锯缘青蟹复眼的形态和超微结构

对锯缘青蟹(Scylla serrata)的复眼做了电镜观察。扫描电镜下,半球形复眼的背面有一拇指状的无小眼区。透射电镜下,小眼为十足目短尾类特有的长六边形;复眼内小眼的感光系统包括了11个小网膜细胞(RCs),4个RCs位于感光部分的远端,7个RCs构成了感光系统的近端主体;上下两群细胞连接处清晰显示“4 7”且有局部交错的结构。这与三疣梭子蟹和罗氏沼虾溞状幼体的文献记述相似,而与蜘蛛蟹和中华绒螯蟹的“1 7”结构不同,可能与它们对视觉依赖程度差异有关。     

蝗虫复眼光谱敏感性的比较研究——Ⅰ.屏蔽色素显微分光光谱的测量

用显微分光光谱法,测定了9种蝗虫复眼两类屏蔽色素的光密度。咖啡色屏蔽色素在400—520nm 波段密度最高,在深红区密度最低。反光屏蔽色素在365—390nm 波段的密度最高,在深红区最低。此外还测定了9种蝗虫之一的黄脊蝗复眼的光屏蔽色素的反射光谱,结果显示在近紫外和橙红区反光率最高。关于屏蔽色素对蝗虫视觉功能如光谱敏感性、明适应、视锐度、视色素和间视紫红之间的转化等问题曾加以讨论。     

夜蛾复眼转化速度与光暗适应的时间关系

夜行蛾类的复眼,随光、暗适应时间而逐步转化,这种转化是可逆的.以屏蔽色素分布范围的大小为指标来判断复眼的转化速度得以下结果:1.从亮眼到暗眼:亮眼进入暗适应后其屏蔽色素随暗适应时间的增加而逐步向远心端方向集中.屏蔽色素的移动是减速进行的.暗适应开始后的前3分钟,每分钟移动百分率为10.7,当暗到10—15分钟时每分钟移动百分率为4.6,再暗到60—150分钟时每分钟移动百分率为0.7.屏蔽色素移动的速度个体间差异较大,完成全过程大多数个体需150分钟,少数个体只需60分钟,另有个别个体经过270分钟暗适应仍尚未完成全过程.2.从暗眼到亮眼:暗眼受光后,其屏蔽色素随光适应时间的增加而向近心端方向扩散,色素移动速度随时间的增加而减缓.转化全过程约需60分钟.     

蝗虫复眼光谱敏感性的比较研究——Ⅱ.视网膜电图的光谱敏感曲线

(1)用视网膜电图(ERG)方法测定了9种蝗虫在黑暗、蓝光和橙光适应下的光谱敏感性。(2)9种蝗虫的碚适应光谱敏感曲线峰值均在520—546nm 之间。(3)橙光或蓝光明适应导致不同程度的峰值位移,蓝区的相对敏感性提高,这与光引起屏蔽色素移动效应有关。(4)黑背蝗和稻蝗复眼表面均没有黑白间,橙光适应时出现第二个峰值在蓝区,而蓝光适应则压抑蓝区的敏感性。可能这两种蝗虫还具有蓝敏视色素。(5)佛蝗和黄脊蝗复眼表面均有明显的黑白相间的区域,在有色光适应下这两种蝗虫的光谱敏感性变化最小,没有证据说明多于一种光敏色素。     

棉铃虫蛾复眼光反应特性

用视网膜电位图(electroretinogram,ERG)技术研究了棉铃虫Helicoverpa armigera蛾暗适应过程中对单色光和白光刺激的光感受性变化。结果显示：(1)依ERG振幅大小(峰-峰值),在340～605 nm波谱内有3个大小不等的峰-主峰位于绿 黄光区562 nm,次峰在蓝光区483 nm,第3个峰在近紫外区400 nm,显示其至少有3种感受器;(2)性别、日龄及暗适应时间长短对其光谱敏感性有影响,低龄时雄蛾对单色光刺激较雌蛾敏感,高日龄时相反;1～5日龄内, 3日龄蛾的视网膜电位(ERP)值最高;随暗适应时间延长,其复眼对近紫外区400 nm敏感性明显增加;(3)一定光强度范围内,随单色光和白光光强度增强该蛾复眼的ERP值增大,初期增加较缓,中期较快,呈近似S型曲线,显示其复眼具有较强的光强度自调节和适应机制。     

