东亚飞蝗生殖的研究:抱持动作在生理上的效应

本试验系将五龄雄蝗蝻的外生殖器器官芽摘除, 经手术后雄蝻照常羽化, 性成熟后, 并能抱持雌蝗, 但缺少交配动作。正常雌蝗经去外生殖器的雄蝗抱持后, 其产卵前期缩短(与孤雌生殖的比较);卵的孵化率也比孤雌生殖的高, 但不及正常交配的那样。孵出后代全是雌性, 产卵量也不低。去外生殖器的雄蝗寿命较长。由试验结果认为仅有雄蝗的抱持动作, 借雄蝗的机械刺激或化学刺激, 就足以致使雌蝗内分泌中心活化, 因此产出激素来促进卵巢发育, 正常产卵。     

粘虫生殖的研究——Ⅲ.生殖系统的发育

根据粘虫生殖系统发育过程中的形态变化来区分雌蛾的日龄,是较为可靠和方便的方法。我们从前蛹期开始,研究粘虫雌雄两性生殖系统发育的形态发生过程,在25℃恒温条件下,粘虫雌雄两性内生殖系统的分化在蛹期第五天基本上完成。而生殖细胞发育成熟的时期则雌雄各不相同,雄性精子在成虫羽化时便已发育完成,雌性卵子必须在成虫羽化取食补充营养后方能发育成熟。我俩将粘虫雌蛾卵巢的发育分为4个时期:即(1)乳白透明期,(2)卵黄沉积期,(3)成熟期,(4)产卵后期。卵巢的发育情况可以作为鉴别雌蛾日龄的标准之一。雄性粘虫的睾丸在蛹期有合并现象,井由于排精体积逐渐缩小。由于羽化后雄蛾的生殖系统外形上无特别明显的变化,所见较难判断它的日龄。最后比较了卵粒的发育成熟与咽侧体活动以及飞翔、交配、产卵等的关系。     

粘虫咽侧体对卵巢发育与成熟的作用

内分泌控制昆虫卵巢的发育与成熟已为大家所承认;特别是在直翅目、半翅目、鞘翅目、革翅目、双翅目等昆虫中卵巢的发育已证实由内分泌中心之一——咽侧体所调节。但在某些鳞翅目昆虫中所得的试验结果与上述结论不一致, 它们的卵巢发育似与咽侧体激素无关;这一事实已有分别用家蚕、天蚕蛾、蓖麻蚕等昆虫为材料的试验结果证明。我们分析了这些资料, 发现这些昆虫的卵巢皆在蛹期发育成熟, 成虫期均不取食。而在有些鳞翅目昆虫如粘虫等中, 它们的卵巢需要在成虫期获得补充营养后方能成熟, 我们怀疑粘虫卵巢发育成熟与内分泌的关系可能与上述几种昆虫不一样。 本试验用移植和结扎的方法证明了:(1)粘虫雌蛾卵粒中卵黄的沉积与咽侧体体积的变化相关, 交配后咽侧体体积增大时卵黄沉积最快;(2)粘虫卵巢的发育与成熟是受咽侧体激素的控制, 而与脑无直接关系;(3)激素控制粘虫卵巢发育与成熟的临界期为羽化取食后24小时;(4)粘虫成虫期雌雄两性咽侧体的体积均有明显变化, 雄性的比雌性的大1—3倍。 因此, 通过本工作说明了在鳞翅目昆虫中, 由于生殖腺在蛹期或成虫期发育的不同, 在生殖腺发育的内分泌控制机制上也有差别。     

