木瓜榕传粉榕小蜂雌蜂触角感器的分布和超微形态

为探索木瓜榕传粉榕小蜂Ceratosolen emarginatus寄主定位机制, 应用扫描电镜和透射电镜观察了其雌蜂触角感器的类型、 分布和超微形态。结果显示： 木瓜榕传粉榕小蜂雌蜂触角呈膝状, 由柄节、 梗节和11个鞭小节组成的鞭节组成, 第3鞭小节着生一坚固的脊骨突。触角上共发现7类11种感器, 分别为毛形感器、 刺形感器、 锥形感器（包括单孔形和多孔形）、 多孔板形感器（包括长形和圆形）、 腔锥形感器（分为3种类型）、 栓锥形乳突状感器、 角锥形感器。结合表面特征和内部结构, 锥形感器、 多孔板形感器、 栓锥形乳突状感器和腔锥形感器类型1为有孔型, 为化学感器; 无孔型的毛形感器和刺形感器是机械感器, 但腔锥形感器类型2和3为本体感器或湿热压力感器; 最为特异的为角锥形感器, 其厚壁无孔, 逆向触角主轴, 为该科昆虫所特有, 推测可防止传粉榕小蜂进入榕果时滑脱。这些结果将有助于理解木瓜榕传粉榕小蜂特异性行为, 并为下一步开展电生理研究, 揭示其信息化学物质利用和分配模式奠定基础。     

鸡嗉子榕蜂群落中雌蜂触角感器及适生意义

[目的]感知化学信息是榕小蜂群落组成和功能分化的基础,以触角为代表的感觉器官,恰能反映其寄主识别和繁殖中所承受的进化压力和适应形态.本文旨在对当前唯一以"专有信息通道"为基础形成的鸡嗉子榕Ficus semicordata榕蜂群落中雌蜂触角感器进行系统研究,探讨感器的形态分化及生态适应性.[方法]采用扫描电镜技术观察5种鸡嗉子榕小蜂雌蜂的触角及其感器,确定了 5种雌蜂触角感器的类型、形态、数量和分布,分析了多孔板形感器的比表面积与挥发物释放量之间的相关性.[结果]5种雌蜂触角均呈膝状,由柄节、梗节和数量不等的鞭亚节形成的鞭节组成,传粉榕小蜂和非传粉榕小蜂触角的主要差别在于第1鞭亚节处着生的脊骨突和梗节背面的角锥形感器.触角上共发现7类10种感器,分别为毛形感器、刺形感器(类型1、类型2和类型3)、锥形感器(类型1和类型2)、栓锥型乳突状感器、腔锥形感器、多孔板形感器和角锥形感器,其中腔锥形感器和角锥形感器仅见于传粉榕小蜂触角上,毛形感器和刺形感器1数量最多,分布最广泛;锥形感器和栓锥型乳突状感器常见于鞭节中上部;多孔板形感器分布于触角的索节和棒节处,交替环状排列,且随榕小蜂产卵时序后延,多孔板形感器感知指数呈递减趋势,并与不同发育期榕果的挥发物释放量呈显著正相关关系.[结论]不同功能物种的榕小蜂触角及其感器有明显的生态适应性,特别是增加多孔板形感器数量和长度来提高对气味物质的感知,利于解释榕蜂群落内的信息调控与稳定共存.     

伪鞘榕小蜂雌雄成虫触角感器的超微形态、分布及适生意义

伪鞘榕小蜂Sycoscapter trifemmensis是一种寄生于鸡嗉子榕间花期榕果的专性寄生蜂,雌雄两性繁殖策略分化明显,为更好理解和诠释雌蜂寄主定位和雄蜂配偶识别机制,有必要对两性的触角感器进行观察。运用环境扫描电镜观察,对比和探讨了伪鞘榕小蜂雌雄成虫的触角和触角感器类型、分布、数量及其生态适应性。结果表明:雌蜂触角鞭节由11鞭小节组成,总长817.82±33.23μm,分布有毛形感器、刺形感器(类型1)、锥形感器(类型1)、多孔板形感器(类型1)、栓锥形乳突状感器5类5种;雄蜂触角鞭节仅由6鞭小节组成,全长为雌蜂的1/3,且各节有明显的缩短和增粗特征,着生感器包括毛形感器、刺形感器(类型2和类型3)、锥形感器(类型1和类型2)、多孔板形感器(类型2)、腔锥形感器5类7种。雌蜂触角感器的数量与分布显著高于雄蜂,且同类型感器在雌蜂上具有明显的延伸、增粗、分支的特征,以板形感器和锥形感器最为突出。伪鞘榕小蜂雌雄成虫的触角及其感器有明显的性二型,特别是与化学信息识别相关的感器,反映了雌雄蜂在不同生态环境和繁殖压力下的形态分化、行为策略和生态适应。     