小苎麻赤蛱蝶复眼的紫外光敏感性

用电生理方法细胞外记录并测定完整的小苎麻赤蛱蝶(Vanessa cardui)成虫复眼的光谱敏感特性.暗适应下,所测光谱在波长约530毫微米处有最大敏感峰.近紫外光波长355—360毫微米处也呈现较高的敏感次峰,它可被长波段适应光选择性地增高和分离.当复眼为短波段适应光作用时,355—360毫微米峰基本上被抑制,并导致530毫微米处敏感性的增加和分离.小苎麻赤蛱蝶复眼可能分别含有吸收峰在530和355—360毫微米的两类视色素.     

锯缘青蟹主要过敏原的纯化与鉴定

以锯缘青蟹为研究对象,从免疫鉴定、分离纯化、抗体制备和免疫学分析等方面对其主要过敏原进行研究。首先利用过敏者血清的免疫印迹法,确定锯缘青蟹的主要过敏原为分子量约38kD的蛋白。然后通过制备丙酮粉、等电点沉淀、硫酸铵沉淀及加热处理对分子量为38kD的主要过敏蛋白进行了高度纯化。该蛋白的pI约为4.5,与虾的原肌球蛋白Pena1性质相近,证实了锯缘青蟹的主要过敏原为原肌球蛋白。通过免疫新西兰大白兔,制备了原肌球蛋白的抗血清,采用Protein A Sepharose亲和层析柱对动物抗体进行了纯化。该抗血清效价高,经4×105倍稀释后仍能与抗原进行反应。该抗体与甲壳类动物及软体动物的原肌球蛋白具有较强的免疫交叉反应,可用于食品过敏原检测。       

异色瓢虫显现变种复眼的形态、显微结构及其光暗条件下的适应性变化

复眼是昆虫的主要视觉器官,对于其寻找食物、配偶、栖息场所以及学习记忆等活动具有重要作用。本研究采用扫描电镜和石蜡切片技术对异色瓢虫显现变种Harmonia axyridis ab. conspicua复眼的外部形态和内部显微结构进行了观察。结果发现：(1)复眼近椭圆形,位于头部两侧,触角窝处有缺刻,小眼表面光滑平坦,无角膜乳突结构。其雌、雄成虫复眼的小眼数分别约为705和691;(2)复眼中心区域小眼呈六边形,排列紧密,边缘区域的小眼为不规则的四边形或五边形; (3)每个小眼由角膜、晶锥、8个小网膜细胞、视杆、基膜以及色素细胞组成。晶锥由4个晶锥细胞构成,8个小网膜细胞中6个位于边缘、2个位于中央;(4)暗条件下复眼显微结构存在明显差异：光适应条件下,色素颗粒主要分布在晶锥和视杆交界处的周围,周围视杆呈环形,内、外两侧均被色素颗粒包围;暗适应条件下,色素颗粒发生纵向移动,均匀地分布在晶锥和视杆的周围,周围视杆发生扭曲呈不规则的多角形,仅外侧有色素颗粒分布。结果表明,异色瓢虫显现变种的复眼属于并列复眼,可通过色素颗粒的纵向移动以及周围视杆扭曲变形等机制来适应外界明暗环境的变化。     

飞蝗复眼生理和结构上的节律变化

采用细胞内记录和光镜方法研究了飞蝗(Locusta migratoria)夜间和日间在暗适应和明适应状态下小网膜细胞角敏感度以及晶锥和小网膜细胞之间区域结构上的变化.结果表明小网膜细胞角敏感度的变化不仅仅由于晶锥周围主色素细胞色素颗粒的移动,而且也由于小眼感杆束结构上的节律变化.     

