异色瓢虫不同色斑型成虫的耐寒性研究

【目的】研究异色瓢虫Harmonia axyridi不同色斑型成虫的耐寒能力,以明确其色斑型比例所呈现的季节性变化的适应意义。【方法】本文测定了异色瓢虫实验种群和自然种群不同色斑型成虫的过冷却点(Supercooling point,SCP)及低温存活率。【结果】同一发育温度下异色瓢虫实验种群不同色斑型成虫的SCP和低温存活率均没有显著性差异(P>0.05),但是低温暴露中饲养在25℃下成虫的存活率下降更为剧烈。异色瓢虫自然种群黑底型与黄底型成虫的SCP呈现出明显的季节性变化,其SCP在7月份最高,分别为﹣8.2℃和﹣7.5℃;在1月份达到最低,分别为﹣16.8℃和﹣18.2℃。越冬开始(11月)黑底型成虫的SCP低于黄底型成虫的,整个越冬期间黄底型成虫的SCP一直低于黑底型成虫的,但是异色瓢虫黑底型与黄底型越冬成虫的低温存活率却没有显著性差异(P>0.05)。【结论】越冬期间异色瓢虫黄底型成虫的SCP低于黑底型的,这样可以通过体液过冷却的方式来避免结冰造成的伤害,以增强其越冬种群的耐寒能力,这也可能是越冬期间异色瓢虫黄底型成虫数量显著上升的一个原因。     

重阳木锦斑蛾越冬幼虫的耐寒性变化

【目的】重阳木锦斑蛾Histia rhodope是为害重阳木Bischofia polycarpa的重要害虫之一。本研究旨在了解重阳木锦斑蛾幼虫的抗寒能力,并为探讨抗寒机理提供理论基础。【方法】在越冬期的不同阶段(2017年11月7日、2017年12月7日、2018年1月5日、2018年2月4日和2018年3月5日)分别采集室外重阳木锦斑蛾越冬幼虫,对其体重、过冷却点、结冰点、含水量、脂肪、总糖和总蛋白质含量进行测定。【结果】重阳木锦斑蛾幼虫的过冷却点在越冬期不同月份有显著差异,与环境温度呈显著正相关(P<0.05),最低值出现在1月份,为-15.26℃,最高值出现在3月份,为-13.30℃;结冰点变化趋势与过冷却点一致;体重和脂肪含量在越冬期间逐渐下降,与过冷却点无相关性(P>0.05);过冷却能力随着虫体游离水含量的升高而降低,随其降低而升高,而结合水含量的变化趋势恰好相反;总糖含量在11月最高,为14.95 μg/mg,显著高于3月份的5.07 μg/mg;总蛋白质含量在越冬期间呈先升高后降低的趋势,在1月份含量最高,为23.66 μg/mg,显著高于11月份的含量(16.69 μg/mg)。【结论】重阳木锦斑蛾幼虫的耐寒性在越冬期间随气温的降低逐渐增强,随气温的回升又逐渐减弱;蛋白质可能是该虫重要的耐寒物质。     

光照与飞蝗卵耐寒性的关系

用热电偶法测定长光照(L：D=14：10)和短光照(L：D=10：14)条件下饲养的飞蝗所产卵的过冷却点;并对长、短光照组分别设置5个温度(0、-5、-10、-15和-20℃)处理,每一温度又设置5个时间(6h,1、3、5和10d)处理,然后检查其28℃的孵化数,以此计算低温存活率和半致死温度。长、短光照组卵的过冷却点没有差异;两种光照条件下的低温存活率随着卵处理温度的降低和时间的延长而下降,在-5和-10℃时短光照组的低温存活率显著高于长光照组;卵的半致死温度随低温处理时间的延长而升高,短光照组的半致死温度明显低于长光照组。接受短光照的飞蝗母本能产出耐寒性较高的卵,暗示秋天所产的卵能更成功地越冬。     

