东方粘虫的飞翔活动和脂肪酸利用

应用GC和GC-MS分析了东方粘虫Mythimna separata(Walker)成虫脂肪体、血淋巴和飞翔肌内总脂类脂肪酸组成.它们的组成成分为肉豆蔻酸(C14:0),棕榈酸(C16:0),棕榈油酸(C16:1),硬脂酸(C18:0),油酸(C18:2),亚油酸(C18:2)和亚麻酸(C18:3);组成百分率为1-2:35:9-11:1:32:12-17:3-6.在吊飞1h后,脂肪体内的脂肪酸水平显著下降(20μg/mg组织·h~(-1),血淋巴内脂肪酸浓度明显升高,然而,飞翔肌内脂肪酸含量的变化不明显.从脂肪体、血淋巴和飞翔肌内脂肪酸组成成分的百分率变化可以发现东方粘虫飞翔肌在飞翔活动中主要选择性利用棕榈酸和油酸.     

东方粘虫飞行初期糖类的动用和消耗

本文研究了静态和飞翔开始阶段东方粘虫Mythimna separta(Walker)飞翔肌、脂肪体及肠道内糖元和海藻糖以及血淋巴内海藻糖含量的动态变化。飞行1h后脂肪体内消耗糖元最多,约占总消耗糖类的80%-90%;其次是肠道组织的糖元消耗,飞翔肌内糖类含量是有限的,仅够飞翔最初时期(3min)使用。在此时期,飞翔肌海藻糖含量上升然后下降,脂肪体和肠道海藻糖经历下降和继而上升的变化。然而,血淋巴内海藻糖含量一直下降到流入和流出量持平。雄蛾飞翔肌糖类代谢水平高于雌娥飞翔肌。     

粘虫飞翔能源物质及其消耗

根据粘虫Mythimna separata(Walker)具有远距离迁飞能力的特性,在室内条件下,测试其长时间飞行的能源种类及消耗;试验设6h、12h、24h、36h和48h等5种吊飞处理和不 吊飞对照。结果表明,粘虫飞翔后体重显著下降,体重的减少量与吊测时间、实际飞翔时间及距离呈正相关;粘虫飞翔前后体内脂肪含量差异显著,而蛋白质含量则无明显变化;脂肪含量的下降趋势与虫体重下降一致,脂肪消耗量占体重消耗量的60%以上,说明脂肪是粘虫远距离飞行的主要能源物质。随飞翔时间的增加,脂肪消耗的速率有逐渐减缓趋势：飞行每小时每克体重消耗脂肪雌蛾为23.6→8.9mg/(h·g),雄蛾为11.8→9.2mg/(h.g);飞行每公里每克体重雌蛾消耗脂肪为4.0→1.7mg/(km·g),雄蛾为2.2→1.4mg/(km·g)。     

粘虫飞行与产卵的关系

利用昆虫飞行数据微机采集系统对粘虫Mytkimna separata(W&lker)蛾飞行能力的测定结果表明：产卵前,雌蛾的飞行能力随蛾龄的增长而增加;产卵后,以产卵l天后的飞行能力最强,之后随产卵历期延长和产卵量的增加而下降。产卵超过6天或1 200粒的成虫飞行能力已基本丧失。由此认为：粘虫蛾的迁飞是在产卵前进行;成虫的飞行能力与卵巢发育同步,因而在粘虫中可能不存在卵子发生飞行拮抗症。最后对粘虫产卵后仍具有一定飞行能力的生物学意义进行了探讨。     

