昆虫发育起点温度估值的一种新方法

本文提出一个运用优选法估计昆虫发育起点温度的简单方法。其目标函数是其中:k_i=N_i(T_i-T_0); n=温度处理数; T_0=起点温度; N_i=第i个处理的平均历期; T_i=第i个处理的环境温度。 目标函数的最小值所对应的点T_0即为起点温度的期望值。于是,相应的累积热单位K由下列方程所确定:     

小地老虎发育起点温度和有效积温的计算及其在实际中的应用

小地老虎在生长发育过程中,会受到多方面的因素影响,特别是温度更为突出;同时,不是所有温度对各虫态都能生长发育。因此各虫态开始生长发育的温度,我们通称为发育起点温度,用字母C来代表各个虫态,在生长发育期间,从外界环境中接受的发育起点温度以上的热,这个热量就是接受的有效温度的总和,我们叫做有效积温,用K来代表。由此可见,小地老虎各虫态,在一定的温度范围内,温度越高,发育速度越快,完成这个虫态需要的时间越短。这里讲的温度指当日的平均温度,用T代表。需要的时间,叫历期,用N来代表。在一定的时间内,完成某虫态发育历期中的比例,叫发育速率,用V代表,实际上就是发育历期(N)的倒数。     

温度与昆虫生长发育关系模型的发展与应用

昆虫作为变温动物,对温度变化更为敏感。研究温度变化对昆虫生长、发育的影响有重要理论和实践意义。目前已构建了多个描述温度与昆虫增长速率的关系模型,用于解释温度对昆虫发育速率的影响。这些模型大体可分为两类:没有热动力学基础的纯描述性模型和有热动力学基础的应用性模型。本文在对现有的有关温度变化与昆虫生长发育关系的11个模型进行评述的基础上,结合作者近年来的研究,重点介绍了迄今为止国际上最为合理的、用以反映温度对昆虫发育速率影响的Sharpe-Schoolfield-Ikemoto模型,并利用这些模型拟合了一组温发育速率数据用以展示这些模型的应用。     

昆虫发育模型研究进展

<正> 昆虫发育模型描述温度对昆虫发育过程的影响。目前,国内外广泛使用的昆虫发育模型归纳起来有3类:(1)发育速率模型;(2)发育时间分布模型;(3)随机发育模型。下面简要介绍各类模型的特点及应用情况。     

A型肉毒毒素中和抗体3D12的表达

目的:表达A型肉毒毒素(Bo NT/A)中和抗体3D12。方法:按哺乳动物偏好密码子设计合成3D12轻链(L)和重链(H)编码序列,分别连入L293、H293表达载体,共转染至HEK293细胞进行瞬时表达并纯化;通过ELISA检测3D12效价、3D12与Bo NT/A受体的竞争结合作用及与Bo NT/AHc的亲和力常数,通过Western印迹鉴定3D12的特异性。结果:得到轻链(L293-L)及重链(H293-H)表达载体;瞬时表达并纯化得到抗体3D12;ELISA结果显示3D12效价为1.22×106,3D12与Bo NT/A受体FGFR3、SV2C之间不存在竞争结合作用,3D12的亲和力常数K=10.6×108L/mol;Western印迹显示3D12与Bo NT/AHc能够特异性结合。结论:得到A型肉毒毒素中和抗体3D12,为肉毒毒素中和抗体的开发及阐明中和抗体的表位奠定了基础。     

盐酸催化蔗糖水解中反应速率常数和盐酸浓度等温关系式

酸催化水解蔗糖生产果葡糖浆要求在盐酸存在下蔗糖水解生成葡萄糖和果糖。盐酸的浓度和反应温度是影响蔗糖水解速率常数的最重要的两个因素。为了达到理想的恒温效果,本文对旋光仪组装了恒温系统;首次通过测定不同盐酸浓度条件下蔗糖水解速率常数拟合出盐酸浓度对蔗糖水解速率常数的新的等温式。实验证实,拟合所获得的等温式具有K=a0 a1CH a2expCH 的形式,这个拟合公式比logK=Ka log(d-c)-(5670/T)-pH文献公式氢离子浓度适用范围更大;比K=K0 KH .CnH 文献公式对数据的拟合更好。     

