日龄和交配状态对二化螟雄蛾内生殖器特征的影响

【目的】性信息素群集诱杀应用于二化螟Chilo suppressalis测报和防治。本研究旨在明确性信息素群集诱杀二化螟的机理及诱集雄蛾的交配状态。【方法】利用行为学和生殖器解剖技术,研究不同日龄和交配状态二化螟雄蛾内生殖器特征,并将其与田间性信息素诱集获得的雄蛾进行比较。【结果】二化螟雄蛾单射精管非角质化区可分为7段;生殖器内含物主要为白色,紧实程度可以分为5级(0-4级),存在充满和未充满生殖器两种状态。随着日龄增加,雄蛾附腺以及第3和4段非角质化区内含物等级降低,第5和7段非角质化区内含物未充满比例升高,内含物为白色的比例下降。交配后1 h之内二化螟雄蛾第5和7段非角质化区和复射精管内含物等级显著低于未交配雄蛾,而第1-4段非角质化区内含物等级显著高于未交配雄蛾。交配后24 h,所有内含物等级和未交配雄蛾无显著差异;交配后36 h,第5和7段非角质化区内含物未充满比例高于未交配雄蛾。性信息素诱集和未诱集雄蛾生殖器内含物等级无显著差异。田间性信息素诱集雄蛾附腺端半部内含物等级显著高于2-6日龄未交配二化螟,第3和4段非角质化区内含物等级显著低于刚羽化(0日龄)雄蛾。【结论】本研究结果表明,利用生殖器内含物特征可以区别交配后12 h内的已交配和未交配二化螟雄蛾,性信息素群集诱杀的可能大部分是羽化1 d的未交配雄蛾。本研究结果为二化螟雄蛾交配状态判定和蛾类害虫性信息素测报和防治的有效性提供了一定依据。     

亚洲玉米螟交配率和交配次数与其日龄、性比和精巢大小的关系

【目的】昆虫交配行为与其日龄和生殖系统发育密切相关。本研究旨在明确亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis交配行为与其日龄、性比和雄蛾精巢大小的关系,为性信息素群集诱杀和交配干扰防控亚洲玉米螟提供理论依据。【方法】通过室内交配实验测定了不同配对晚数、日龄、性比亚洲玉米螟的交配率和交配次数,通过雄蛾精巢解剖分析了交配次数与精巢体积的关系。【结果】亚洲玉米螟的交配率随配对晚数增加而增加,但第1-5晚的增加速度大于第6-7晚的;1-4日龄蛾的交配率随日龄增加而增加,5日龄蛾的交配率显著降低;1-3日龄蛾配对1晚的交配率与新羽化蛾配对2～4晚的均无显著差异。亚洲玉米螟可以交配1～3次,但是交配3次的比例极低。雌性数量从1增为2时,雄蛾的交配率显著增加;从2增为3时,雄蛾的交配率显著降低、死亡率显著增加,交配1次的雄蛾进行二次交配的比例也增加,并且雄蛾更愿意与处女雌蛾进行第2次交配;交配1次雄蛾的精巢体积总是显著大于同期未交配雄蛾的,交配1次稍降低了雄蛾精巢的衰退速度,交配2次则明显增加雄蛾精巢的衰退速度。【结论】本研究明确了亚洲玉米螟交配与日龄、性比和雄蛾精巢体积之间的关系,从理论上证实了性信息素群集诱杀技术和交配干扰技术防治亚洲玉米螟的有效性。     

二化螟雄蛾交配行为与精巢大小的关系

【目的】为了明确二化螟Chilo suppressalis雄蛾交配行为与精巢大小的关系,阐明信息素群集诱杀防治二化螟的有效性。【方法】本研究通过测定和比较不同日龄、交配状态以及性信息素诱捕的二化螟雄蛾精巢体积,建立精巢体积与雄蛾发育及交配状态的相关性。【结果】雄蛾日龄显著影响二化螟的交配,刚羽化(0日龄)雄蛾的交配率较低,1日龄雄蛾的交配率最高,之后随着日龄增加交配率逐渐降低。精巢体积与二化螟雄蛾日龄之间存在显著的负相关性。同一日龄交配的二化螟雄蛾的精巢体积显著大于未交配雄蛾;性诱捕器诱捕雄蛾的精巢体积显著大于未被性诱捕器诱捕雄蛾,与已交配雄蛾的精巢体积相似。交配之后,精巢的发育过程和未交配雄蛾相似。田间性信息素引诱二化螟雄蛾精巢体积小于0-1日龄未交配雄蛾,大于2-6日龄未交配雄蛾。【结论】本研究结果表明,二化螟雄蛾对雌蛾性信息素的反应与其精巢大小存在正相关性;性信息素引诱的二化螟雄蛾具有更强的性信息素反应能力,同时性信息素引诱的大部分雄蛾为未交配状态;交配过程并不影响二化螟雄蛾精巢体积,也不影响精巢发育。二化螟交配能力与精巢大小的关系在理论上解释了性信息素群集诱杀二化螟的防控有效性,并为其他蛾类昆虫的交配研究提供依据。     

