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期刊信息/Journal information
昆虫学报
中国科学院动物研究所;中国昆虫学会
昆虫学报

中国科学院动物研究所;中国昆虫学会

黄大卫

月刊

0454-6296

kcxb@ioz.ac.cn

010-64807173

100101

北京市朝阳区北辰西路1号院5号中国科学院动物研究所

昆虫学报/Journal Acta Entomologica SinicaCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为昆虫学领域学术性刊物。反映我国昆虫学基础理论研究、应用研究和科学实验技术的水平和进展。发表有关昆虫系统发育学、昆虫病理学、形态学、生理学、生态学、药剂毒理学、昆虫分子生物学,以及农、林、牧及医害虫和益虫方面的研究论文、简报和综述。办刊宗旨:传播报道昆虫学研究最新成果和动态,推动国内外昆虫学界学术交流,发展我国的昆虫学事业,为国家的科技、经济和社会发展服务。
正式出版
收录年代

    日行性朱红毛斑蛾和夜行性斜纹夜蛾成虫复眼结构及其对光暗条件反应的比较研究

    黄吉山吴海盼王小云陆温...
    538-552页
    查看更多>>摘要:[目的]本研究旨在比较日行性朱红毛斑蛾Phauda flammans与夜行性斜纹夜蛾Spodoptera litura复眼的外部形态和内部显微结构及自然光照和全黑暗条件下小眼结构和色素颗粒变化的异同,为进一步探索日行性和夜行性蛾类基于视觉的生存和繁殖机制奠定基础.[方法]采用扫描电子显微镜观察朱红毛斑蛾与斜纹夜蛾成虫复眼外部形态并测定其成虫复眼小眼数量与复眼长度等参数,运用石蜡切片技术观察其成虫复眼内部组织结构,通过超景深显微系统观察其成虫复眼在自然光照和全黑暗环境中的光暗适应状态.[结果]斜纹夜蛾成虫的复眼长度[(1.67±0.05)mm]和宽度[1.57±0.02)mm]及小眼数量(8 816.38±25.56)均显著大于朱红毛斑蛾成虫的复眼长度[(0.74±0.11)mm]和宽度[(0.66±0.01)mm]及小眼数量(820.55±23.69).自然光照和全黑暗条件下,斜纹夜蛾成虫复眼发生了明显的明暗适应状态的转变,而朱红毛斑蛾成虫的复眼无明显变化.自然光照条件下,朱红毛斑蛾小眼中的色素颗粒均匀分布于感杆束和晶锥两侧,斜纹夜蛾的则分布在晶锥和透明带之间;全黑暗条件下,两者的视小网膜细胞内色素颗粒均向小眼远端移动,晶锥两侧的色素颗粒增多.与自然光照下相比,全黑暗条件下朱红毛斑蛾的晶锥长度、感杆束长度和视小网膜细胞核长均显著减小,视小网膜细胞核至基膜距离显著增大;斜纹夜蛾的感杆束宽度显著增大,其他小眼结构则无显著变化.自然光照条件下,朱红毛斑蛾的小眼长度、晶锥长度和视小网膜细胞核至基膜距离显著小于斜纹夜蛾的,角膜厚度、感杆束长度、视小网膜细胞核长与宽均显著大于斜纹夜蛾的;全黑暗条件下,朱红毛斑蛾的小眼长度、晶锥长度和视小网膜细胞核至基膜距离亦显著小于斜纹夜蛾的,角膜厚度、晶锥宽度、感杆束长度、视小网膜细胞核长与宽均显著大于斜纹夜蛾的.[结论]朱红毛斑蛾成虫复眼为并列像眼,斜纹夜蛾成虫复眼为重叠像眼.不同光暗条件下,朱红毛斑蛾和斜纹夜蛾小眼的色素颗粒移动方向相同,但复眼适应状态、小眼内部的晶锥和感杆束结构变化存在差异,可能与其不同的感光机制有关.

