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晚稻田二化螟越冬幼虫抗寒力和滞育强度的种群内变异研究

作　者: 徐淑
导　师: 雷朝亮；王小平
学　校: 华中农业大学
专　业: 农业昆虫与害虫防治
关键词: 二化螟越冬幼虫体重过冷却点滞育解除晚稻田
分类号: S435.112.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

二化螟(Chilo suppressalis)属于鳞翅目(Lepidoptera),螟蛾科(Pyralididae),食性杂,是我国水稻上一种重要的钻蛀性害虫。在我国南北方稻区均有分布。其幼虫可对水稻的各个生育期造成危害,严重影响水稻的产量,造成重大经济损失。二化螟以幼虫滞育越冬,越冬是其生活史的重要环节,越冬基数和越冬存活率决定了次年的发生程度。二化螟越冬代发育进度不一致,具有羽化期长,发蛾峰次多的特点。二化螟越冬种群内的抗寒力以及滞育强度的差异,对越冬幼虫的基数及羽化特点有无影响?目前尚未清楚,因此有必要从新的角度去深入研究二化螟的越冬问题。本文在对晚稻田二化螟越冬幼虫种群结构的研究基础上,根据体重将二化螟越冬幼虫分成五组：Ⅰ型幼虫：体重<35mg,Ⅱ型幼虫：35mg≤体重<57mg,Ⅲ型幼虫：57mg≤体重<79mg,Ⅳ型幼虫：79mg≤体重<100mg,Ⅴ型幼虫：体重≥100mg。通过测定不同个体大小幼虫的过冷却点、化蛹进度、雌成虫怀卵量以及幼虫体内的几种生化物质,明确了二化螟越冬幼虫种群内抗寒力、滞育强度、冬后成虫繁殖潜力的差异以及体内物质代谢的动态变化。主要结果如下：1.晚稻田二化螟越冬幼虫的种群结构。晚稻田二化螟以4～7龄幼虫越冬,其中以5、6龄为主,分别占40.4%和40.0%,7龄极少,仅有0.7%。越冬幼虫头壳宽度集中在1.1mm～1.5mm之间,占整个种群的81.5%；越冬幼虫体重集中在13mg～77mg之间,所占比例为86.21%。2.晚稻田二化螟越冬幼虫的个体大小与过冷却点、含水量的相关性。从2008年12月17日至2009年3月19日,二化螟不同个体大小越冬幼虫的过冷却点之间具有显著差异(除2009年1月),如2008年12月17日,Ⅰ～Ⅴ级幼虫的过冷却点分别为-16.27℃、-13.34℃、-12.93℃、-11.36℃和-9.94℃。过冷却点与幼虫体重呈显著的正相关,随体重增加过冷却点也呈一定的上升趋势。越冬期间二化螟越冬幼虫的含水量变化幅度较小,各级幼虫的含水量均维持在50%左右,过冷却点与含水量之间没有相关性。3.晚稻田二化螟越冬幼虫的个体大小与滞育强度的相关性。在15℃、20℃和25℃(LD16：8),较高温度下幼虫的发育速度较快,如2008年11月21日转入室内的幼虫,在15℃下平均化蛹天数约为140d,而25℃下约为42d。且同一温度下,小个体幼虫的化蛹进度相对快于大个体幼虫,如在15℃下,2009年2月18日转入室内的幼虫,Ⅱ～Ⅴ级幼虫化蛹所需天数分别为：81.38 d、82.06 d、88.17 d和101.00 d,且差异显著。4.晚稻田二化螟越冬幼虫的个体大小与成虫怀卵量的相关性。在15℃、20℃和25℃下,小个体幼虫的蛹重及滞育后成虫的怀卵量均显著小于大个体,如15℃下,Ⅱ～Ⅴ级幼虫雌蛹重分别为：31.8mg、46.1mg、64.5mg和86.5mg；Ⅱ～Ⅴ级幼虫滞育后单雌成虫平均怀卵量依次为：176.9粒、268.8粒、350.0粒和481.6粒。5.晚稻田二化螟不同个体大小越冬幼虫体内几种生化物质的动态变化及差异。越冬过程中,二化螟不同个体大小幼虫体内总脂含量变化比较稳定,保持在220μg/mg-280μg/mg鲜重,且大个体幼虫体内脂类含量相对较高。不同个体间总糖(除2009年2月)和糖原含量(除2008年12月和2009年3月)存在显著差异,总糖含量在越冬初期为30μg/mg～55μg/mg,后期仅为10μg/mg～20μg/mg；糖原含量变化与总糖含量基本相似。海藻糖含量在不同个体间没有显著差异(除2009年3月),变化也较稳定,含量保持在8μg/mg～20μg/mg范围。甘油含量在越冬初期先上升后下降,1月份达到最高,为30μg/mg左右；不同个体之间甘油含量(除2009年1月)也存在显著差异。蛋白质含量在不同个体间也存在显著差异,越冬初期蛋白含量为28μg/mg～55μg/mg,后期上升为40μg/mg～70μg/mg。以上研究表明,二化螟越冬幼虫的抗寒力、滞育强度以及滞育后雌成虫的繁殖潜力均与幼虫个体大小相关,大个体越冬幼虫的过冷却点较高,滞育强度较深,且滞育后雌成虫的怀卵量较高。幼虫体内的蛋白质、海藻糖、总脂、甘油、总糖和糖原等物质含量对抗寒力,滞育强度和雌成虫的繁殖潜力也有一定的调节作用。

