亞洲玉米螟不同地理種群滯育控制的光周期時間測量特性比較.pdf

1、亞洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guenée)屬鱗翅目Lepidoptera草螟科Crambidae昆蟲，是玉米作物上的主要經(jīng)濟(jì)害蟲。廣泛分布于中國絕大部分的玉米產(chǎn)區(qū)，隨著各地秋冬季光照逐漸縮短，亞洲玉米螟以老熟幼蟲在玉米秸稈內(nèi)進(jìn)入滯育狀態(tài)越冬的時間也不相同，從而使得從北方黑龍江省到海南省亞洲玉米螟年發(fā)生1-7代不等。由于在不同地理區(qū)間對光照反應(yīng)的顯著差異，這種昆蟲就為我們研究滯育遺傳和不同地理種群生活史差異提供了非常

2、好的材料。
　　本論文就以亞洲玉米螟為對象，提出了針對亞洲玉米螟滯育幼蟲的解除新方法；通過對北方哈爾濱種群和南方樂東種群進(jìn)行了雜交研究了該蟲的滯育遺傳特性；系統(tǒng)比較了來自6個不同地理種群直接發(fā)育個體和滯育個體生活史方面的差異。結(jié)果分述如下。
　　1、一種適宜亞洲玉米螟幼蟲滯育解除的新型裝置
　　本新型裝置由托盤、帶孔泡沫板、透明圓柱管和脫脂棉4個部件組成。其方法是，將泡沫板置于盛有少量水分的托盤上、將裝有亞洲玉米螟滯育

3、幼蟲，兩端塞有脫脂棉的透明圓柱管插入泡沫板小孔內(nèi)，然后將整個托盤置于誘導(dǎo)發(fā)育的條件下，觀察滯育幼蟲的化蛹情況。該方法模擬了亞洲玉米螟滯育幼蟲解除的外環(huán)境，滿足了滯育幼蟲解除對水分的需求。該方法用于廣東惠州（簡稱HZ）、江西永修（YX）、安微合肥（HF）、山東泰安（TA）、河北廊坊（LF）和遼寧沈陽（SY）6個不同地理種群亞洲玉米螟的滯育解除試驗(yàn)，滯育幼蟲在光周期LD18:6和25℃下及在春季自然條件下化蛹成功率都在85％以上。本方法操作

4、簡便，還可直接用于亞洲玉米螟的越冬代幼蟲化蛹進(jìn)度的觀察及成蟲發(fā)生期的預(yù)測預(yù)報。
　　2、亞洲玉米螟最南種群與最北種群的雜交滯育遺傳
　　亞洲玉米螟最北種群哈爾濱種群（N種群）是采自黑龍江省哈爾濱市(44.9°N,127.2°E)，在短光照條件下進(jìn)入完全滯育；但是采自海南省樂東市(18.5°N,108.9°E)的最南種群（S種群）在相同的光照條件下卻沒有進(jìn)入滯育狀態(tài)。在本研究中，我們在一系列環(huán)境條件下，雜交這兩個不同種群，研究

5、該蟲滯育發(fā)生及解除的遺傳性。北方種群N表現(xiàn)出了一個典型的長光照發(fā)育型，在22℃、25℃和28℃溫度下其臨界光周期分別為15.88h、15.72h和15.14h，然而南方種群S在22℃表現(xiàn)出了一個微弱的光周期反應(yīng)。雜交F1代在22℃、25℃和28℃溫度下也表現(xiàn)出了一個長光照發(fā)育型。雜交代S♀×N♂的臨界光周期顯著長于雜交代N♀×S♂，這表明滯育遺傳存在性連鎖，即在F1代中父本的影響比母本大。雜交代S♀× N♂在短光照11-13h的滯育率與

6、北方種群N親本相似，表明滯育特性相對于非滯育特性完全顯性?；亟缓蟠杏H本北方種群N的臨界日長比含有親本南方種群S的臨界日長顯著更長，這顯示了祖父本基因的影響作用。滯育的遺傳性是否符合加型模型取決于飼養(yǎng)時的光周期條件，從遺傳學(xué)角度看，滯育的能力是以不完全顯性的方式轉(zhuǎn)移到下一代。在不同的滯育解除條件下，正反交的滯育持續(xù)期顯示了不同的遺傳模式。本研究結(jié)果揭示了亞洲玉米螟的滯育發(fā)生與解除和基因以及環(huán)境條件都有關(guān)系。
　　3、不同地理種群

7、亞洲玉米螟滯育個體與非滯育個體間的生活史特性比較
　　將亞洲玉米螟6個地理種群（HB,SY,LF,TA,HF和YX種群）初孵幼蟲分別飼養(yǎng)在它們各自的臨界光周期和25℃下，獲得了滯育和直接發(fā)育個體，然后比較了這2種不同發(fā)育方向個體的生活史特性。結(jié)果表明，各地理種群滯育個體的幼蟲期顯著長于直接發(fā)育的個體。滯育和直接發(fā)育個體雌蛹的發(fā)育歷期僅在LF和TA種群發(fā)生顯著差異，即直接發(fā)育個體顯著長于滯育發(fā)育的個體；在HB,SY,LF和TA種群雄

8、蛹的發(fā)育歷期中，直接發(fā)育個體均顯著長于滯育發(fā)育的個體。在所有的地理種群中，直接發(fā)育個體的壽命均顯著長于滯育發(fā)育的個體，大多數(shù)處理顯示了顯著差異。在所有的地理種群中，直接發(fā)育個體的蛹重和成蟲體重大于滯育發(fā)育的個體。除了TA種群雌性外，直接發(fā)育個體丟失的體重少于滯育發(fā)育的個體；但在雄性中，大多數(shù)種群直接發(fā)育個體丟失的體重大于滯育發(fā)育的個體。在兩種發(fā)育方向下，雌蟲的蛹重和成蟲重均大于雄蟲，顯示出體型的性二型性。因?yàn)樾塾荚诎l(fā)育過程中失重比例大于