亚洲柑橘木虱内生殖系统形态变化规律研究

亚洲柑橘木虱Diaphorina citri Kuwayama是柑橘黄龙病的传播媒介。本文利用Ste REO Discovery V20体视显微镜对亚洲柑橘木虱成虫内生殖系统进行解剖观察,并探索了亚洲柑橘木虱雌雄成虫内生殖系统的形态变化规律。结果表明:雄虫内生殖系统由1对精巢、1对输精管、1个精泵、1个射精管、1对附腺和1个贮精囊组成。雌虫内生殖系统由1对卵巢、1对侧输卵管、1个中输卵管、2个附腺、1个黏腺和1个受精囊组成。交配前期和交配期的雄虫精巢饱满,精巢在交配后期明显萎缩。交配期和交配后期的雄虫贮精囊都明显大于交配前期的贮精囊。雌虫受精囊在交配前期、交配期和交配后期依次增大,交配前期的受精囊呈不饱满状态,交配期和交配后期受精囊呈饱满状态,内有白色精包。交配后期的雌虫卵巢内有大量成熟的橙黄色卵。     

沙棘木蠹蛾生殖系统形态学和组织学观察

沙棘木蠹蛾Holcocerus hippophaecolus Hua,Chou,Fang et Chen属鳞翅目(Lepidoptera)木蠹蛾科(Cossidae),是我国的特有种.2001年以来,沙棘木蠹蛾在我国大面积爆发,是屹今为止我国沙棘林最大的蛀干害虫,给我国的沙棘产业造成了巨大的损失.本论文从形态学和组织学2个方面确定了沙棘木蠹蛾雌、雄生殖系统的特征,同时,对比了雄性交尾前后生殖系统各部位的差异.未交尾雄蛾的生殖系统贮精囊、附腺管和射精管呈白色,其内包含大量的精子束待交尾,已交尾雄蛾的生殖系统呈透明或半透明状.除雄性附腺外,在交尾后的精巢、贮精囊和射精管中都能观察到真核精子束.通过上述对雄性生殖系统的形态学和组织学观察,尤其是对贮精囊和射精管中精子束观察,可判断精子束的填充状态,从而判断雄蛾交尾与否,能够检验性信息素引诱剂对沙棘木蠹蛾的防治效果,确立判断雄蛾交尾与否的标准对指导沙棘木蠹蛾防治具有重要意义.     

3种蛾类雄性内生殖系统形态学研究

为了探究蛾类昆虫新的有效分类特征,本研究对直脉青尺蛾Geometra valida、白雪灯蛾Chionarctia niveus和多斑豹蠹蛾Zeuzera multistrigata雄性内生殖系统进行了解剖观察和形态学比较。结果表明：3种蛾类雄性内生殖系统均由精巢、贮精囊（前贮精囊和后贮精囊）、输精管、复射精管、单射精管（单射精管原节和单射精管表皮节）和附腺组成;种间形态差异表现在贮精囊的形状及连接方式、复射精管的形状及长短、单射精管和附腺的长度等方面,这些鉴别特征可为蛾类分类及系统发育研究提供形态学借鉴。     

泽兰实蝇内生殖器官的结构及其发育状况

【背景】泽兰实蝇属双翅目实蝇科,是杂草紫茎泽兰的重要专性天敌。该蝇幼虫可蛀入紫茎泽兰内部形成虫瘿,有效控制紫茎泽兰的扩散,许多国家都利用泽兰实蝇控制紫茎泽兰的危害。【方法】通过光学显微法观察了泽兰实蝇成虫内生殖器官的结构及其发育动态。【结果】雌性泽兰实蝇的内生殖系统主要由卵巢、输卵管、受精囊、雌性附腺等器官组成,雄性生殖系统由精巢、输精管、雄性附腺、射精管组成。在成虫发育过程中,雌虫卵巢的长度在第4日龄时达最大值,宽度在1日龄时达最大值,与其他日龄相比有显著差异,雌性附腺及受精囊的大小在各日龄间无显著差异;雄虫精巢长度在4日龄时达到最大,宽度在2日龄时达最大,且不同日龄间也有显著差异,而雄性附腺的大小在不同龄期间无显著差异。【结论与意义】本文阐明了泽兰实蝇的内生殖系统结构与发育状况,这有助于为提高泽兰实蝇人工繁殖效率及生物防治效果奠定理论基础。     