上海地区红棕象甲的耐寒性研究

红棕象甲Rhynchophorus ferrugineus (Olivier)是我国危害棕榈科植物的重要入侵害虫, 为探明其越冬抗寒性, 利用过冷却点测定仪测定了红棕象甲上海种群不同虫态的过冷却点, 在低温箱内测定了该虫不同虫态的耐寒性, 然后结合田间越冬模拟试验、气象资料和寄主分布情况, 初步确定了红棕象甲在我国的越冬北界。结果表明： 红棕象甲过冷却点随虫态的发育程度的升高而下降, 卵、1龄幼虫、5龄幼虫、9龄幼虫和成虫的平均过冷却点分别为-5.92, -6.42, -7.19, -7.43和-11.84℃, 过冷却点由高到低的顺序依次为: 卵>幼虫>成虫。在6, 24, 48和72 h 4个时间处理下, 各虫态在低温与存活率之间呈显著或极显著的logistic回归, 半致死温度（Ltemp₅₀）均随处理时间的延长而上升, 不同虫态在处理72 h 后, 卵、1龄幼虫、5龄幼虫、9龄幼虫和成虫之间的Ltemp₅₀分别为1.61, -1.67, -2.39, -2.40和-0.40℃, 各虫态耐寒性由弱到强的顺序依次为: 卵<成虫<幼虫。红棕象甲不同发育阶段的过冷却点与其耐寒性并不完全相关, 幼虫和成虫均可能是该虫的越冬虫态。连续两年的田间模拟越冬试验表明, 在上海地区, 红棕象甲的幼虫和成虫的越冬存活率均在60％以上, 说明红棕象甲在上海地区是可以越冬的。根据这些结果, 结合寄主分布情况, 初步将红棕象甲在我国的越冬北界定于北纬35°附近, 即1月份0℃等温线左右。     

东北地区亚洲玉米螟野生滞育幼虫耐寒性研究

为明确东北地区亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guenée)野生滞育幼虫耐寒能力和耐寒性策略,利用比较过冷却点(supercooling points,SCP)和低温存活率的方法,对东北地区7个地理种群(佳木斯、德惠、公主岭、沈阳、瓦房店、普兰店和旅顺)亚洲玉米螟野生滞育幼虫的耐寒能力和耐寒性策略进行了研究。结果表明,试虫SCP介于-6.18^-29.98℃间,7种群SCP均值介于-13.95-29.98℃间,7种群SCP均值介于-13.95^-25.85℃间,种群间差异显著(P<0.05),但种群SCP高低与其纬度分布无关;7种群12 h低温暴露死亡率随纬度升高而降低,差异显著(P<0.05),其致死中温(LT50)介于-52.19-25.85℃间,种群间差异显著(P<0.05),但种群SCP高低与其纬度分布无关;7种群12 h低温暴露死亡率随纬度升高而降低,差异显著(P<0.05),其致死中温(LT50)介于-52.19^-68.19℃间,LT50亦随纬度升高而降低,种群间差异显著(P<0.05);试虫-30℃以上低温暴露12h无死亡,-30℃以下处理后死亡率随温度降低而升高,-80℃冷冻处理12 h后仍有部分能够复苏,表明东北地区亚洲玉米螟耐寒能力极强,以耐结冰的耐寒性策略越冬,SCP不能评价其耐寒性强弱,低温存活率和LT50可以作为界定其耐寒性强弱的指标。     

红火蚁自然种群耐寒性的研究

为综合评价红火蚁Solenopsis invicta Buren的抗寒能力, 依据2005-2006年在深圳野外获得的红火蚁自然种群测定了其不同品级及虫态的过冷却点和低温处理后的存活率。研究结果表明：红火蚁各品级及其3个虫态的过冷却点之间存在显著差异。工蚁与雌、雄有翅蚁之间的过冷却点不存在差异, 而雌、雄有翅蚁之间的过冷却点存在差异;不同虫态过冷却点大小依次为蛹﹤成虫﹤幼虫。红火蚁自然种群在越冬前后存在过冷却点波动的现象, 表现为从10月份开始红火蚁野外种群的过冷却点开始逐渐下降, 在2月份达到最低, 为-12.68℃, 3月份回升到-9.51℃。红火蚁低温下的存活率S^T与低温暴露温度T和暴露时间t之间的关系均符合逻辑斯谛曲线方程。当处理时间为0.5 h, 红火蚁在-14℃时存活率为15.3%;当处理时间为1, 2和4 h, 工蚁在处理温度分别为-13, -9和-9℃才可全部致死。当处理温度为-10℃, 需要经过240 min工蚁才全部死亡, 在-11℃, 则需要120 min。相同低温的不同变幅和持续作用对工蚁的存活有较大的影响。总体来说, 经过相同的处理时间, 低温变幅越大存活率越低, 而且存活率降至0所需要的时间也不同, 4±9℃处理时在经过9 d即降为0, 而4±0℃处理则要长于15 d。与对照相比, 4±6℃和4±9℃处理4 d能显著提高工蚁在低温下的存活率。结果提示,不同变幅的持续低温作用对红火蚁的抗寒能力有着驯化作用, 红火蚁对极端气候有较强的适应能力。     

