白纹雏蝗抗寒特性和高温耐受力及其机制

为阐明白纹雏蝗Chorthippus albonemus抗寒和高温耐受能力及其抵御机制,本研究测定白纹雏蝗过冷却点、冰点值及其对高温的耐受力,并采用生理生化方法测定白纹雏蝗在24、28、32、36、40、44和48℃不同温度下抗逆物质的积累量和变化情况。结果表明,白纹雏蝗卵的过冷却点值为-22.58℃,冰点值为-30.20℃。随着温度上升,白纹雏蝗的死亡率增加,在24~36℃温度范围,雌、雄成虫的死亡率均低于20.00%;44℃时,雌、雄成虫的死亡率分别为66.67%和63.33%,当温度上升至48℃时,雌、雄成虫的死亡率均达100.00%。白纹雏蝗雌、雄成虫体内的海藻糖含量均随着温度上升呈先上升后下降的波动趋势,不同温度处理间差异显著;36℃时,雌、雄成虫体内海藻糖含量均达到最大值,分别为0.195μg/g和0.197μg/g。白纹雏蝗雄虫的自由水与结合水的比值较雌成虫偏高,36℃时,雌、雄成虫比值均达到最大值,分别为35.10和84.70。在不同温度下,白纹雏蝗雌、雄成虫体内的抗逆物质油酸甲酯、亚油酸甲酯和亚麻酸甲酯3种不饱和脂肪酸含量不同,其中,雌成虫体内油酸甲酯、亚油酸甲酯和亚麻酸甲酯含量均在32℃达到最高,分别为74.18、51.62和117.35 mg/g,雄成虫体内油酸甲酯、亚油酸甲酯和亚麻酸甲酯含量分别在32、36和28℃温度下达到最大值,分别为30.19、39.38和104.57 mg/g,不同温度下雌、雄成虫体内3种不饱和脂肪酸含量均差异显著。说明白纹雏蝗具有较好的抗寒能力,并通过积累体内海藻糖含量增加呼吸代谢消耗的底物和调节自身体内脂肪酸的含量防止因水分过度蒸发抵御高温环境。

白纹雏蝗生物学与生态学特性研究

【目的】随着气候和生态环境的变化,近年来草原虫害发生日趋复杂,突发性、暴发性虫灾增多,对草原生态造成了极大破坏,而目前有关宁夏草原主要害虫的基础生物学和生态学特性研究尚属空白,制约了草原害虫监测防控工作的有效开展。【方法】以宁夏典型草原上严重发生的白纹雏蝗Chorthippus albonemus Cheng et Tu为研究对象,通过室内饲养和田间调查相结合,采用笼罩供食法,系统开展其生活史、食性及温度对其生长发育的影响等观察和试验研究。【结果】在宁夏典型草原上,白纹雏蝗越冬虫卵每年有两次孵化期,首批越冬虫卵4月中下旬开始孵化,5月中下旬达到第1次孵化高峰期,6月下旬至7月上旬逐步羽化为成虫后随即交配产卵,此时间段的白纹雏蝗称为＂夏蝗＂;第2批越冬虫卵7月中下旬开始孵化,8月中下旬达到第2次孵化高峰期,9月中下旬羽化为成虫交配产卵,此时间段的白纹雏蝗称为＂秋蝗＂;白纹雏蝗嗜食长茅草,喜食赖草,少食星毛委陵菜、阿尔泰狗哇花、达乌里胡枝子和稗草,偶食冷蒿和猪毛蒿;日食量和近似消化力均随着龄期的增长而增大,且雌成虫的日食量和近似消化力比雄成虫大;高温和低温均不利于白纹雏蝗生长发育,若虫在13℃温度下不能蜕皮发育,成虫在18℃温度下不能交配产卵。在18~33℃的温度范围内,各龄期的发育历期均随着温度的升高而缩短。在温度相差15℃的情况下,18℃白纹雏蝗各龄若虫的发育历期是33℃下的3.09~4.93倍。【结论】掌握了白纹雏蝗的生活史和食性特点,明确了其发育历期、发育起点温度和有效积温等生态学特性,进一步分析了温度对其生长发育的影响,为进一步揭示害虫的发生规律,有效开展其监测预报及防控技术提供依据。

白纹雏蝗卵胚胎发育阶段划分与滞育解除

为明确白纹雏蝗Chorthippus albonemus卵胚胎发育情况和滞育解除条件,将白纹雏蝗卵经3℃和8℃低温处理后,观察其不同发育阶段的形态特征并分析其滞育解除条件。结果表明,根据胚胎形态特征,自发育期开始,白纹雏蝗卵胚胎发育可划分为12个阶段,其中,胚胎发育1~6 d时处于发育期和原头期,共4个阶段;发育7~12 d时处于胚转期和显节期,共5个阶段;发育13~16 d时处于显节期和胚熟期,共3个阶段。白纹雏蝗卵在自然条件下当年入冬后11月有81.67%的卵滞育,翌年3月卵孵化率为34.42%,显著高于11月(18.33%)和12月(18.67%)的卵孵化率,翌年3月的孵化期为28 d,显著低于11月(86 d)和12月(50 d)的孵化期(P<0.05)。在不同低温处理下,3℃处理30 d后的卵孵化率为32.64%,显著高于8℃处理30 d(25.00%)的孵化率(P<0.05);低温8℃处理90 d后的卵孵化期为55 d,孵化率最高为70.83%,显著高于低温3℃处理90 d(52.78%)的卵孵化率(P<0.05)。说明白纹雏蝗卵滞育解除所需的最佳温度在不同时期存在差异,卵经1个低温期后,当环境温度达到发育起点温度55 d后可达孵化高发期。

盐池县典型草原优势天敌对蝗虫种群的控制

通过2010-2012连续3年的田间系统监测,掌握了宁夏盐池县典型草原上蝗虫和地表天敌的种类及优势种。运用典型相关分析研究了草原蝗虫与天敌之间的关系,同时通过室内试验测定了直角通缘步甲(Pterostichus gebleri)对蝗虫优势种白纹雏蝗(Chorthippus alonemus)成虫的捕食功能。结果表明,在宁夏盐池县典型草原上,直角通缘步甲与蒙古伪葬步甲(Pseudotaphoxenus monqolicus)受蝗虫亚群落影响很大,是取食蝗虫的优势地表天敌;直角通缘步甲对草原蝗虫混合种群具有一定控制作用,其对白纹雏蝗的捕食功能反应属于HollingⅡ型模型,方程为Na=1.249 5 N/(1+0.119 0%N),捕食白纹雏蝗的数量随白纹雏蝗密度增加而增大,日最大捕食量为10头。直角通缘步甲可作为一种捕食性天敌在蝗虫的生物防治中加以利用。