烟夜蛾雄蛾性附腺因子对雌蛾性信 息素合成的抑制作用

烟夜蛾Helicoverpa assulta处女蛾在交配后1 h,其性信息素滴度即显著降低,72 h内未见恢复。生测结果表明,烟夜蛾性信息素合成抑制因子主要来源于雄蛾性附腺。不同日龄雄蛾性附腺提取物的抑制活性无显著差异。光暗期对其活性具显著影响,暗期中雄蛾的性附腺物质对雌蛾性信息素合成具有较强抑制作用,而光期中雄蛾的性附腺物质不具抑制活性。在暗期的不同时间处理,对处女蛾性信息素合成的抑制作用无显著差异。雄蛾性附腺提取物对雌蛾性信息素合成的抑制作用与注射剂量有明显的相关性,0.2 ME（雄蛾当量）是产生显著抑制作用的最小剂量。对交配雌蛾注射性信息素生物合成激活神经肽（PBAN）提取物后,其性信息素合成又可恢复,这说明雌蛾交配后,性信息素滴度降低的原因是由于缺少了PBAN的调控。     

长足大竹象生殖系统的形态解剖研究

解剖研究了长足大竹象雌雄虫牛殖系统的构造.该虫的雌性生殖系统包括一对卵巢、一对侧输卵管、中输卵管、交配囊、受精囊、生殖腔、产卵器;雄性生殖系统由一对睾九、一对输精管、一对附腺、射精管和交配器组成.     

微红梢斑螟生殖系统及卵巢发育特征研究

【目的】研究了微红梢斑螟Dioryctria rubella Hampson的生殖系统及不同发育阶段卵巢的形态结构,揭示交配过程中雌、雄外生殖器的匹配机制,为该虫生殖生物学及性信息素的研究提供依据。【方法】通过解剖及扫描电镜观察,描述内、外生殖器以及雌蛾卵巢发育特征。【结果】与其他斑螟亚科种类生殖系统比较,微红梢斑螟生殖系统主要具有以下形态特点:(1)微红梢斑螟雌蛾的交配囊片特别发达,导精管从交配囊体的侧腹面发出,导精管内无导精管球;(2)雌蛾腺体环状,位于第8~9腹节节间膜处,雄蛾具有发达的味刷构造,由6对重叠的鳞片刷组成;(3)雌蛾交配囊管表面的棘刺与雄蛾内阳茎外表面的阳茎针在分布位置和方向互补,具有高度匹配的关系。微红梢斑螟雌蛾卵巢发育进度可分为5级,2日龄后雌蛾卵巢饱满,发育良好;4日龄后卵巢衰退。【结论】(1)雄蛾发达的味刷及外生殖器的高度匹配关系提示其复杂的求偶行为和交配模式,加之成虫期较短,可能成虫为单次交配。(2)雌虫羽化后卵巢基本成熟,补充营养似乎并非卵巢发育的必要条件。     

二化螟的多次交配及其对雌蛾产卵量的影响

【目的】利用性诱防控和监测水稻二化螟Chilo suppressalis的有效性在田间已经得到认可。但雄蛾具有多次交配能力,致使性诱防治二化螟的应用策略一直存在争论。本研究的目的是探索二化螟雄蛾的多次交配及其对雌蛾繁殖力的影响,认识性诱防控害虫的机理。【方法】利用行为学方法调查了雌雄蛾以不同比例配对(1∶1, 4∶1和10∶10)时雄蛾的交配次数和交配持续时间,并结合解剖学方法,观察分析了二化螟雄蛾的交配次数对精巢、交配囊和精包大小以及雌蛾产卵量的影响。【结果】二化螟雌雄蛾按1∶1配对时,交配雄蛾和多次交配雄蛾的比例分别为74.0%和36.0%,平均交配1.7次,首次交配主要发生在0-1日龄,绝大部分具有多次交配能力的雄蛾的首次交配发生在0-1日龄。雌雄蛾按4∶1配对时,交配雄蛾和多次交配雄蛾的比例分别为69.4%和51.3%,平均交配2.1次,显著高于按1∶1配对。雌雄蛾按10∶10配对时,交配雄蛾和多次交配雄蛾的比例分别为65.5%和37.8%,平均交配1.9次。雄蛾第3次交配的持续时间显著长于第1和2次交配,但是交配1-3次雄蛾的精巢体积无显著差异。与不同交配次数雄蛾进行交配的雌蛾交配囊和精包体积无显著差异,雌蛾产卵量也无显著差异。【结论】二化螟中仅有部分雄蛾能够多次交配,多次交配雄蛾的首次交配主要发生在0-1日龄,部分雄蛾一生都不会交配。研究结果为二化螟的性诱防治提供了理论依据。     