粘虫飞行肌中与能量代谢有关的酶活性研究

该文报道粘虫Mythimna separata (Walker ) 蛹及不同日龄成虫飞行肌中与3 种代谢途径有关的5 种酶,即3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)、3-磷酸甘油脱氢酶(GDH)、乳酸脱氢酶(LDH)、3-羟酰辅酶A 脱氢酶(HOAD)、柠檬酸合成酶(CS)活性的变化。成虫羽化后,这5 种酶的活性大多数都高于蛹期,表明成虫飞行肌与能量代谢有关的活动比蛹期高。不同日龄成虫飞行肌的能量代谢特点为：成虫羽化后糖酵解循环的活性增加;1 日龄进行糖酵解的能力较强,2 日龄即具备较强的脂肪代谢能力,2～5日龄糖及脂肪代谢的能力基本相当,但7日龄脂肪代谢的能力较强。1～7日龄粘虫蛾飞行肌具有较高的GDH 和LDH活性,这既是粘虫蛾飞行肌能进行高度有氧代谢的重要标志,也是其具有一定无氧代谢能力的最好说明,而飞行肌中较高的CS活性则是粘虫蛾具有较强飞行能力的重要保证。对成虫GAPDH∶HOAD 活性进行分析比较的结果还显示,粘虫蛾持续飞行的能源物质既有脂类也有糖类,而不仅仅只限于脂类。     

粘虫飞行对生殖及寿命的影响

该文报道了粘虫Mythimna separata（Walker）成虫飞行后产卵、交配及寿命的研究结果。1日龄成虫飞行6 h、12 h、18 h、24 h后的产卵前期均显著短于对照的,其中飞行6 h、12 h的比对照的短2天以上,产卵量均比对照的高。对1～5日龄成虫分别飞行23.5 h后的研究结果表明,1日龄飞行的产卵前期和上述结果相一致。2～4日龄飞行的与对照的没有显著差异,但产卵量则随飞行日龄的延迟而逐渐减少。5日龄飞行的产卵前期显著延长,产卵量已不到对照的一半。所有经过飞行的成虫产卵高峰日比对照的早1天。不同日龄成虫飞行时间、距离与成虫产卵量的关系为：1～3日龄飞行时间、距离长的个体产卵量也高;但4～5日龄的成虫飞行时间与距离越长,其产卵量越少,表现出明显的卵子发生飞行拮抗症(oogenesis-flight syndrome)。除了5日龄飞行的成虫交配率有所下降以外,所有经过飞行的成虫产卵历期、交配率及寿命与对照的没有显著差异。最后,根据这些结果,对粘虫迁飞的起飞时期,迁飞在粘虫生殖、种群动态及成灾规律中的作用进行了讨论。     

REGULATION OF FLIGHT CAPACITY AND CONTENTS OF ENERGY SUBSTANCES BY METHOPRENE IN THE MOTHS OF ORIENTAL ARMYWORM,MYTHIMNA SEPARATA*

Abstract The flight capacity and contents of energy substances in the moths of migratory Oriental armyworm, Mythimna separata (Walker)dosed with juvenile hormone analogue methoprene(JHM) were compared with the normal moth through day‐1 to day‐6 after the treatment. The flight capacity of JHM‐treated moths, as determined by a 12‐hours tethered‐flight test, was significantly lower than that of the controls, although it might differ with their age and sex. The moth's flight capacity between the treatments was insignificantly different from the first to 3rd day after the treatment but was significantly different from the 4th to 6th day either in the mean flight duration or in distance. Evaluation of the long fliers at the same stages between the treatments also supported this finding. Flight capacity of the JHM‐treated moths also differed with the sex. The JHM‐treated female did not fly less than the control from day‐1 to day‐3, but did significantly less from day‐4 to day‐6 after the treatment. The flight capacity of the JHM‐treated males, however, was not weaker than that of the control throughout the test period. Comparison of the levels of energy substances in the JHM‐treated adults and the controls showed that JHM may directly acted on metabolism of glyceride, which in turn affected flight capacity. Furthermore, higher levels of glyceride in the treated male adults raised their flight capacity to a stronger levels than the control in most of the days of tethered‐flight test period. Contents of glycogen, however, were insignificantly affected by JHM in both male and female adults. In might therefore be concluded that levels of JH is a critical factor regulationg migratory behavior in the army worm moth. In addition to affect metabolism of glyceride, other possible physiological roles that JH played in determining migrattory behavior are also discussed.     