温度对昆虫繁殖力的影响及其生理生化机制

生殖是昆虫维持种群繁衍的基本生命活动,温度是重要的影响因素之一。温度偏离正常生长温度会影响昆虫性腺发育和能量代谢,从而导致昆虫生殖生理异常,具体表现为产卵数降低、性比偏移、产卵前期变化、孵化率降低等。温度影响昆虫繁殖可能的生化与分子机制主要有性外激素、蜕皮激素、保幼激素及其他内分泌神经肽和热激蛋白等的参与,但该方面的研究尚处在初步探索阶段,多不成系统,需要进一步深入。研究温度对于昆虫繁殖力的影响对害虫爆发预测具有重要作用,可为害虫防治提供新思路;而且研究温度对繁殖力的影响可以预测在全球变暖的背景下昆虫种群密度的新变化和新分布情况,为全球生态系统的动态变化提供参考。     

在植物中发现昆虫抗保幼激素物质

昆虫激素的深入研究大约有30年了。在研究保幼激素及其类似物作为第三代杀虫剂大约10年以后,知道了保幼激素及其类似物有强烈控制昆虫发育的效力,但在实际应用中受到了一定的限制。只有在昆虫发育变态的短暂过程中,外来保幼激素才能起到干扰发育的作用。因此,对于野外昆虫龄期混杂的情况下,外来保幼激素只能控制一部分昆虫,不能充分发挥其作用,这就是保幼激素作为一种杀虫剂应用的主要缺点。因为昆虫一生的各个发育阶段,保幼激素是必不可少的,所以一种激素的颌颃(对抗)作用或者抗激素作用即成为有效的杀虫剂。自从有了这个概念之后,就有人开展寻找抗保幼激素的工作。鲍威尔斯(Wil-     

一个描述昆虫的数学模型的定性分析

研究控制有害昆虫时提出的数学模型dN/DT=N(aN/N+n-b)g-kN(N+n),dn/dt=rN-bn,证明了该系统在条件b相似文献   

变温促进昆虫发育的酶学解释

本文关于如何评价变温对昆虫发育速率影响的讨论表明,在比较两点(T_1,T_2)变温与恒温下的发育速率时,相应恒温下的发育速率为R_(con)(T_1,T_2)=(R_(con)(T_1) R_(con)(T_2))/2,而不是T_1、T_2平均值所对应的发育速率R_(con)(T_1,T_2)=R_(con)(T_1 T_2/2)。 在探讨发育速率与温度关系时,认为,(1)发育速率实际上是代谢速率的表现,从本质上说是由昆虫体内无数生化反应所决定的。每步生化反应所需酶不同。(2)不同酶,其活力与温度的关系不同。即使同种昆虫,体内不同种类酶的最大活力温度不同。因此,在不同温度下,代谢链中起限速作用的酶不同。发育速率与温度的关系实质上是代谢链中所有酶与温度关系的综合表现。     

变温对昆虫发育速率影响的分析方法研究

温度是影响昆虫发育快慢的主要生态因子。昆虫自然种群一般都生活在不断变动的温度条件下,因此,有关变温对昆虫发育速率的影响,一直受到昆虫学者的注意。本文就有关的统计方法进行评述,并提出一种计算简便、效率高的新方法。     

胚胎孵化温度和初孵仔鱼发育温度对斑马鱼仔鱼热适应性的影响

发育可塑性是引起生物新性状产生与多样化的关键因素。在气候变化的背景下,探究鱼类热适应性的发育可塑性,有助于理解早期生活史阶段鱼类热适应表型的进化,具有重要的生态学意义。为探究胚胎孵化温度和初孵仔鱼发育温度对鱼类热适应表型的影响,本研究选取卵生鱼类斑马鱼(Danio rerio)为实验对象,采用2×2双因素研究设计,测定了不同胚胎孵化温度(低温组22℃、高温组28℃)和不同初孵仔鱼发育温度(低温组22℃、高温组28℃)及其交互作用对斑马鱼热偏好(偏好温度)、热回避(冷回避温度、热回避温度)、非回避温度范围以及热耐受(临界低温、临界高温、致死低温、致死高温)的影响。结果表明：胚胎孵化温度和初孵仔鱼发育温度对斑马鱼偏好温度、回避温度、临界温度以及致死温度等均有显著影响(P<0.05),胚胎孵化温度和初孵仔鱼发育温度交互作用对非回避温度范围影响显著(P<0.05);胚胎孵化热环境对早期生活史阶段斑马鱼热适应表型特征的塑造具有重要的调节作用,变动的发育温度环境可能扩展鱼类的适宜温度区间,从而提升其在未来变动气候环境中的存活力。     