性信息素对斜纹夜蛾雄蛾嗅觉相关基因 abp,pbp 和 or 表达的影响

【目的】信息素是个体之间传递信息的重要分子,研究性信息素对斜纹夜蛾 Spodoptera litura 嗅觉相关基因表达的影响对于增加性信息素作用机理的认识及其应用有重要的意义。【方法】本研究通过实时定量PCR（qRT-PCR）技术探究在性信息素刺激处理条件下,斜纹夜蛾成虫嗅觉相关基因 abp, pbp 和 or 表达水平的变化;利用性信息素在田间诱捕斜纹夜蛾雄蛾,并通过自动计数器记录每小时诱虫量,从而间接显示其交配行为的节律性。【结果】斜纹夜蛾雄虫触角中嗅觉相关基因abp, pbp 和 or 的表达具有节律特性。经性信息素化合物(Z9, Z11-14:OAc+Z9, Z12-14:OAc)刺激处理后,abp, pbp 和 or 表达量也发生了显著的改变。通过记录田间性信息素诱捕器在一天中不同时间段内诱捕的雄蛾数量,发现诱捕到的斜纹夜蛾也具有节律特性。【结论】基因表达水平上的节律特性可能与雄虫交配活动的节律相关联,说明性信息素处理也在一定程度上改变了其节律及其对性信息素的神经反应。这一结果也首次从基因水平证明性信息素的刺激处理提高了周缘神经系统对性信息素反应的敏感性,有助于我们理解性信息素作用的分子机理,对迷向及性诱和测报应用具有指导意义。     

大螟成虫性信息素生物合成和释放及求偶和交配行为的昼夜节律

【目的】探索大螟Sesamia inferens性信息素顺11-十六碳烯乙酸酯(Z11-16∶Ac)和顺11-十六碳烯醇(Z11-16∶OH)的合成和释放及求偶和交配行为的昼夜节律,及其与田间性信息素诱捕的关系。【方法】通过溶剂浸提和固相微萃取(solid phase microextraction, SPME)分析大螟雌蛾性信息素Z11-16∶Ac和Z11--16∶OH的滴度,结合行为观测和多地田间实时性信息素诱捕数据,调查大螟性信息素的生物合成、释放及求偶和交配行为的昼夜节律。【结果】大螟雌蛾腺体内性信息素Z11-16∶Ac和Z11-16∶OH含量可检测到的时间始于暗期前1 h,暗期后4 h快速增加,暗期8 h为第1次高峰,但光期1h又一次高峰,光期5 h还可以被显著检测到。分泌至腺体外的性信息素化合物可检测到的时间始于暗期后6 h,高峰期在暗期后10 h,光期后1 h性信息素Z11-16∶Ac滴度达到96.9±20.9 ng/雌。采用溶剂浸提法获得的Z11-16∶Ac和Z11-16∶OH的比例在暗期平均为2.8±1.9,在光期平均为2.5±0.9,统计上二者没有显著差异,而SPME法获得的Z11-16∶Ac和Z11-16∶OH的比例在暗期平均为8.5±1.2,在光期平均为5.7±0.6,统计上二者差异显著。产卵器伸出时间发生在暗期6-8 h,产卵器伸出持续时间平均为80.8±4.4 min。大螟的交配发生在暗期4-10 h,交配持续时间平均为83.4±5.0 min。广东、四川、浙江、江苏四省性诱自动计数的田间每日每小时实时计数数据显示,越冬代诱蛾比较集中,之后的世代则比较分散,田间雄蛾的性诱昼夜节律受地理环境、季节和世代等因子的影响。【结论】本研究发现大螟交配和性信息素释放的昼夜节律在时间上不一致,交配时间在暗期较早时段。雌蛾性信息素有效的释放时间范围比雄蛾对性信息素反应的要小。产卵器伸展与雌蛾性信息素化合物的释放速率加快和扩散 范围有关。     

Sex pheromone titre in the glands of Spodoptera litura females: circadian rhythm and the effects of age and mating

