的特异蛋白。
4.二点委夜蛾卵黄发生动态的研究
通过间接ELISA法测定了二点委夜蛾卵黄蛋白的发生动态。结果表明，二点委夜蛾卵黄蛋白首先出现在蛹期第1天的脂肪体和整虫中，而卵巢中的卵黄蛋白则是在蛹期第5天才被检测到，但其含量迅速增加并高于脂肪体，其含量变化明显，在成虫期第5天至第7天达到顶峰，高峰出现时间晚于整虫的卵黄蛋白高峰出现时间。
1.二点委夜蛾卵巢的发育及分级
对二点委夜蛾雌性生殖系统进行解剖，结果表明，二点委夜蛾的雌性生殖系统主要由1对卵巢、2根侧输卵管、1根中输卵管、1个受精囊、1个交配囊和1对粘液腺组成，卵巢各由4根卵巢管构成。卵巢形成于蛹期并在蛹期完成其基本形态发育过程，根据有无卵粒和卵黄沉积情况可将其卵巢发育分为5个时期:未分化期（Ⅰ级）;乳白透明期（Ⅱ级）;卵黄沉积期（Ⅲ级）;成熟待产期（Ⅳ级）;产卵末期（Ⅴ级）。从发育进度来看，蛹期是卵巢大小和卵巢管长度快速增长的阶段。蛹期第3天开始出现卵巢形态分化，卵粒发生始见于蛹期第5天至第6天。羽化后雌虫卵巢继续发育，卵粒不断膨大、卵巢管逐渐增长并出现卵黄沉积，至羽化后48～60h卵巢管第一卵室长和宽及卵巢管的长度均已达到最大值，分别为0.58mm±0.01mm、0.55mm±0.01mm以及16.91mm±0.58mm。
2.营养和交配对二点委夜蛾生殖和寿命影响
在供试营养中，葡萄糖、果糖和蔗糖等糖类以及蜂蜜等营养物质均有利于昆虫生殖，其中饲喂5％蔗糖的处理组表现出最高的净增值率，取食5％果糖水时雌虫平均单雌产卵量最高，为425.24粒，平均产卵期为9.45d;氨基酸和脂肪乳类营养不利于二点委夜蛾成虫生殖，取食10％氨基酸时雌虫平均单雌产卵量最低，仅为25.84粒，平均产卵期为2.47d。而取食蒸馏水的雌虫平均寿命最长，为15.34d;取食10％氨基酸的雌虫平均寿命最短，为5.77d。
此外，本研究结果表明，交配行为对二点委夜蛾的生殖和寿命具有重要影响。在相同营养条件下，经交配的雌虫平均产卵量显著高于未交配的，交配的雌虫平均产卵前期和平均产卵期均短于未交配的。交配后所产的卵孵化率平均值为84.29％，而未交配所产的卵均不孵化;且交配处理的成虫寿命普遍短于未交配的成虫寿命。由此可知，交配行为是影响其种群数量动态的重要因素。
3.二点委夜蛾卵黄蛋白性质的研究
通过蒸馏水沉淀-溶解法，每1g成熟二点委夜蛾卵可分离纯化出10mg卵黄蛋白。通过对纯化的蛋白样品进行聚丙烯酰胺凝胶电泳(Native-PAGE)分析和蛋白染色，计算出其天然蛋白分子量约为583.59kDa，是一种糖脂复合蛋白。进一步通过SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析，得出二点委夜蛾的卵黄蛋白由大小两个亚基组成:141.78kDa和68.34kDa。此外，对雌、雄虫血淋巴和纯化的卵黄蛋白进行电泳分析，仅在雌虫血淋巴中有一条与卵黄蛋白对应的条带，而雄虫血淋巴没有，表明二点委夜蛾的卵黄蛋白是存在于雌性昆虫血液的特异蛋白。
4.二点委夜蛾卵黄发生动态的研究
通过间接ELISA法测定了二点委夜蛾卵黄蛋白的发生动态。结果表明，二点委夜蛾卵黄蛋白首先出现在蛹期第1天的脂肪体和整虫中，而卵巢中的卵黄蛋白则是在蛹期第5天才被检测到，但其含量迅速增加并高于脂肪体，其含量变化明显，在成虫期第5天至第7天达到顶峰，高峰出现时间晚于整虫的卵黄蛋白高峰出现时间。