柠条豆象及其天敌发育起点温度和有效积温的研究

在取得大量统计数据的基础上,采用直接最优法计算出柠条豆象及其新天敌——豆象盾腹茧蜂和凹面灿姬小蜂越冬幼虫至成虫出现的发育起点温度(C)和有效积温(K):柠条豆象C=6.89℃,K=734.99日度;豆象盾腹萤蜂C=7.70℃,K=706.76日度;凹面灿姬小蜂C=7.65℃,K=649.61日度。记述了天敌寄生率和新发现的跨年滞育等有关生物学现象。     

昆虫发育速率与温度关系的数学模型研究

一、前言 昆虫生长发育过程中,温度是影响最显著的一个生态因子。对于昆虫发育历期与环境温度间的定量关系,前人提出过不少经验公式,分别在不同程度上反映了发育历期与温度间的密切依赖关系。     

叶色草蛉幼虫的饥饿耐受性研究

拟提出一个新的昆虫种群特征——饥饿时值 ( T50 ) ,它表示昆虫在饥饿情形下死亡率达 50 %时的存活时间。在完全不提供猎物的条件下对叶色草蛉幼虫的饥饿耐受性测定 ,结果表明其阶段死亡率 ( M)与存活时间 ( T)之间可以用正态分布曲线很好地进行拟合。而幼虫的 T50 取曲线中参数 μ的值。M =12πσ.e-( T -μ) 22σ2　　同时 T50 与幼虫发育时间 ( t)之间有线性关系 :T50 =3 4 .82 1 5 0 .1 980 t,即随着幼虫的发育 ,饥饿耐受能力逐渐增强     

南方粘虫之研究——Ⅳ.粘虫的发育起点、有效积温常数测定,及其研究方法、计算方法的比较

为研究粘虫的生长发育与温度的关系,进行了发育起点及有效积温常数测定,在此同时,采用了不同地区来源的材料(北京材料和广东材料)、恒温和变温的研究方法,迴归直线和加权的计算方法等进行了比较,企图获得一个实践上简单易行、容易推广的研究方法和计算方法,并将此次测定结果供生产上预测粘虫发生时期上的参考: 1.测定粘虫各虫态的发育起点及有效积温常数结果:发育起点卵期为10.2±0.7℃,幼虫期为7.4±0.6℃,前蛹期为8.7±1.7℃,蛹期为9.9±1.3℃,成虫产卵前期为10.0±1.1℃,全世代为8.7±0.8℃:有效积温常数卵期62.3日度,幼虫期为362.5日度,前蛹期为39.2日度,蛹期为150.7日度,成虫产卵前期为71.3日度,全世代为696.0日度(北京材料)。 2.温度与粘虫生长发育的关系,各种虫态均表现为逻辑斯帝曲线(Logistic-curve),即较低温时粘虫的生长发育比较缓慢,到达一定温度以后,呈直线上升,到相当高温时,生长发育又复迟缓,甚至不再上升或保持一定的水平,也有稍为下降的例子。 3.北京材料和广东材料对温度的反应基本一致,各虫态发育日数的变异率平均为9.61%,最大不超过25%,发育起点和有效积温常数之简,似亦无显著的差异。 4.用迴归直线法和加权法两种计算方法,来求算发育起点及有效积温常数的结果:认为两种方法都可应用,但迴归直线法只适用于恒温的试验结果,变温的试验结果则须应用加权计算法。 5.认为利用自然变温下饲育昆虫所得的发育日数,并以发育期间内日平均气温的平均数,来计算发育起点及有效积温常数的研究方法是可以符合实际要求的。在粘虫发生地理学的检验结果来看,与实测世代数尚符合。应用这种方法可以减免研究上恒温条件的许多困难,也可以减免恒温研究结果的若干局限性,而且变温的研究结果,应该更为接近实际,在生产实践上似较有实用价值。     