粘虫迁飞模拟试验

粘虫是我国禾谷类作物的主要迁飞性害虫之一。近十多年来,我国昆虫学者在迁飞问题上作了大量研究工作。迄今已基本摸清了我国东部粘虫的远距离迁飞、迁飞方向及路线(林昌善等,1963;林昌善、张宗炳,1963),分析了粘虫迁飞的生理生态机制(马世骏,1963)和迁飞与气流场的关系(林昌善,19632 赵圣菊等,1981),开展了一些粘虫飞行的观察和     

粘虫蛾飞行肌的发育：超微结构特征分析

应用电子显微镜对正常条件下饲养的0-16日龄粘虫Mythimna separata (Walker)雌蛾飞行肌超微结构的研究结果表明：肌原纤维直径。线粒体和横管的体积分量均随蛾龄的增加而增加,到7日龄达到最大值以后又随蛾龄的增加而下降;但是,肌节长度则随蛾龄的增加而缩短,到7日龄达到最短后又随蛾龄的增加而延长,从而使整条发育曲线呈“V”字形;肌原纤维和肌质网体积分量变化不大或无规律可寻;二位体在发育初期和未期的比例较高,而三位体在4和7口龄比例较高;肌丝排列从0～7日龄均是有序的,肌动蛋白丝(细丝)和肌球蛋白丝(粗丝)的数量比为3：1,粗丝的数量变化也不大,每根肌原纤维约有600根。但从10日龄开始肌丝排列出现紊乱,细丝全部消失,粗丝降解、数量减少了30%,从而使肌原纤维留下一片片的空白。根据这些结果,把7日龄前的飞行肌发育过程视为生长过程,而把10日龄后的视作降解过程。最后对粘虫蛾飞行肌与卵巢发育及其飞行能力变化的关系进行了讨论。     

粘虫在不同温度下的生命表及其发育的热量需要

用人工饲料在不同温度下饲养的粘虫Mythimna separata(Walkcr),组建了种群生命表.未成熟期的存活率在24℃下最高(90％),28℃次之,32℃下最低(27.1％)o在20—28℃,成虫的繁殖力都比较强,24℃时产卵最多,32℃时产卵量急剧下降.根据试验结果估测,粘虫卵孵化、幼虫存活和成虫繁殖的最适温度分别为25.6℃、23.2℃和22.5℃.种群增长指数可用下述方程表示:y=-2530.2850+282.1893X-6.2407X²在最适温度(22.6℃),繁殖一代,种群数量约增加660倍.粘虫的发育起点温度以卵期最低(8.4℃),蛹期最高(10.1℃),完成世代发育需要7.8℃以上的有效积温约925日度.     

早熟素Ⅱ处理粘虫蛾对两性吸引的影响

本文首次报道早熟素Ⅱ对鳞翅目重要害虫粘虫Mythimna separata Walker的作用。试验证明羽化24小时以内未交配的粘虫蛾(雌雄比为1:1)与10微克/平方厘米的早熟素接触24小时后即明显地降低两性吸引的能力;雌雄比为2:1时,处理组的交配率比对照组降低60—70%。不同的配对(正常雄×正常雌、正常雄×处理雌、正常雌×处理雄、处理雌×处理雄)证明早熟素Ⅱ对雄、雌蛾均有影响,但对雄蛾的影响更大。已知昆虫咽侧体(CA)分泌的保幼激素(JH)对某些昆虫成虫的两性吸引有调控作用(Barth,1961;1962),本文对此进行了探讨,对早熟素处理后的雌、雄蛾咽侧体逐日进行了测量,它们都比对照小,雄蛾差异更大。雄蛾CA的组织切片也表现出明显的异常:细胞核变形,染色体颗粒凝聚、出现大量空斑,腺体腔内分泌物较少等。同位素标记甲硫氨酸测定离体CA合成JH的结果表明:早熟素处理的雄蛾CA合成JH能力下降,在正常情况下出现高峰的第四天左右差异更为明显,雌蛾也有降低的趋势。     

保幼激素类似物对粘虫飞行能力及能源物质含量的调控(英文)

