基于光周期线索的草地贪夜蛾羽化昼夜节律探究

【目的】明确草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda羽化昼夜节律对不同光周期线索的响应,探究建立以其羽化昼夜节律为表型的生物钟机制的研究方法。【方法】持续黑暗(Dark-Dark,DD)、持续光照(Light-Light,LL)、DD延长1日(DD+1)及LL延长1日(LL+1)光周期设置之前,试虫均饲养于L14∶D10(LD)光周期下,且LD处理组中LD光周期设置贯穿整个世代周期。将蛹龄为9 d(针对DD+1与LL+1)或10 d(针对LD、DD和LL)的蛹转移至自主建立的“基于时间生物学的小型动物生物节律表型全时监测装置”中,结合不同光周期线索设置监测蛹历期、成虫羽化历时及羽化昼夜节律。【结果】LD、DD、DD+1与LL光周期设置下成虫羽化主要发生于暗期或LD导引过程中暗期对应的相位,LD下成虫羽化最高峰出现于授时因子时间(Zeitgebertime,ZT)15-16(24%),且在暗期开始前存在成虫羽化的光暗转换预期现象(Light-to-dark anticipation),DD与DD+1下羽化最高峰进一步后移,分别出现于昼夜节律时间(Circadiantime,CT)17-18(24%)和CT21-22(22%)。虽然LL下仍存在较弱的成虫羽化昼夜节律,但额外1日的LL处理(即LL+1)完全扰乱了成虫羽化昼夜节律。【结论】草地贪夜蛾存在受光暗循环线索导引(Entrain)及生物钟协同调控的羽化昼夜节律,其羽化高峰在LD下发生于暗期,羽化昼夜节律自由运转生物钟周期τ大于24 h,足够时长的持续光照处理可扰乱该昼夜节律。综上,草地贪夜蛾羽化昼夜节律可作为其生物钟机制研究的可靠表型。

楸螟行为观察及性信息素粗提物生物活性测定

本文报道了楸螟Omphisa plagialis Wileman的羽化昼夜规律和(25±1)℃、光周期L∶D=14∶10条件下的雌蛾求偶节律,用Y形管法测定了雄蛾对雌蛾性信息素粗提物的行为反应。结果表明:楸螟的羽化发生在10:00到23:00之间;雌蛾在羽化当天即开始求偶,求偶行为集中在暗周期的23:30到01:30之间。采用正己烷提取的雌蛾性信息素粗提物存在性信息素成分,对雄蛾具有一定的引诱活性。