全文目录

摘要  7-9
Abstract  9-12
1 文献综述  12-21
  1.1 研究目的与意义  12
  1.2 国内外研究进展  12-19
    1.2.1 二化螟越冬幼虫的生物学特性  13-14
    1.2.2 二化螟越冬幼虫的滞育研究  14-16
    1.2.3 二化螟越冬幼虫的抗寒性及机理  16-19
  1.3 研究内容  19-20
    1.3.1 晚稻田二化螟越冬幼虫的种群结构  19
    1.3.2 晚稻田二化螟越冬种群内的抗寒力  19
    1.3.3 晚稻田二化螟越冬种群内的滞育解除  19
    1.3.4 晚稻田二化螟越冬种群内成虫的繁殖潜力  19
    1.3.5 晚稻田二化螟越冬种群内几种生化物质的含量  19-20
  1.4 技术路线  20-21
2 材料与方法  21-24
  2.1 供试昆虫  21
  2.2 主要仪器  21
  2.3 主要试剂  21-22
  2.4 实验方法  22-23
    2.4.1 晚稻田二化螟越冬幼虫的种群结构  22
    2.4.2 晚稻田二化螟越冬幼虫的抗寒力  22
    2.4.3 晚稻田二化螟越冬幼虫的滞育解除  22
    2.4.4 晚稻田二化螟越冬种群内成虫的繁殖潜力  22-23
    2.4.5 晚稻田二化螟越冬幼虫体内的几种生化物质的含量变化  23
  2.5 数据分析方法  23-24
3 结果与分析  24-48
  3.1 晚稻田二化螟越冬幼虫的种群结构  24-29
    3.1.1 晚稻田二化螟越冬幼虫龄期、体重和头壳宽度分布  24-26
    3.1.2 晚稻田二化螟越冬幼虫龄期、头壳宽度和体重的相关性分析  26-28
    3.1.3 晚稻田二化螟越冬幼虫种群结构的变化  28-29
  3.2 晚稻田二化螟越冬幼虫的抗寒力  29-33
    3.2.1 晚稻田二化螟不同个体大小越冬幼虫的干重和含水量比较  29
    3.2.2 晚稻田二化螟不同个体大小越冬幼虫的过冷却点和结冰点  29
    3.2.3 过冷却点与幼虫体重及含水量的相关性分析  29-33
  3.3 晚稻田二化螟越冬幼虫的滞育解除  33-39
    3.3.1 不同温度下二化螟越冬幼虫的滞育解除  33-39
    3.3.2 晚稻田二化螟越冬幼虫转入室内恒温条件下的存活情况  39
  3.4 晚稻田二化螟越冬幼虫的个体大小与成虫怀卵量的比较  39-45
    3.4.1 晚稻田二化螟不同个体大小越冬幼虫蛹重及滞育后成虫怀卵量  39
    3.4.2 二化螟雌成虫的怀卵量、越冬幼虫体重、3日龄蛹重的相关性  39-45
  3.5 晚稻田二化螟越冬幼虫的代谢储存物质及抗寒物质的动态变化  45-48
    3.5.1 蛋白质含量的变化  45
    3.5.2 甘油含量的变化  45
    3.5.3 海藻糖含量的变化  45
    3.5.4 糖原含量的变化  45-46
    3.5.5 总糖含量的变化  46
    3.5.6 总脂含量的变化  46-48
4 小结与讨论  48-53
  4.1 小结  48-49
    4.1.1 晚稻田二化螟越冬幼虫的种群结构  48
    4.1.2 晚稻田二化螟越冬幼虫的抗寒力  48
    4.1.3 晚稻田二化螟越冬幼虫的滞育解除  48-49
    4.1.4 晚稻田二化螟越冬幼虫滞育后成虫的繁殖潜力  49
    4.1.5 晚稻田二化螟越冬幼虫体内的几种生化物质  49
  4.2 讨论  49-53
    4.2.1 二化螟越冬幼虫的种群结构变化  49-50
    4.2.2 二化螟不同个体大小越冬幼虫的抗寒性  50-51
    4.2.3 二化螟不同个体大小越冬幼虫的滞育解除  51-52
    4.2.4 晚稻田二化螟越冬幼虫滞育后成虫的繁殖潜力  52-53
5 展望  53-54
参考文献  54-61
致谢  61-62
附录  62

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