本文报道了保幼激素类似物methoprene(JHM)对粘虫Mythimnaseparata(Walker)飞行能力及飞行能源物质含量的影响。总体而言 ,用JHM (30 μg/蛾 )处理过的成虫飞行能力比对照 (丙酮处理 )的弱 ,但因性别及处理后的时间变化而异 :处理雌蛾的飞行能力在处理后的 1d到 3d与对照没有显著差异 ,但在4d到 6d则显著低于对照 ;处理雄蛾的飞行能力一直比对照的强 ,尽管差异不显著。处理过的雌蛾飞行个体比对照的少 ,而处理过的雄蛾比对照的多。究其原因 ,主要是JHM处理过的雌蛾甘油酯含量在处理后的 3d后明显下降 ,而处理过的雄蛾甘油酯含量一直比对照的高。但无论是雌蛾还是雄蛾 ,处理的与对照的糖元含量均没有明显的差异。这些结果表明 ,作用于成虫体内甘油酯含量是保幼激素影响粘虫飞行能力的主要原因之一。最后 ,对保幼激素影响粘虫飞行能力的其它可能原因也进行了讨论     

苦皮藤素V对东方粘虫中肠细胞及其消化酶活性的影响

苦皮藤素V是从杀虫植物苦皮藤Celastrus angulatus Max.根皮中分离的一种对昆虫具有毒杀活性的新化合物。该文通过电镜观察和生化分析研究了其对东方粘虫Mythimnaseparata(walker)幼虫中肠组织及中肠主要消化酶活性的影响。电镜观察发现,中毒试虫的中肠细胞及其细胞器发生明显病变：柱状细胞顶膜微绒毛零乱、减少;线粒体肿胀,出现空白亮区,双层膜不完整;细胞质密度降低,细胞器排列紊乱;内质网池扩张,囊泡化,粗面内质网减少;杯状细胞杯腔变大,微绒毛减少。消化酶活性测定结果表明,中毒试虫中肠的蛋白酶、淀粉酶及脂肪酶的活性和正常虫相比,无显著变化。因此认为,苦皮藤素V主要作用于中肠细胞的质膜及其内膜系统。     

粘虫蛾飞行肌超微结构的研究

应用电子显微镜对粘虫雌蛾Mythimna separata(Walker)飞行(背纵)肌的研究结果表明,其肌原纤维由500-700根肌球蛋白丝(粗丝)组成,每根粗丝由6根肌动蛋白丝(细丝)环绕排列成六角形,每根细丝精确地位于两根粗丝间1/2处,从而使粗丝和细丝的比为1：3。肌节较短,长度约2.2-2.6μm。肌原纤维之间充满着线粒体和横管。每个肌节约有线粒体三个,横管二根。线粒体约占肌纤维体积的40%,而横管为7%。每根横管准确地位于肌节的1/4、3/4处,或Z线和中膈的中央,并与肌质网交接形成二位体(dyads)或三位体(triads)。肌质网相当不发达,约占肌纤维体积的2.5%。但其分布很有特色,即除了紧贴于肌原纤维周围的由单层液泡组成的肌质网以外,在中膈处还有一层横穿于肌原纤维的肌质网。和其它同步飞行肌的结构和功能分析比较的结果还表明,粘虫蛾飞行肌具有较善于飞行的结构。     

粘虫的胚胎发育

粘虫(Mythimna separata)胚胎发育经过卵裂及胚盘形成、胚带及原肠发生、胚带分节及附肢形成、体壁形成及背向闭合、胚胎反转和器官发生与形成6个时期。粘虫卵在25℃,胚胎发育至12h,胚带呈新月形或“C”字形。随着原肠发生,首先出现口陷与肛陷,与此同时,胚带逐渐伸长并开始分节。胚胎发育至32h,胚带头尾相接并呈波浪形弯曲,在胚胎反转前,胚胎发育至42h,前肠、后肠及马氏管已经形成。胚胎发育至54h时,胚动完成之 后,中肠才明显可见。同时将大量卵黄包围起来。神经系统的发生与气管形成始于原肠发生之后,至胚胎反转之前,神经节索才出现,随着胚动发生,神经节体积不断增大,腹神经索逐渐形成,纵走气管明显可见。     