红脂大小蠹幼虫和成虫耐寒能力及耐寒物质的研究

为明确红脂大小蠹Dendroctonus valens LeConte的耐寒能力以及主要耐寒物质,对越冬期幼虫和成虫的过冷却点及冰点进行了测定,同时对越冬期及非越冬期幼虫和成虫体内的抗冻保护物质进行了测定.结果表明,越冬期幼虫和成虫的过冷却点差异不显著,分别为-18.34±0.26℃和-18.59±0.63℃,冰点差异...     

外源海藻糖对花绒寄甲成虫存活和耐寒性的影响

【目的】探讨取食不同浓度外源海藻糖对室内饲养的花绒寄甲 Dastarcus helophoroides 成虫存活和耐寒性的影响。【方法】在室内分别用含3%, 6%和9%海藻糖的半人工饲料饲养花绒寄甲成虫,以取食不含海藻糖的半人工饲料的花绒寄甲成虫为对照组,统计饲养10周后的存活率,测定未经低温处理和10℃低温处理3 d的成虫过冷却点和含水量。【结果】取食含6%海藻糖的半人工饲料的花绒寄甲成虫存活率最高,为86.67%。不管是否经低温处理,取食含9%海藻糖的半人工饲料的成虫与取食含3%和6%海藻糖的半人工饲料的成虫以及不含海藻糖的半人工饲料的成虫(对照)相比,其过冷却点均最低,其中未经低温处理的成虫过冷却点为-19.30℃,而经低温处理的成虫过冷却点为-21.60℃。低温处理对取食不含海藻糖的半人工饲料的成虫的含水量有显著影响,而对取食含海藻糖的半人工饲料的成虫含水量无显著影响。【结论】外源海藻糖对花绒寄甲成虫的存活和过冷却点有显著影响,可以利用外源海藻糖提高室内饲养花绒寄甲成虫的存活率和耐寒性。     

蔗扁蛾生物学特性及幼虫耐寒性初步研究

蔗扁蛾在江苏地区目前已发现 5个科、8种寄主 ;在扬州 1年发生 4代 ,以幼虫越冬 ;2 5℃下 ,利用寄主发财树饲养该虫 ,卵历期为 5 7d ,幼虫期为 3 4 4d ,蛹历期为 1 4 9d ,整个世代历期为 5 7 6d;不同季节高龄幼虫的过冷却点不同 ,分别为 :冬前 -4 3 6℃ ,隆冬 -6 44℃ ,冬后 -4 89℃ ;不同低温对蔗扁蛾幼虫死亡率影响很大 ,-2℃幼虫 72h后大都死亡 ,-5℃幼虫 48h全部死亡 ;在扬州地区 ,蔗扁蛾在室外安全越冬的可能性较小     

松突圆蚧种群耐寒性的季节变化

采用过冷却点、低温暴露死亡率、冷识别温度和致死中低温累积等指标评价不同季节松突圆蚧的耐寒性.结果表明:各季节松突圆蚧的过冷却点波动在-22.4～-3.1 ℃之间,以冬季雌成虫的平均过冷却点最低(-14.83 ℃),显著低于夏季雌成虫、冬季1龄若虫和初孵若虫(P＜0.01),但其它发育阶段在冬、夏季之间均无显著差异;冬季1龄若虫、2龄性分化前若虫、2龄性分化后雄若虫、雌成虫和种群总体在-20～0 ℃下的死亡率、冷识别温度和致死中低温累积均明显低于夏季;1龄若虫、2龄性分化后雄若虫和种群总体的致死中低温累积与季节性平均气温均呈显著正相关(R＞R0.05=0.950,n-2=2),但各发育阶段的过冷却点与其致死中低温累积的相关性均未达显著水平.松突圆蚧冬季种群耐寒性最强,夏季种群最弱;该虫耐寒性的这一季节适应性并不依赖于过冷却点,而与气温的季节变化密切相关.     