The present study investigates the effects of age and mating status on the circadian variations of gland sex pheromone titre in female Spodoptera litura Fabricius. Similar to other nocturnal moths, S. litura females exhibit circadian variations of gland sex pheromone contents, with higher levels during scotophase and lower levels during photophase. The sex pheromone titre in the glands peaks during the first scotophase after eclosion and sharply declines afterwards. Higher pheromone contents during scotophase may facilitate female reproductive activities, and the negative relationship between pheromone titre and female calling is likely the result of pheromone release during female calling. Interestingly, the present study demonstrates that mated S. litura females have significantly higher sex pheromone titre in their pheromone glands (PGs) than virgin females. This finding contrasts with all previous studies of other insect species, in which mating generally reduces the sex pheromone titre in female PGs. In S. litura, mating and male accessory gland fluids can suppress female calling behaviours and re‐matings. These results suggest that the suppression of female calling behaviours by mating and male accessory gland fluids may significantly reduce the release of sex pheromones and thus result in higher sex pheromone titre in the PGs of mated females.     

烟夜蛾性肽受体基因的克隆与表达模式分析

【目的】克隆烟夜蛾Helicoverpa assulta (Guenée)性肽受体基因并分析其表达模式, 为深入研究性肽与交配后反应的关系奠定基础。【方法】采用RT-PCR方法, 从烟夜蛾雌蛾性信息素腺体中得到性肽受体基因cDNA全序列。利用荧光定量PCR方法, 分析该基因的表达模式。【结果】序列分析结果显示, 烟夜蛾性肽受体基因cDNA全长2 048 bp, 命名为HassSPR（GenBank登录号: AFH53182.1）。该基因的开放阅读框长1 275 bp, 编码424个氨基酸残基, 序列中含有7个跨膜域结构, 预测分子量和等电点分别为48.6 kDa和9.25。序列比对分析表明, HassSPR与近缘种棉铃虫H. armigera和其他蛾类性肽受体的氨基酸序列一致性分别达98.35%和超过84%, 与已经报道的其他昆虫的性肽受体的氨基酸序列一致性也在64%以上。不同组织表达分析表明, HassSPR在测定的1日龄雌蛾不同组织中均有表达, 以在脑中的表达量最高。时序表达分析表明, 在羽化前1 天至羽化后6日龄雌蛾的信息素腺体中均有表达, 以3日龄表达量最高。雌蛾交配后, HassSPR在性信息素腺体和脑中的表达量显著上调, 而在交配囊和卵巢中的表达量显著下调。【结论】从烟夜蛾雌蛾性信息素腺体中克隆得到性肽受体基因HassSPR, 其表达模式提示该基因的表达水平与雌蛾的生殖生理和生殖行为有关。     

Mating Effect on Sex Pheromone Production of the Oriental tobacco budworm,Helicoverpa assulta

This study was undertaken to clarify the suppression phenomenon of sex pheromone production after mating and its relationship to the physiological mechanism in adult females of Helicoverpa assulta, and determine the mating factor from males causing depletion of sex pheromonc production. Sex pheromone production of H. assulta females was mostly terminated in 3 hours after mating. Mated females maintained with a low titer of sex pheromone until 3 days when it started to increase again, which showed a characteristic of species mating more than once. The mated female again produced pheromone upon injection of pheromone biosynthesis activating neuropeptide (PBAN) or extracts of brain-suboesophageal ganglion complexes (Br-Sg) of mated female, which were shown similar pheromonotropic activities as compared with virgin females. These results indicated that the mating did not inhibit the receptivity of pheromone gland itself and PBAN biosynthesis in suboesophageal ganglion of the mated females. And it seems to support that the depletion of sex pheromone production is responsible for blocking of PBAN release from head. To investigate the mating factor from adult males, when extracts of reproductive organs of male were injected into hemocoel of virgin females evoking depletion of sex pheromone production as shown in mated female. The results suggest that a chemical substance(s) from the male reproductive organs could be responsible for the loss of sex pheromone biosynthesis in H. assulta.     

稻纵卷叶螟对性信息素和花香的嗅觉行为反应及在其种群监测中的应用

[目的]明确稻纵卷叶螟Cnaphalocrocis medinalis生理状态对性信息素和花香气味的嗅觉行为反应的影响,以及在田间性信息素和花香气味诱蛾量的动态.[方法]于2020年在广西、湖南、浙江、四川5个试验点,通过田间网捕、花香气味和性信息素诱捕稻纵卷叶螟成虫,结合解剖卵巢和精巢,比较性信息素和花香诱捕的基本迁...