虻复眼感杆光导的模式与适应状态的关系

利用逆向照明方法,不经角膜中和,通过光学显佩镜快速观察和记录了暗适应,短时间明适应和长时间明适应状态下,虻(Atylotus miser Szilady)复眼感杆光导的模式。同时与角膜中和的实验结果作了比较。本文还讨论了憎黄虻复眼角膜透镜的作用以及该复眼对视觉信憎黄息抽样方式与适应状态的关系。     

双翅目昆虫复眼性特化光感受器的比较研究

雄性双翅目昆虫,包括家蝇Musca domestica、丽蝇Calliphora erythrocephala、华虻Tabanus mandarinus和憎黄虻Atylotus miser Szilady,其复眼性特化光感受器中央小网膜细胞R₇的分布从背区扩展到腹区。在雄性家蝇、华虻和憎黄虻复眼中,性特化光感受器中央小网膜细胞R₇的感杆延伸到基底膜,并同中央小网膜细胞R₈的感杆并列排列。但在雄性丽蝇复眼中,性特化光感受器中央小网膜细胞R₇的感杆不延伸到基底膜。在雌性双翅目昆虫复眼中,性特化光感受器中央小网膜细胞R₇仅仅分布在复眼的腹区,其数量比中央小网膜细胞R₈少得多。     

不同波长光照对三疣梭子蟹复眼超微结构的影响

三疣梭子蟹(Portunus tritubereulatus)经过30 min暗适应后,在不同波长的红光(750 nm),黄光(580 nm),绿光(560 nm),蓝光(400 nm)下,其光感受器形态和超微结构随不同波长光的适应而发生变化。在红光下感杆束直径大,微绒毛排列最整齐,内质网、线粒体等胞器较多,色素颗粒分布均匀,膜下储泡囊小;在蓝光下感杆束直径最小,微绒毛最凌乱,多囊体、板膜体、膜下储泡囊等胞器较多,色素颗粒位于细胞核周围。     

虻复眼光感受器感杆扭曲的研究

大量电镜和光镜观察发现,雄虻复眼背前区光感受器视细胞中视小杆是沿其长轴扭曲的。用ＬＳＭ－１０型共聚焦激光扫描显微镜系统定量测量了虻复眼视网膜细胞感杆的扭曲角度。视感杆扭曲程度,感杆分为三段：在近心和远心段感杆轻微扭曲或不扭曲,扭曲曲线斜率为０．２５度／μｍ;中段感樾扭曲明显,扭曲斜率为１．５度／μｍ。小眼中视细胞Ｒ２和Ｒ３的视小杆扭曲方向一致,Ｒ１,４,５,６,７视小杆扭曲方向一致,并和Ｒ２,３相     

棉铃虫蛾复眼的微细结构及其区域性差异

用电子显微镜观察棉铃虫蛾复眼的微细结构及其区域性差异。此复眼具有小网膜细胞柱的透明带。每个小眼包括一个外凸内平的角膜,一个晶锥,四个形成晶锥、晶束的晶锥细胞和两个围绕着晶锥的主虹膜细胞,六至八个小网膜细胞和一个基细胞。晶锥末端有一短小固定的晶束。小网膜细胞柱远侧中央有似微绒毛结构的视杆束。每个小眼被六个附色素细胞围绕。 微细结构的区域性差异:1.背方小眼视杆中段横切面近似矩形,主要由六个微绒毛平行排列的三角形视小杯组成,整个视杆包含两个互相垂直的微绒毛轴;腹方、前方、后方和侧方区域的小眼视杆中段横切面为风扇形,“V”字形视小杆内微绒毛排列不平行;2.前方区域小眼视杆中段的横切面要比后方大;3.前方、腹方区域内,有的相邻小眼的小网膜细胞柱互相连结,背方、后方区域未观察到这一现象。     

