寄主植物和温度对三条橙灯蛾Lemyra alikangensis取食及生长发育影响的研究

发布时间：2017-07-26 08:13

  本文关键词：寄主植物和温度对三条橙灯蛾Lemyra alikangensis取食及生长发育影响的研究

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【摘要】：地球上昆虫与植物种类繁多,分布广泛,两者之间的相互作用关系复杂多样。全球变暖是目前气候的总体变化趋势,这种气候变化势必对变温动物昆虫的生长发育造成较大影响。寄主植物是最重要的生物影响因子,为食叶昆虫提供食物来源、栖息场所、繁殖场所等；温度则是最重要的非生物影响因子,温度变化直接影响到食叶昆虫的生长发育情况。研究食叶昆虫与寄主植物的相互作用关系及温度变化对食叶昆虫生长发育的影响有着重要的理论和实践意义。 本研究以鳞翅目Lepidoptera灯蛾科Arctiidae望灯蛾属Lemyra三条橙灯蛾Lemyra alikangensis (Strand)为研究对象开展了一系列研究。在浙江天童国家森林公园亚热带常绿阔叶林,通过野外调查结合室内饲养观测研究了三条橙灯蛾的生活史；利用恒温光照培养箱控制饲养实验,使用叶片离体饲养法研究了三条橙灯蛾对5种供试寄主植物的取食偏好性；同时研究了不同寄主植物对三条橙灯蛾生长发育、繁殖及消化酶活性的影响；利用恒温光照培养箱控制温度梯度,用叶片离体饲养法研究了温度变化对三条橙灯蛾幼虫取食、生长发育的影响。主要研究结果如下： 1.三条橙灯蛾生活史 三条橙灯蛾在浙江天童国家森林公园亚热带常绿阔叶林内一年可发生3代,每世代之间有一定的世代重叠,幼虫期共有7个龄期。第1代从4月下旬至7月上旬,第2代从6月下旬至9月上旬,第3代从9月上旬至下一年5月上旬,第3代幼虫发育至6龄时(10月中旬至11月上旬)将以老熟幼虫越冬。第二年3月下旬开始活动,经历一次蜕皮后化蛹、羽化。幼虫危害盛期为6至8月。此外,三条橙灯蛾卵和幼虫在野外遭寄生蝇寄生的现象非常普遍,这为三条橙灯蛾虫害的生物防治提供了思路。 2.三条橙灯蛾对不同寄主植物的取食偏好性 三条橙灯蛾4龄幼虫对5种供试寄主植物叶片的取食选择有明显的偏好性,三条橙灯蛾幼虫最偏好于选择大青Clerodendrum cyrtophyllum Turcz叶片,取食选择率(45.00%)最高,天仙果Ficus erecta Thunb. var. beecheyana (Hook. et Arn.) King (18.67%)叶片和华东油柿Diospyros oleiera Cheng (17.00%)叶片次之,对喜树Camptotheca acuminate Decne (4.67%)叶片和杨梅Myrica rubra (Lour.)Sieb. et Zucc (4.33%)叶片的取食选择率很低。 三条橙灯蛾幼虫对不同寄主植物叶片的取食量有显著差异。总取食量以杨梅叶片饲喂组(3875.06mg)最高,显著高于其它各组；大青叶片饲喂组总取食量最低(2977.51mg)。各饲喂组的日均取食量高低顺序为：杨梅叶片饲喂组(80.73mg/d)华东油柿叶片饲喂组(77.78mg/d)大青叶片饲喂组(74.44mg/d)天仙果叶片饲喂组(70.74mg/d)喜树叶片饲喂组(70.43mg/d) 取食不同寄主植物后的三条橙灯蛾6龄幼虫营养效应也有显著差异,总体上以大青叶片饲喂组营养效应最好,相对生长率(RGR,0.30mg.mg-1.d-1)、食物转化率(ECD,13.46%)和近似消化率(AD,62.04%)均最高；喜树叶片饲喂组营养效应最差,各项指标均处于最低或较低水平(RGR0.08mg.mg1-1.d-1, ECD4.39%,ECI21.81%, AD20.20%)。 综合以上各指标可以得出三条橙灯蛾的取食偏好性顺序为：大青叶片天仙果叶片华东油柿叶片杨梅叶片喜树叶片。 3.寄主植物对三条橙灯蛾生长发育、繁殖及消化酶活性的影响 不同寄主植物叶片饲喂组间三条橙灯蛾各指标如幼虫历期、蛹历期、雌蛹重、产卵量、存活率、中肠淀粉酶活性、胰蛋白酶活性均存在显著差异。三条橙灯蛾幼虫历期与存活率(r=-0.930)、雌蛹重(r=-0.975)、繁殖力(r=-0.958)均呈负相关,幼虫历期越短、存活率越高、雌蛹越重、繁殖力越高；反之,幼虫历期越长、存活率越低、雌蛹越轻、繁殖力越低。淀粉酶和胰蛋白酶活性均与三条橙灯蛾各种生长发育指标呈正比,因此,三条橙灯蛾消化酶活性越高,其生长发育情况越好,对寄主植物适合度越高。 不同寄主植物的主要营养成分含量具有显著差异。与总糖含量相比,寄主植物蛋白质含量与三条橙灯蛾生长发育的相关性更强,说明蛋白质含量更能决定三条橙灯蛾与寄主植物的适合度。 总之,在5种寄主植物中,大青是最适寄主植物,杨梅则是最不适合的寄主植物,这也说明杨梅对三条橙灯蛾的防御属性最高；寄主植物营养成分,特别是蛋白质含量,能决定三条橙灯蛾的取食偏好性和生长发育情况；面对不同寄主植物参差不齐的营养状况,三条橙灯蛾能通过消化酶活性调节与寄主植物的适合度。 4.温度对三条橙灯蛾幼虫取食和生长发育的影响 在5个温度梯度(17、20、23、26、29℃)下研究了温度变化对三条橙灯蛾幼虫的取食量和生长发育的影响。结果表明,温度变化能显著影响三条橙灯蛾幼虫的取食量和生长发育。在17～26℃范围内,三条橙灯蛾幼虫日均取食量随温度升高显著增高,幼虫历期随温度升高而显著缩短,幼虫存活率随温度升高而升高；29℃时日均取食量开始下降,幼虫历期有所延长,幼虫存活率也开始降低。三条橙灯蛾幼虫理论最适取食温度为27.41℃,理论最适生长温度为26.48℃,幼虫期发育起点温度为6.91℃,有效积温为720.71日·度。
【关键词】：三条橙灯蛾 寄主植物 温度 生长发育 取食偏好性 有效积温
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：S763.42
【目录】：