传粉榕小蜂雌蜂多孔板形感器的形态与适应进化

【目的】获得传粉榕小蜂(Chalcidoidea:Agaonidae)雌蜂触角上的多孔板形感器的形态特征,并结合系统发育关系,探讨多孔板形感器的适应性进化。【方法】应用扫描电子显微技术,对传粉榕小蜂12属70种雌蜂触角上多孔板形感器的超微形态、密度、排列形式等进行观察,并采用相关性分析方法研究多孔板形感器的形态适应性。【结果】传粉榕小蜂雌蜂触角上共存在长形、刺形和圆形3种多孔板形感器,长形多孔板形感器有单螺旋环状(类型Ⅰ)和多螺旋环状(类型Ⅱ)2种排列形式,刺形多孔板形感器有边缘着生型(类型Ⅲ)和轴向螺旋环型(类型Ⅳ)2种,圆形板形感器仅存在于Eupristina、Ceratosolen、Waterstoniella、Tetrapus属中,且只分布于触角第3棒节的腹面。从类型Ⅰ到类型Ⅳ,多孔板形感器具有明显的延伸、增多、末端分离等形态特征,而末端分离程度是提高感器灵敏度的一种重要方式。多孔板形感器的数量与榕果果径呈正相关(r=0.249,P=0.003),分离程度与榕果直径负相关(r=-0.231,P=0.017)。【结论】传粉榕小蜂雌蜂触角上存在长形、刺形和圆形3种多孔板形感器,其延伸、增多、末端分离等特征是一种明显的形态适应性,使之在复杂的生态环境中感知寄主的特异性挥发物。     

苹果榕传粉小蜂雌性触角感器及其生态学意义

利用扫描电子显微镜对苹果榕传粉小蜂Ceratosolen sp.雌性触角感器进行观察。结果显示:苹果榕传粉小蜂雌性触角呈膝形,分布着7类13种类型的感器,包括毛型感器、多孔的板型感器、锥型感器(2种类型)、栓锥型乳突状感器、刺型感器(4种类型)、腔锥型感器(3种类型)和一种专一性的角锥型感器。对各感器的形态、数量、分布进行描述,并结合感器的选择性染色(Ag+染色)、传粉小蜂行为及其榕/蜂互惠共生系统,对不同类型感器的功能和生态学意义进行探讨。     

对叶榕隐头果内佩妃延腹小蜂属两种非传粉榕小蜂的繁殖特点

2005年8-11月,在西双版纳热带植物园对寄生对叶榕的佩妃延腹小蜂的产卵行为进行了观察,并解剖雄花前期的隐头果观察小蜂利用瘿花资源情况;对不同年份（2003、2004、2005）,不同批次的隐头果内榕小蜂数量进行了统计。结果表明： 对叶榕Ficus hispida隐头果内寄生的佩妃延腹小蜂属Philotrypesis的两种榕小蜂——短尾佩妃延腹小蜂P. pilosa和长尾佩妃延腹小蜂Philotrypesis sp.,都是在果外利用长的产卵器刺穿隐头果果壁将卵产于果中雌花子房内。它们不能为寄主榕树传粉,为非传粉小蜂。短尾佩妃延腹小蜂的产卵时间与传粉榕小蜂接近,几乎与传粉榕小蜂同时到达隐头果产卵,该时期隐头果可供其产卵2天;而长尾佩妃延腹小蜂的产卵时间较晚,在传粉榕小蜂产卵后的第6天开始到果外产卵,并可持续产卵约一周时间。对叶榕雄花期雄果中的瘿花子房由于花梗长度不同而明显分为3层：果壁层（具短花梗）,中间层和果腔层（具长花梗）。短尾佩妃延腹小蜂和长尾佩妃延腹小蜂在紧靠果壁的子房果壁层中分布最多,而很少存在于果腔层的瘿花子房内。在自然情况下,短尾佩妃延腹小蜂和长尾佩妃延腹小蜂寄生榕果的比率因季节和植株个体不同而变化。但无论是对榕果的寄生比率还是单果内寄生的数量,长尾佩妃延腹小蜂一般均比短尾佩妃延腹小蜂高,这可能与长尾佩妃延腹小蜂群体在隐头果上产卵时间比后者更长有关系。     

佩妃延腹榕小蜂的产卵行为

榕树与传粉榕小蜂之间的互惠共生关系是协同进化研究领域中的热点之一。榕树除了与传粉榕小蜂共生外,它还为许多非传粉榕小蜂提供食物和生境。佩妃延腹榕小蜂Philotrypesis pilosa Mayr腹部第8～9节背板极度延伸,形似长长的产卵鞘,其后更长的才是真正的产卵鞘。它将产卵针刺入榕果的果壁,产卵于果内。该蜂是对叶榕Ficus hispida L. 的传粉榕小蜂Ceratosolen solmsi （Mayr）的盗食性寄生蜂。我们利用数码照相机记录了佩妃延腹榕小蜂产卵的全过程,详细描述了其产卵行为。发现了前人没有发现的下列行为特点： (1）当雌蜂找到合适的产卵位点时,身体呈倒立状,后足扶持产卵鞘到选定的产卵位点;2）从开始插入产卵针到产卵鞘向后弹出,腹部第8～9节背板延伸部分与产卵鞘之间有两次大幅度的靠拢与分开,第一次靠拢与分开是保证产卵针以最佳的垂直角度插入果内,第二次是使产卵鞘向后弹出,将暴露在外的产卵针顺利地插入果内;3）雌蜂产卵针沿榕果直径方向（最短距离）插入果壁;4）前足与后足比中足发达,与整个产卵过程中支撑身体的行为有关 。     