斑须蝽在玉米田分布型及抽样方法的研究

采用6种空间分布型聚集度指标,测定了斑须蝽成虫,若虫,卵等3种虫态在玉米田的空间分布型,研究表明,斑须蝽3种虫态在玉米田中均呈聚集分布,并提出了相应的抽样技术。     

斑须蝽三代卵块的空间分布和田间抽样技术研究

通过田间调查和计算,明确了斑须蝽三代卵块呈聚集分布,且以负二项分布为主。理论抽样数当t＝1．00,D＝0．3时,n＝13．091/＋63．878,如果防治指标定为百株虫卵块12块时,则最大抽样数为173株,序贯抽样的累积虫卵块数量界限为：T0（N）＝0.12N±0．4735。田间随机取样以平行线和Z字形为最佳。     

Morphology and chemical composition of metathoracic scent glands in Dolycoris baccarum (Linnaeus, 1758) (Heteroptera: Pentatomidae)

One of the general defining characters of the Heteroptera is the presence of metathoracic scent glands (MTG). Using scanning electron microscopy, the morphology of the MTG of Dolycoris baccarum (Linnaeus 1758) (Heteroptera: Pentatomidae) was studied. The MTG belong to the diastomian type. The two glandular pores located between the mesothoracic and metathoracic coxae are associated with 'mushroom-like' structures. The MTG are composed of a reservoir and a pair of lateral glands is connected to the reservoir by a duct. A groove-like structure extends downwards from the ostiole. While this structure is long and wide, its ostiole is oval. Extracts of the volatile fractions from male and female MTG secretions were analysed by capillary gas chromatography–mass spectrometry (GC-MS) and exhibited a typical pentatomid composition. Seventeen chemical compounds were detected in female secretions, whereas 13 chemical compounds were detected in the male secretions. Most chemical compounds were similar between the sexes but were different in their quantities. In this regard, the compounds identified were investigated and the biological functions of the glandular secretions were discussed. In the analyses of the MTG of females of D. baccarum , tridecane (50.97%) was a major odour component and (Z,Z)-4,16-octadecadien-1-ol acetate (0.02%) was a minor odour component. In males, tridecane (50.80%) was a major odour component and 1,2-benzenedicarboxylic acid (0.02%) was a minor odour component.     

稻水象甲越冬成虫的耐寒力测定

测定了浙江乐清 (北纬 2 8 1 4°,东经 1 2 0 94°)稻水象甲LissorhoptrusoryzophilusKuschel越冬成虫的耐寒力 ,从 1 1月下旬至 3月下旬平均过冷却点温度为 -1 5 3～ -2 1 2℃ ,结冰点温度为 -1 4 0～ -1 8 6℃。结合发生地气温条件 ,讨论了该地冬春季低温对该虫越冬群存活的影响。     

昆虫耐寒性的测定与评价方法

昆虫耐寒性因其重要的理论和实践意义成为当前生态学研究中一个热点领域。近年来 ,大量的文献从不同的角度报道了昆虫耐寒性及其生态学意义。该文根据近期昆虫耐寒性研究的文献并结合作者的实验结果 ,从研究方法的角度概述昆虫耐寒性实验研究中应注意的几个问题 ,包括持续低温和瞬间低温 ,恒定低温和变化的低温 ,以及冷却速率对昆虫耐寒性的影响。同时介绍评价昆虫耐寒性的几个参数和模型 ,并对耐寒性的定量表达和评价方法进行讨论。     

Cold hardiness and overwintering of the grain aphid Sitobion avenae

ABSTRACT.

• 1 Cold hardiness as measured by supercooling ability in the active stages of the grain aphid Sitobion avenae (F.) decreased progressively with maturation.
• 2 Aphids showed no acclimation response when maintained at low temperatures.
• 3 Starvation did not improve supercooling ability.
• 4 In a single exposure, surface moisture caused inoculation above the inherent supercooling point in a small proportion of a population.
• 5 Field populations show a seasonal change in supercooling ability, which is at a maximum in summer and a minimum in late winter.
• 6 It is concluded that the act of feeding on healthy plant tissue may confer extensive supercooling ability.