东亚飞蝗生殖的研究:雌蝗成虫卵巢发育过程中核酸和蛋白质的代谢与激素调节

本文报道东亚飞蝗交配后雌蝗卵巢中核酸和蛋白质的含量变化,以及孤雌生殖和雄蝗促性腺因子对卵巢中核酸和蛋白质代谢的影响。雌蝗羽化后7—10天进行交配,卵巢开始迅速发育,卵巢鲜重、总磷量以及蛋白质含量皆迅速增长,同时末端卵母细胞长度亦不断增加。到羽化第15天时卵巢已接近发育完成。末端卵母细胞长达6.2毫米。在各种磷化合物中,酸溶性部分在羽化15天时占总磷量的70%,磷脂磷可达20%。这表明酸溶性磷化合物和磷脂在卵巢发育过程中有较高的代谢和积累。卵巢中RNA-P增长28倍,DNA-P,增长6倍。RNA/DNA比值随着卵巢的发育而增加,这标志着蛋白质在卵巢中合成;对蛋白质含量的测定也证实了这一点。如果以RNA-P和DNA-P占总磷量的百分含量或以每百毫克卵巢鲜重计算其含量,则在卵巢发育过程中反而皆相对降低,表明卵巢中其他含磷化合物的积累优于核酸磷的增长。当雌蝗第一次产卵后,卵巢的各组成成份迅即减少,此后四天内卵巢中核酸和蛋白质的含量复可再度迅速增长,末端卵母细胞(即原未产卵前之末端第二卵母细胞)亦进一步长大,从而表现了卵巢发育的周期性变化。 人为隔离的孤雌生殖的雌蝗在羽化后40天内,卵巢发育缓慢,其末端卵母细胞长度增长缓慢,卵蜒中核酸和蛋白质的含量皆较低,相当于正常发育卵巢5—10天的水平。如将雄蝗脂肪体脂类提取物涂抹于羽化后5—7天雌蝗体表,则表现出促进雌蝗卵巢发育的作用,卵巢鲜重、卵巢中核酸等磷化合物和蛋白质含量,以及卵管中末端卵母细胞长度,在短时期内,基本上相同于正常交配对照的卵巢发育水平。因此证实:雄媓促健腺因子对卵巢发育过程中核酸和蛋白质代谢和合成起调节作用。这种调节因子可能是与保幼激素共同起作用的。     

短时高温对意大利蝗存活和生殖的影响

【目的】明确短时高温对意大利蝗Calliptamus italicus(L.)存活和生殖的影响,为气候变暖趋势下意大利蝗灾害的预测预报及综合防治提供理论依据。【方法】采集初羽化24h内的意大利蝗雌雄成虫,于30℃光照培养箱中饲养。设置4个温度处理组,分别为33、36、39、42℃,每日处理4h,之后放回30℃光照培养箱中继续饲养。未经过短时高温处理的意大利蝗为对照组。观察记录各组意大利蝗存活率、寿命、产卵前期、产卵期、单雌产卵量、卵巢发育情况及卵巢中卵黄蛋白含量,并分析变化规律。【结果】短时高温对意大利蝗成虫存活率无显著影响,但对其寿命有显著影响(P0.01),其中33℃处理4h,意大利蝗雌雄成虫寿命显著延长(P0.01),而36~42℃范围内处理4h,意大利蝗雌雄成虫寿命显著缩短(P0.01)。短时高温对意大利蝗产卵前期有显著影响(P0.05),随温度升高,产卵前期缩短,但对产卵期没有显著影响(P0.05)。短时高温对意大利蝗单雌产卵量有显著影响(P0.01),其中33℃处理组单雌产卵量为(57.6±2.4)粒,显著高于对照组(P0.01),36~42℃范围内,随温度升高单雌产卵量显著降低(P0.01)。短时高温对意大利蝗卵巢长度、鲜重及发育历期有显著影响(P0.01),但对卵巢宽度没有显著影响(P0.05),且随温度升高,卵巢长度、宽度、鲜重及发育历期均呈下降趋势。短时高温可使卵黄蛋白在卵巢中提前沉积,并对其含量(峰值)有显著影响(P0.01),其中33℃处理组卵黄蛋白含量(峰值)为(49.795±6.253)mg/mL,显著高于对照组(P0.01),36~42℃范围内处理4h,卵黄蛋白含量(峰值)显著减少(P0.01)。【结论】33℃处理4h,意大利蝗存活及生殖特性显著提高,而36℃及以上高温对意大利蝗生长繁殖产生不利影响。     