亚洲玉米螟蛾趋光行为及复眼结构节律性研究

用行为实验和光学显微镜观察比较了夜间暗适应处理和日间暗适应处理的亚洲玉米螟蛾Ostrinia furnacalis(Guenee)趋光反应及小眼的显微结构。(1)夜间暗适应处理组的趋光反应率明显高于日间暗适应处理组。5个照度行为实验中,前者最高反应率达80%,最低23%,总反应率近48%,而后者分别只有35%、10%和21%。(2)夜间暗适应与日间暗适应的复眼其屏蔽色素分布大体相同,但小网膜细胞核的分布区域有明显差异,表明亚洲玉米螟蛾小眼结构变化存在一定的节律性。这种结构节律变化可能是导致趋光反应昼夜差异的原因之一。     

环境照度和温度对两种夜蛾复眼适应转化的影响

粘虫蛾复眼经过六种不同照度(0.5、1.5、6.0、13、29、50勒克司)的适应所测得的各反光区指数表明,当环境的照度增加时,大多数蛾眼受到光的影响而反光区的面积明显变小。在29勒克司的照度环境时,则大部分因受到光的抑制而不出现反光区。当低于29勒克司时,复眼的适应状态就参差不齐,这可能反映了粘虫蛾的复眼并不是都具备同等适应的能力。在50勒克司的照度下,蛾眼全都被抑制而停留在昼眼状态。 棉铃虫蛾复眼在七种温度(1、5、8、9、10、15、25℃)下经过完全暗适应的处理后表明,随着温度的提高,蛾眼的平均反光区面积也相应增大。低于8℃以下的温度时,对蛾眼转化有明显差异,在8℃的温度下暗适应1.5小时后,大多数的蛾眼正处在转化或未转化的状态,因此可以认为,在8℃时棉铃虫蛾复眼的视觉灵敏度不是很高的。同样大小的反光区面积,当温度低时通过蛾眼底片的相对透射光量就大,温度高时通过的相对透射光量就较少。     

复眼透镜光学信息保密编码及译码的研究——Ⅰ.昆虫复眼成像特性及编、译码技术原理

本文根据光学并列型和光学重叠型两类昆虫复眼的屈光系统,具有分解和综合二维图像的光学特性,提出了一种新的用复眼透镜实现二维图像光学信息编码和译码的技术原理.利用复眼透镜和一个特制的随机抽样编码的掩模板,可将一幅有序的二维图像(或者文献、资料等)编码形成为一幅无序的,具有良好保密性能的分解编码像,而且,还能将此编码像反演综合再现出原始图像.它不仅实现了对二维图像信息的多通道并行处理,而且还具有传输量大、速度快、保密性强等优点.我们利用此种复眼透镜光学信息编、译码的技术原理,对二维图像的光学信息进行了分解编码记录及综合译码再现.     

复眼透镜光学信息保密编码及译码的研究——Ⅰ.昆虫复眼成像特性及编、译码技术原理

本文根据光学并列型和光学重叠型两类昆虫复眼的屈光系统,具有分解和综合二维图像的光学特性,提出了一种新的用复眼透镜实现二维图像光学信息编码和译码的技术原理.利用复眼透镜和一个特制的随机抽样编码的掩模板,可将一幅有序的二维图像(或者文献、资料等)编码形成为一幅无序的,具有良好保密性能的分解编码像,而且,还能将此编码像反演综合再现出原始图像.它不仅实现了对二维图像信息的多通道并行处理,而且还具有传输量大、速度快、保密性强等优点.我们利用此种复眼透镜光学信息编、译码的技术原理,对二维图像的光学信息进行了分解编码记录及综合译码再现.