中国榕小蜂触角感受器形态特征及进化适应性分析

【目的】榕树与传粉榕小蜂体系是协同进化、专性传粉的经典系统,每种榕树上一般还生活有种类丰富、数目众多的非传粉榕小蜂。在选择压力下,榕小蜂为在榕果内生存产生了明显的适应性形态。触角感受器是昆虫通讯系统的单元,其形态是反映生态和进化适应性的最佳特征之一。本文旨在对中国部分传粉和非传粉榕小蜂的触角感受器的形态多样性和进化适应性进行系统研究。【方法】对来源于海南和云南15种榕树上24种榕小蜂54个型的触角感受器形态进行了扫描电镜观察,基于现有的分子系统发育树,对传粉榕小蜂触角感受器的形态特征进行了性状演化分析,并对榕小蜂的形态特征进行了进化适应性分析。【结果】榕小蜂触角感受器普遍存在雌雄二型现象。雌蜂触角感受器种类有毛状、锥状、板状、刺状、钟形、腔锥状和栓锥状等,数目丰富,并且进果产卵的传粉雌蜂和果外产卵的非传粉雌蜂之间、进果产卵的传粉雌蜂和进果产卵的非传粉雌蜂之间在形态上存在差异。传粉雄蜂和不具有雄性多型现象的非传粉雄蜂触角感受器极为退化,具有雄性多型的非传粉雄蜂触角感受器形态在种内不具有显著差异。性状演化分析表明进化路径相当复杂,可能存在多次独立进化过程。触角感受器的形态类型与其进化适应性相关。【结论】榕小蜂触角感受器类型多样,形态变化丰富,并为适应榕果内的生存而产生了进化适应性特点。雌蜂和雄蜂在榕果内受到了完全不同的选择压力,行使不同的生态功能,从而产生了不同的适应性形态。不同的适应性形态可能与雌蜂不同的产卵行为、雄蜂不同的交配策略具有一定联系。该文是首次对中国榕小蜂触角感受器形态进行系统研究的报道,有助于更好地理解榕小蜂的形态特征、进化路线、行为策略和生态关系。     

小峰熊蜂工蜂触角感器的扫描电镜观察

利用扫描电镜对小峰熊蜂Bombus hypocrita的触角形态和感器进行了观察。结果表明:小峰熊蜂触角呈膝状,由柄节、梗节和鞭节组成。工蜂的柄节约为触角全长的三分之一,其长度约为(2099.40±112.26)μm,梗节呈方圆形,最短,长度为(212.86±12.51)μm。鞭节全长为(3861.43±137.86)μm,共由10节组成。触角上广布11种类型的感受器,即板形感器、坛形感器、钟形感器、锥形感器、腔锥形感器、毛形感器、刺形感器、芽形感器、端指形感器、缘感器和刚毛,不同感器在触角上的分布部位不同。其中,芽形感器和端指形感器在膜翅目昆虫中属首次发现。     

访花昆虫红腹毛蚊触角感器扫描电镜观察

【目的】本研究旨在明确访花昆虫红腹毛蚊Bibio rufiventris触角感器的类型和分布。【方法】通过扫描电镜(scanning electron microscope, SEM)观察红腹毛蚊雌、雄成虫触角感器的种类、数量和形态,比较雌雄个体间的差异。【结果】红腹毛蚊雌、雄成虫触角均包含3部分,分别为柄节、梗节和鞭节,其中鞭节由8个亚节组成。雌成虫触角平均总长度为862.556±78.662μm,雄成虫触角平均总长度为880.361±83.253μm,雌、雄成虫触角各亚节的长度几乎相似,只有鞭节第8亚节长度有显著差异。红腹毛蚊的触角感器共有4大类,即刺形感器、锥形感器、毛形感器和B?hm氏鬃毛。其中,雌性红腹毛蚊触角感器共有6种亚型,即刺形感器、毛形感器2型、锥形感器(1, 2和4型)和B?hm氏鬃毛;雄性红腹毛蚊触角感器共有5种亚型,即刺形感器、毛形感器1型、锥形感器(2和3型)和B?hm氏鬃毛。【结论】红腹毛蚊雌、雄成虫触角感器在种类、数量以及形态特征方面存在一定差异。本研究为进一步探究红腹毛蚊触角感器的生理功能及其行为活动的分子机制提供了形态学基础。