• 摘要7-10
• ABSTRACT10-16
• 第一章 绪论16-32
• 1. 食叶昆虫与寄主植物相互关系研究进展16-23
• 1.1 食叶昆虫与寄主植物相互关系理论16-20
• 1.2 食叶昆虫与寄主植物的相互作用20-23
• 2. 温度对食叶昆虫取食和生长发育影响的研究进展23-28
• 2.1 温度对食叶昆虫取食的影响23-25
• 2.2 温度对食叶昆虫生长发育的影响25-28
• 3. 研究目的与意义28
• 4. 研究内容、拟解决的关键问题和技术路线28-30
• 4.1 研究内容28-29
• 4.2 拟解决的关键问题29
• 4.3 技术路线29-30
• 5. 本研究的特色及创新之处30-32
• 第二章 研究地区概况及研究对象简介32-34
• 1. 研究地区概况32
• 2. 研究对象简介32-34
• 第三章 三条橙灯蛾生活史研究34-40
• 1. 前言34-35
• 2. 材料和方法35
• 2.1 野外调查及取样35
• 2.2 室内饲养35
• 3. 结果与分析35-38
• 3.1 三条橙灯蛾生活史35-37
• 3.2 三条橙灯蛾各虫态特征和生活习性37-38
• 4. 讨论和结论38-40
• 第四章 三条橙灯蛾对不同寄主植物的取食偏好性研究40-49
• 1. 前言40-41
• 2. 材料与方法41-44
• 2.1 供试虫源41
• 2.2 供试寄主植物41-42
• 2.3 试验方法42-43
• 2.4 数据分析43-44
• 3. 结果与分析44-46
• 3.1 三条橙灯蛾幼虫对寄主植物的取食选择44
• 3.2 三条橙灯蛾幼虫对不同寄主植物的取食量44-45
• 3.3 寄主植物对三条橙灯蛾幼虫营养效应的影响45-46
• 4. 讨论和结论46-49
• 第五章 寄主植物对三条橙灯蛾生长发育、繁殖及消化酶活性的影响49-60
• 1. 前言49-50
• 2. 材料和方法50-51
• 2.1 三条橙灯蛾的饲养及生长发育观测50
• 2.2 寄主植物叶片营养成分测定50-51
• 2.3 三条橙灯蛾幼虫消化酶测定51
• 2.4 数据分析51
• 3. 结果与分析51-57
• 3.1 寄主植物对三条橙灯蛾各虫态历期的影响51-52
• 3.2 寄主植物对三条橙灯蛾生长发育的影响52-54
• 3.3 寄主植物营养成分54-55
• 3.4 三条橙灯蛾消化酶活性55-57
• 4. 讨论和结论57-60
• 第六章 温度对三条橙灯蛾取食和生长发育的影响60-68
• 1. 前言60-61
• 2. 材料与方法61-62
• 2.1 供试虫源61
• 2.2 食料植物61
• 2.3 试验方法61-62
• 3. 结果与分析62-66
• 3.1 温度对三条橙灯蛾幼虫发育历期的影响62-63
• 3.2 三条橙灯蛾幼虫发育起点温度和有效积温63-64
• 3.3 温度对三条橙灯蛾存活率的影响64
• 3.4 温度对三条橙灯蛾幼虫取食量的影响64-66
• 4. 讨论和结论66-68
• 第七章 总结与展望68-71
• 1. 总结68-69
• 2. 不足与展望69-71
• 2.1 不足69
• 2.2 展望69-71
• 参考文献71-82
• 附录 三条橙灯Lemyra alikangensis (Strand)照片82-84
• 攻读硕士期间发表的科研论文和参与的项目84-85
• 致谢85-87

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