粘虫幼虫密度对成虫能源物质含量的影响

通过粘虫Mythimna separata幼虫密度(1头/瓶、20头/瓶、40头/瓶)对成虫水分、甘油酯和糖原含量影响的研究结果。不同幼虫密度处理的初羽化成虫水分含量无明显差异,但1～5日龄40头/瓶的雄蛾及1～3日龄雌蛾高于单头处理的;20、40头/瓶的初羽化成虫甘油酯含量没有显著的差异,但均显著地高于单头饲养的;20头/瓶羽化的雌、雄成虫l～5日龄甘油酯含量随日龄的增加而增加,到5日龄达到最大值后才开始下降,40头/瓶的在3日龄达到最大值后即开始下降,而单头饲养羽化的在1日龄达到较高值,2日龄降至最低后再缓慢回升。幼虫密度对初羽化成虫及1～7日龄雄蛾的糖原含量没有显著的影响,但20、40头/瓶条件下羽化的1～7日龄雌蛾糖原含量随日龄的增加而增加,而单头饲养的则随日龄的 增加而下降。这些结果表明幼虫密度不仅影响到初羽化成虫能源物质的含量,而且也可能影响到成虫能源物质特别是甘油酯的代谢。     

光周期对粘虫生殖与飞翔影响的初步研究

在室内恒温条件下,测定了粘虫在短光照（ＬＤ８：１６）、中等光照（ＬＤ１２：１２）、长光照（ＬＤ１６：８）、光照逐日由长变短（ＬＤ１６：８－１２：１２）和逐日由为长（ＬＤ８：１６－１２：１２）等不同光周期条件下的发育进度,生殖力和飞翔能力。结果表明,光照由长变短使幼虫发育进度比其它处理平均缩短１ｄ以上,短光照、长变知道工换短、中等光照等条件下的成虫产卵前期均比长光照。短换长和短变和等处理蛾显著延长,     

粘虫幼虫密度对幼虫食物利用率的影响

本文对粘虫Mythimna separata(Walker)不同幼虫密度下(1头/瓶、15头/瓶、30头/瓶)5龄至预蛹和6龄至预蛹的幼虫食物取食量、粪便排泄量、近似消化率、体重增长和粗生长效率等进行了研究。结果表明：幼虫的食物取食量、粪便排泄量随幼虫密度的增加而加大,表明群居或幼虫密度的增加可使幼虫的取食量增加从而使为害加重。但是,幼虫的体重增长则随幼虫密度的增加而下降,这是因为近似消化率和粗生长效率也随幼虫密度的增加而下降的缘故。由此认为,食物利用率下降是高密度条件下粘虫个体较小的主要原因之一。但是,些效应均随幼虫密度影响的消失而消失。     

粘虫幼虫密度对成虫飞行与生殖的影响

本文报道了不同幼虫密度下(1、10、20、30、40头/瓶-850m1)粘虫蛾飞行能力与产卵量的变化情况。对未取食1日龄成虫12h飞行能力的测定结果表明,不同幼虫密度羽化的成虫飞行力差异显著(P<0.05),其中以10头/瓶羽化的成虫飞行时间最长(平均225.4分),飞行距离最远(平均17.5km),飞行超过120min的个体为61.1%,超过10 km的为55%。其它处理的各项参数随幼虫密度的增加而下降。粘虫蛾的翅长、翅宽、翅面积和翅负荷随幼虫密度的增加而下降。除翊负荷外,其余各项参数在处理间的差异显著(P<0.05)。成虫飞行能力与蛹重或翅负荷不呈直线相关,但与蛹重具有一定的关系：当蛹重为300-400mg时, 强飞行个体均超过50%, 当小于300mg或大于400mg时,强飞行个体比例下降,当小于225mg时,强飞行个体为零。处理间的成虫产卵量差异显著(P<0.05),且随幼虫密度的增加而下降。密度内的蛹重与成虫产卵量的关系不明显,但密度间的蛹重与产卵量的关系高度相关(r=0.78,P<0.01)。这些结果表明,当粘虫幼虫密度达到一定的阈值时,便可能促使成虫迁飞,而不是等到种群密度很高时才进行迁飞。