栎旋木柄天牛生殖行为研究

为了阐明栎旋木柄天牛Aphrodisium sauteri Matsushita生殖行为的方式和特点,寻找有效的防治手段,本试验观察了栎旋木柄天牛的生殖行为,并在林间尝试了成虫诱集。结果表明:雌雄成虫之间表现出较强的吸引作用,近距离时雌雄虫可相互吸引,而远距离时雌虫引诱力更强。室内试验中求偶时间会随着成虫的衰弱而增加。成虫交配主要发生于白天。羽化出孔后1～14日龄雌虫和2～13日龄雄虫均可多次交配。成虫一次完整交配平均需时70.12min,交配后保护平均仅用时3.86min。一次完整交配过程中,不同日龄成虫的交配历时、交配间隔历时及交配次数都存在差异,各日龄成虫的交配间隔历时均大于交配历时。交配或产卵经历对雄虫交配行为的影响明显大于雌虫。雌虫产卵前期平均为30.71h。雌虫每产1粒卵平均需时99.58s,并随日龄增长显著加长。每头雌虫平均每日产卵量和总产卵量分别为7.89和26.20粒。雌虫多在白天产卵,用产卵器触探树皮表面寻找合适的产卵部位。卵主要产于树皮裂缝和枝条疤痕内,一般每次产卵1粒,卵表面无覆盖物。     

柑桔爆皮虫卵巢发育动态

本研究利用室内饲养成虫,对柑桔爆皮虫的蛹及正常取食和交配、正常取食但未交配以及正常交配但未取食三种处理的雌成虫的卵巢发育进行了系统观察。结果显示：该虫具有1对卵巢,每侧有5根卵巢管。前两种处理的雌虫卵巢管均能正常发育,成虫寿命在30天左右; 没有取食的雌虫寿命只有7天左右,在其卵巢管的生长区和成熟区均无卵形成。根据卵巢的形状、卵的产生过程、卵巢萼内有无卵粒以及卵黄沉积情况等将卵巢发育程度分为6个级别,即发育初期（0级）、卵黄沉积前期(Ⅰ级)、卵黄沉积期(Ⅱ级)、成熟待产期(Ⅲ级)、产卵盛期(Ⅳ级)和产卵末期(Ⅴ级)。每头雌虫最高怀卵量在140粒左右,根据雌虫怀卵量变化趋势,推测正常取食和交配的柑桔爆皮虫雌虫在出孔后10天左右开始产卵,产卵历期可达22天左右。据此提出该虫卵巢管发育到成熟待产期(Ⅲ级)之前（即羽化出孔后10天之内）为出孔成虫的防治适期。     

多次交配对小菜蛾精包形成与生殖力的影响

【目的】小菜蛾Plutella xylostella是主要为害十字花科作物的一种世界性害虫,强大的生殖能力是其成为田间最难防治的害虫的主要原因之一。交配是营两性生殖昆虫繁衍后代必要的一个生理过程,明确小菜蛾雌雄成虫的交配行为及交配后的生理响应,对于小菜蛾种群监测和综合防治具有重要意义。【方法】解剖观察小菜蛾成虫生殖腺及精包形成;利用行为学与生物学实验,测定和分析小菜蛾成虫交配与再交配能力、精包形成与消化,以及交配次数对精包形成以及雌虫生殖力的影响。【结果】小菜蛾雄成虫在交配过程中精液以精包的形式传递给雌成虫,在交配囊中精包呈白色、不透明、气球状结构,交配结束后精包可被充分消化和吸收。成虫交配能力观测结果显示,小菜蛾雌雄成虫均具有多次交配行为。首次交配后,雄成虫表现出短暂的再交配延迟,20 min内其交配成功率为54.6%,显著低于首次交配。虽然交配次数不会影响雄成虫的交配时长,但雄成虫交配史对其自身的精包大小以及雌成虫的生殖力均具有显著的抑制作用。雌成虫表现出明显的再交配抑制性,交配过的雌成虫在12 h内的交配率显著低于未交配雌成虫的,这可能取决于首次交配后精包的消化和吸收速率。雌成虫多次交配后,其产卵量和卵孵化率与单次交配的相比没有显著差异。【结论】多次交配会使小菜蛾雄成虫再交配延迟,雌成虫再交配受到抑制;多次交配产生的雄成虫精包显著减小,雌成虫产卵量与卵孵化率并没有从多次交配中获得收益。本研究为解析小菜蛾雌雄成虫生殖调控机制奠定理论基础。     

