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1、亞洲玉米螟Ostrinia furnacalis Guenée(鱗翅目,螟蛾科),是玉米上的重要害蟲。在我國(guó)分布廣泛,在短日照條件下以老熟幼蟲進(jìn)入越冬滯育。因此該蟲是研究幼蟲光周期誘導(dǎo)的滯育遺傳和生活史特性的地理變異的一種理想模式生物。本文我們主要研究了幼蟲滯育的遺傳和與溫度和緯度相關(guān)的生活史特性。結(jié)果如下:
1亞洲玉米螟光周期誘導(dǎo)的滯育遺傳
亞洲玉米螟O.furnacalis光周期誘導(dǎo)的滯育顯示了顯著的地理變異。采
2、自合肥市(HF)的亞熱帶種群在短光周期下進(jìn)入滯育,然而采自樂東市(LD)的熱帶種群在相同的條件下幾乎沒有滯育反應(yīng)。這兩個(gè)種群雜交被用來研究滯育的遺傳。HF種群顯示了典型的長(zhǎng)日照反應(yīng),在22℃,25℃和28℃的臨界光周期分別為14.97h,14.60h和13.68h。LD種群在22和25℃下顯示了微弱的光周期反應(yīng)。雜交F1代也顯示了長(zhǎng)日照反應(yīng),且臨界光周期顯著短于HF種群。然而,LD× HF(雌×雄)的臨界光周期顯著長(zhǎng)于HF×LD的臨界光
3、周期,這表明在滯育的誘導(dǎo)顯示了性連鎖遺傳,父本對(duì)F1代的影響更大。與HF回交的處理的臨界光周期高于與LD回交的處理。滯育的遺傳是否符合加性模型,取決于飼養(yǎng)的光周期,滯育能力是通過不完全顯性的方式遺傳的。不同于滯育的誘導(dǎo),正反交處理的滯育持續(xù)期受到的親本的影響相同,這表明亞洲玉米螟滯育的發(fā)生和維持是由不同的機(jī)制控制的。
2亞洲玉米螟與溫度和緯度相關(guān)的生活史特性的變異
在較大幅度的溫度范圍內(nèi)調(diào)查了亞洲玉米螟Ostrini
4、a furnacalis熱帶樂東種群(LD),亞熱帶廣州(GZ)和永修(YS)種群,溫帶廊坊(LF)種群生活史特性的地理變異。結(jié)果表明,所有種群的雌蟲和雄蟲的幼蟲期、蛹期、幼蟲期+蛹期均隨著溫度的升高而顯著縮短,生長(zhǎng)速率隨著溫度的升高而增大。在所有溫度下雌幼蟲期比雄幼蟲期長(zhǎng),然而在所有溫度下雄蛹期比雌蛹期長(zhǎng)。除26℃ LD種群和32℃ GZ種群除外,總的發(fā)育時(shí)間(從孵化到羽化)在所有溫度下雌蟲均長(zhǎng)于雄蟲。蛹重顯著受溫度、種群和性別的影響
5、,顯示了顯著的溫度×種群×性別的交互作用,但溫度對(duì)雄蛹重的影響與雌蛹重的影響有所不同。有趣的是,體重和飼養(yǎng)溫度之間的關(guān)系沒有遵循溫度-體積法則,所有的種群在高溫或中性的溫度下獲得了最高的蛹重和成蟲重。同一溫度下的所有種群的雌性蛹重和成蟲重均顯著大于雄性,顯示了雌性偏向的性二型性。所有種群的性二型指數(shù)均隨著溫度的升高而增加,顯示了反Rensch法則。溫度、種群和性別對(duì)成蟲重也有顯著的影響。雄蛹在變形時(shí)的失重比顯著高于雌蛹。不同種群之間的失
6、重比也存在著顯著差異。所有種群雌雄成蟲壽命均隨著溫度的升高而顯著縮短。在雌雄之間,所有溫度下,所有的種群顯示了一種雌性傾向的成蟲壽命,雌蟲的平均壽命顯著長(zhǎng)于雄蟲。
總的發(fā)育時(shí)間并沒有顯示緯度變異,YX種群在20、22、24、26、28和30℃時(shí)具有最長(zhǎng)的發(fā)育時(shí)間,但是32℃沒有??偟陌l(fā)育時(shí)間在20和22℃時(shí)LF種群最短。生長(zhǎng)速率并沒有顯示緯度變異。在20和24℃時(shí)LF種群的生長(zhǎng)速率最高,而在26、28和30℃時(shí)生長(zhǎng)速率最高的為
7、GZ種群。不同種群間的蛹重存在著顯著的差異。在20、22、24、26、28和30℃時(shí)GZ種群雌蛹重最重,然而LF種群雌蛹重則在24、26、28、30和32℃時(shí)最輕。GZ種群顯示了最大程度的二型性而LF種群的二型性指數(shù)最低。在同一溫度下不同種群的成蟲壽命顯著不同。溫度×種群顯著的交互作用表明種群間壽命的差異隨著溫度的不同而不同。
本實(shí)驗(yàn)所有有關(guān)生活史特性的結(jié)果表明生活史的模型隨著溫度和緯度而改變。因此,我們的結(jié)果強(qiáng)調(diào)了在做生活史
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