松毛虫DpKettin基因片段的克隆与初步定位研究

对于ZW型鳞翅目昆虫, 雄性为ZZ, 雌性为ZW; 细胞内Z染色体数与常染色体组数之比在雌雄间存在差异, 雄性为2Z∶2A=1.0, 雌性为Z∶2A=0.5, 如果某物种一个基因(假如K基因)位于Z染色体上, 另一个基因(假如N基因)位于常染色体上, 则雄体中2K∶2N=1.0, 雌体中K∶2N=0.5。研究利用家蚕、棉铃虫等昆虫Kettin基因序列, 克隆了松毛虫的同源基因(DpKettin)片段, 并采用荧光定量PCR技术, 以松毛虫的ANT基因为参照基因, 检测松毛虫雌雄不同个体间DpKettin基因与腺苷酸转移酶基因(ANT)的拷贝数之比, 结果表明: 雄体DpKettin∶ANT=1.0, 雌体DpKettin∶ANT=0.5, 说明DpKettin基因位于松毛虫Z染色体上。     

荷叶中紫云英苷和牛血清白蛋白相互作用的光谱学研究

本文采用荧光光谱法、紫外光谱法研究在生理条件(pH=7.4)下荷叶中紫云英苷(AST)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。结果表明AST可与BSA结合并通过静态猝灭作用机制对BSA内源性荧光进行猝灭。在温度为298K及308K时,测得其猝灭速率常数(Kq)分别为4.31×1013L/mol/s和3.72×1013L/mol/s;结合常数(Kd)分别为2.009×105L/mol和0.927×105L/mol;结合位点数(n)分别为0.943和0.893。依据298K时测定的反应自由能变(△G0=-30.25kJ/mol),反应焓变(△H0=-59.02kJ/mol)及反应熵变(△S0=-96.54J/mol/K),结果发现AST与BSA间的结合反应可自发进行且其作用力主要表现为氢键和范德华力。此外,根据Frster非辐射能量转移理论得到AST与BSA之间的结合距离(r)为4.13nm,表明非辐射能量可从BSA转移至AST。     

温度对红瘰疣螈胚胎发育的影响

探讨了不同温度对红瘰疣螈Tylototriton shanjing Nussbaum,Brodie et Yang 1995胚胎发育速度、孵化率及胚长增长速度的影响,并对胚胎发育起点温度和发育有效积温等进行研究。结果表明,在试验温度范围内(10³0℃),随着温度的升高,其胚胎发育速度、胚长增长速度加快,发育时间缩短,孵化率上升。其中孵化率与孵化温度成线性关系(Y=0.0017X+0.95230),发育周期与孵化温度成线性关系(Y=-0.377X+24.154)。但红瘰疣螈有一定适宜温度范围(2030℃),随着温度的升高,其胚胎发育速度、胚长增长速度加快,发育时间缩短,孵化率上升。其中孵化率与孵化温度成线性关系(Y=0.0017X+0.95230),发育周期与孵化温度成线性关系(Y=-0.377X+24.154)。但红瘰疣螈有一定适宜温度范围(20²5℃),超过或低于该温度范围,卵的畸形率和最终死亡率明显增加。应用直线回归法和直接最优化法计算红瘰疣螈胚胎发育的发育起点温度和有效积温分别为0.58℃、68.66日度和0.46℃、69.01日度。     

温度对浙江天童国家森林公园9种鳞翅目昆虫繁殖力的影响

设置16、19、22、25、28和31 ℃ 6个温度梯度条件,研究了温度对浙江天童国家森林公园9种鳞翅目昆虫繁殖力的影响.结果表明： 9种鳞翅目昆虫在19～28 ℃范围内可顺利产卵并孵化,随温度升高成虫的产卵前期缩短;四川尾尺蛾等8种昆虫在22 ℃时繁殖力最强,之美苔蛾最大繁殖力出现在25 ℃;9种昆虫的卵期随温度升高而缩短;产卵同步性和卵孵化同步性最大值均出现在较高的温度条件下.四川尾尺蛾卵的发育起点温度较低,为9.52 ℃,其他8种昆虫卵的发育起点温度在13.32～14.72 ℃;四川尾尺蛾卵的有效积温为120.82日·度,显著高于其他8种昆虫(45.09～68.30日·度）.研究得到的有效积温回归方程可初步用于9种昆虫发生的预测.