延迟交配对马铃薯块茎蛾繁殖力及寿命的影响

为明确延迟交配对马铃薯块茎蛾Phthorimaea operculella的影响,在室内条件下,分别对初羽化未交配的马铃薯块茎蛾雌虫、雄虫及雌雄虫同时延迟1～5 d配对饲养,研究不同延迟交配处理对该虫产卵量、卵的孵化率及雌雄成虫寿命的影响.结果表明,从产卵量来看,分别将雄虫或雌虫延迟1～3 d交配对产卵量无显著影响,而延迟4和5 d交配能显著降低其产卵量,其中雄虫分别延迟4 d和5 d交配后使单雌产卵量分别降低了 20.50％和42.00％,雌虫分别延迟4 d和5 d交配后单雌产卵量分别降低了 26.01％和35.79％.当将雌雄同时延迟1～2 d交配,对单雌产卵量无显著影响,而延迟3 d、4 d和5 d交配时,产卵量分别降低了 12.50％、23.84％和44.57％.从卵的孵化率来看,延迟1～5 d交配对卵的孵化无明显影响.从成虫寿命来看,不同延迟交配对雌雄虫的寿命均无显著影响.由此表明,马铃薯块茎蛾延迟3d或4 d后交配有利于降低其产卵量,因此可通过在田间设置性诱剂以干扰马铃薯块茎蛾正常交配来降低产卵量,从而达到控制田间马铃薯块茎蛾下一代虫口数量的作用.     

粘虫(Leucania separata Walker)生殖的研究——Ⅰ. 成虫的一般特性

粘虫生殖腺在蛹期已经发育完成, 但雌蛾卵粒内卵黄尚未沉积, 需要取食糖类作为补充营养后, 才能发育成熟。羽化时雄蛾已具备成熟的精子。取食后能进行交配活动。 成虫寿命一般约15—20天, 羽化后即进行生殖活动。其中产卵期比较长。雌雄蛾均在夜间一定时间内进行飞翔、取食、交配、产卵等活动。在本试验中观察到粘虫一生最大产卵量接近2000粒, 孵化率超过90%以上。雌蛾经人为地与雌蛾完全隔离后, 能产下不受精卵, 产卵量稍低, 卵粒不孵化。 按照粘虫飞翔与生殖关系看来, 粘虫的飞翔活动在性成熟前表现异常激烈。粘虫的飞翔的特征是:(1)由于粘虫羽化后即进入性活动期, 雌蛾需要与雄蛾交配方能进行正常生殖活动, 雄蛾强烈地追逐雌蛾, 因而粘虫在性成熟时有剧烈的飞翔活动。(2)由于内在的生理周期节律的活动以及外激素或其他方法促使异性互相吸引, 所以雌雄蛾同时、同在一起飞翔, 在交配前或产卵前大规模飞翔。(3)由于粘虫各个虫期无滞育现象发生, 粘虫发育所要求温度变化幅度在5—35℃之间, 所以当粘虫在幼期遭受某些不利因子刺激后, 在成虫期往往引起特殊的反应, 促使成虫进行有利于生存的趋避活动, 发生迁飞现象, 以便达到粘虫为本身或后代选择适宜的生境区域。     

A REINTERPRETATION OF THE ONTOGENY OF THE ASCOCARP OF SPECIES OF THE ERYSIPHACEAE

A study of four species of Erysiphaceae (Uncinula salicis, Podosphaera leucotricha, Erysiphe cichoracearum, and Microsphaera diffusa) revealed that the binucleate stages of the ascocarp are initiated in a similar manner to those of Diporotheca rhizophila Gordon & Shaw. The “appendages” developing on immature ascocarps are considered to be receptive hyphae. Appendages characteristic of mature ascocarps are produced much later. Lysis of certain centrum cells occurs, and asci are initiated from some of the remaining binucleate centrum cells. Resorption of centrum cells by the asci is supported by this investigation, corroborating Björling's earlier studies on Erysiphe graminis.