     

Influence of soil moisture on egg cold hardiness in the migratory locust Locusta migratoria (Orthoptera: Acridiidae)

Abstract.  The present study investigates the influence of environmental moisture on cold hardiness of the migratory locust, Locusta migratoria . The water content of locust eggs kept in soil at 30 °C varies according to the moisture content of the substrate. In turn, it can significantly affect the supercooling point of locust eggs (range from −26 to −14.8 °C) and the mortality when exposed to subzero temperatures. Environmental moisture influences the supercooling capacity of eggs and their survival at low temperature. When locust eggs of the same water content are exposed to subzero temperatures under different soil moistures, their mortality varies between short-time exposure and long-time exposure at subzero temperatures. Given a short-time exposure, mortality in wet soil is lower than in dry soil due to the buffering effect of soil water against temperature change. The pattern of egg mortality is reversed after long-time exposure at low temperature, suggesting that inoculative freezing may be an important mortality factor. It is suggested that interactions between soil moisture and low temperature can influence the cold hardiness of locust eggs, and partial dehydration is beneficial to over-wintering eggs of the migratory locust.     

寄主对桔小实蝇耐寒性的影响

为了研究寄主营养对桔小实蝇耐寒性的作用,测定了以15种果蔬饲养的桔小实蝇1日龄蛹的过冷却点(supercooling points,SCP); 再选取南瓜、西红柿、柑桔、番石榴和杨桃等5种果蔬,测定了桔小实蝇3龄老熟幼虫、1日龄蛹、3日龄蛹、5日龄蛹、7日龄蛹和雌雄成虫的过冷却点,并观察了1日龄蛹的低温存活力。结果表明：（1）15种果蔬饲养所得的桔小实蝇1日龄蛹SCP均值在-11.03℃～-13.17℃,不同寄主发育的桔小实蝇SCP值存在显著性差异,其中以取食蒲桃的最高,为-11.03℃,取食苦瓜的最低,为-13.17℃。（2）5种果蔬饲养所得的桔小实蝇各虫态的SCP均值存在极显著差异(F_(4,863)＝35.6,P<0.01); 同一寄主上的桔小实蝇不同虫态之间SCP均值也达到极显著性差异(F_(6,863)＝392.9,P<0.01); 且寄主和发育龄期之间存在着极显著的交互作用(F_(24,863)＝9.4,P<0.01)。（3）桔小实蝇各发育阶段,SCP值表现一定变化： 老熟幼虫发育至1日龄蛹,SCP值变化不大; 蛹发育至3、5和7天过冷却能力明显增强,降至-20℃左右,但他们之间没有明显区别; 羽化后3～5天的成虫SCP值又升高至-10℃左右。老熟幼虫、1日龄蛹和2～3日龄成虫与3日龄、5日龄和7日龄蛹的SCP值之间有显著性差异。（4）将5种果蔬饲养所得的桔小实蝇1日龄蛹置于6℃和-3℃下进行较长时间(1～8天)和较短时间(1～8 h)的低温处理,发现番石榴、杨桃和南瓜发育的蛹经低温处理后的校正羽化率较西红柿和柑桔发育的蛹高; 同样在0℃、3℃、6℃和9℃处理(2天)的实验中,得出相似的结果。因此,本实验结果表明桔小实蝇幼虫由于生活寄主的不同使得其下一代蛹的耐寒性产生了差异,引起其差异的原因值得进一步研究。     

Cold hardiness in the black rice bug, Scotinophara lurida

Abstract.  The mechanisms and strategies for winter survival of the black rice bug Scotinophara lurida are investigated along with the relationship between cold hardiness and diapause. The ability of S. lurida to survive subzero temperatures varies depending on developmental stage, temperature and exposure duration. Mean supercooling point (SCP) varies from –7.6 to –10.7 °C with developmental stage, but is not significantly different between stages examined. The SCP also varies with season, being lowest in January and increasing rapidly in February and remaining almost at the same level (–7.3 to 9.6 °C) until April The osmolality of haemolymph of field-collected S. lurida adults rises dramatically from 53.9 mOsm kg⁻¹ in August to 75.3 mOsm kg⁻¹ in December, and then declines linearly to 57.0 mOsm kg⁻¹ in May. Field-collected S. lurida adults show a peak glucose content in October, glycerol content in November and trehalose content in December. Only trehalose content decreases after the application of the juvenile hormone analogue, fenoxycarb, suggesting that trehalose is a cryoprotectant during diapause. These various physiological and biochemical traits related to cold tolerance in S. lurida may be, at least in part, under the control of juvenile hormone through the reproductive diapause programme.