    日行性昆虫夜行性昆虫复眼明暗适应显微结构感光机制

    Cu2+和阿维菌素及其复合胁迫对亚洲玉米螟生长发育和繁殖行为的影响

    郭欣徐凡舒魏洪义陈丽慧...
    553-563页
    查看更多>>摘要:[目的]探究农田重金属Cu2+和农药阿维菌素(avermectin)及其复合胁迫对亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis的生长发育和繁殖行为的影响.[方法]在人工饲料中分别和同时添加50 mg/kg Cu2+和0.039 mg/L阿维菌素(对亚洲玉米螟3龄幼虫的LC10浓度),得到含Cu2+(Cu)、阿维菌素(Av)和同时含二者(Av+Cu)的3种处理的饲料,以正常人工饲料为空白对照组.实验室条件下用这4种饲料饲养亚洲玉米螟初孵幼虫,系统调查和记录其生长发育参数(幼虫历期、蛹历期、蛹重、成虫体重、生长速率、成虫羽化率和成虫寿命)、求偶行为参数(求偶率和平均求偶持续时间)、定向行为参数(起飞率、定向率、平均反应时间、飞过半程率和降落至信息素源率)以及繁殖参数(单雌产卵量和卵孵化率).[结果]Cu和Av及其复合胁迫(Av+Cu)对亚洲玉米螟的生长发育和繁殖均产生一定影响.一方面,Cu单独处理后亚洲玉米螟的雌雄虫胚后发育期(幼虫历期+蛹历期)较空白对照组显著缩短;而Av单独处理后,亚洲玉米螟雌雄虫胚后发育期则分别显著延长至38.31和38.95 d,较空白对照组的分别长67.07%和67.38%.Cu单独处理后,亚洲玉米螟雌蛹、雄蛹、雌成虫和雄成虫体重较空白对照组均显著下降,分别比空白对照组的减轻13.16%,6.45%,7.13%和4.60%;Av单独处理后显著抑制亚洲玉米螟雌蛹、雄蛹和雌成虫体重,分别比空白对照组的减轻了 26.50%,8.96%和12.46%,而雄成虫体重比空白对照组的显著增高6.05%.同时Cu处理对雌成虫的求偶行为产生一定影响,Cu处理后各个暗期最高求偶率和平均求偶持续时间均随暗期降低,而空白对照组的最高求偶率和平均求偶持续时间表现为随暗期先升高后降低的趋势;Av处理后促进雌成虫求偶行为:最高求偶率除暗期5(雌虫羽化后的第5个暗期)外在其他暗期均达到100%,平均求偶持续时间除暗期3(雌虫羽化后的第3个暗期)与空白对照组的无显著差异外,其他暗期平均求偶持续时间均显著长于对照组的,在暗期5下Av处理组平均求偶持续时间最长(5.71 h).与空白对照组相比,Cu和Av单独处理均显著抑制了亚洲玉米螟雄成虫定向行为和单雌产卵量.另一方面,Av和Cu复合胁迫与单独胁迫影响不一,Av+Cu处理抑制了亚洲玉米螟的生长发育,主要体现在较空白对照组发育历期显著延长和体重显著降低.Av+Cu处理中雌雄虫胚后发育期分别为37.60和37.04 d,仅短于Av处理;雌雄蛹和雌成虫体重均显著低于空白对照组的且为最低.在Av+Cu胁迫雌雄成虫与空白对照组雌雄成虫各交配组合中,雄成虫降落至信息素源率和单雌产卵量与空白对照组雌雄虫的交配组合相比均显著降低,且均为最低.Av+Cu胁迫后亚洲玉米螟雌成虫的求偶行为与Av处理后较为一致,最高求偶率在各个暗期下均达100%;平均求偶持续时间各个暗期下均显著长于空白对照组和Cu处理组而与Av处理组无显著差异,在暗期3下Av+Cu处理中平均求偶持续时间最长(6.16 h).[结论]Cu和Av单独及复合胁迫抑制了亚洲玉米螟生长发育,使成虫繁殖行为紊乱、繁殖力降低,并且在二者复合胁迫对亚洲玉米螟各项影响中,起主导作用的为Av.

    亚洲玉米螟阿维菌素生长发育求偶行为定向行为生殖力卵孵化率

    草地贪夜蛾的择偶与生殖力研究

    吴婷张秋朗赵庆义徐进...
    564-574页
    查看更多>>摘要:[目的]探究草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda主要择偶策略及其与生殖力的关系,并基于性选择理论探讨其择偶策略的进化意义和机制.[方法]将经过标记的不同日龄、不同体重及不同交配经历的草地贪夜蛾雌雄成虫进行配对,然后对配偶选择进行观察并对交配成功的雌雄成虫形态特征(体长、触角长度、翅长、胸部及腹部长度和宽度)及生殖力(单雌产卵量、卵孵化率和孵化出的幼虫数)进行比较分析.[结果]草地贪夜蛾雌雄成虫均偏好与年轻、体重较重及未交配过的成虫进行交配.雌成虫选择年轻(3日龄)雄成虫进行交配的概率(65.45%)显著高于选择年老(7日龄)雄成虫进行交配的概率(34.55%),雄成虫选择3日龄雌成虫进行交配的概率(82.35%)显著高于选择7日龄雌成虫进行交配的概率(17.65%).雌成虫选择体重较大雄成虫进行交配的概率(74.58%)显著高于选择体重较轻雄成虫进行交配的概率(25.42%),雄成虫选择体重较重雌成虫进行交配的概率(66.67%)显著高于选择体重较轻雌成虫进行交配的概率(33.33%).雌成虫选择无交配经历雄成虫进行交配的概率(64.91%)显著高于选择有交配经历雄成虫进行交配的概率(35.09%),雄成虫选择无交配经历雌成虫进行交配的概率(78.57%)显著高于选择有交配经历雌成虫进行交配的概率(21.43%).获得交配权的雄成虫的体长、触角长度以及翅长均显著大于未获得交配权的雄成虫的,获得交配权的雌成虫的体长、翅长以及腹部长度和宽度均显著大于未获得交配权的雌成虫的.生殖力研究表明,雌成虫选择与没有交配经历的雄成虫交配(相对于选择有交配经历的雄成虫交配)可以获得更高的单雌产卵量(未交配vs已交配:1 024粒vs917粒)及卵孵化率(未交配vs已交配:91.36%vs89.10%).相比于选择年老和体重较轻的雌成虫交配时,雄成虫选择年轻和体重较重的雌成虫交配时雌成虫具有更高的单雌产卵量(年轻vs年老:1 001粒vs 939粒;较重vs较轻:1 039粒vs830粒)和孵化出的幼虫数(年轻vs年老:917头vs 838头;较重vs较轻:950头vs:754头).雄成虫的日龄和体重对雌成虫的繁殖力的影响不显著.[结论]草地贪夜蛾雌雄成虫均存在与形态和生理特征有关的择偶偏好,雌雄成虫通过配偶选择可在不同程度上获得物质利益(更多的后代),从而有助于物种的繁衍和进化.本研究有助于昆虫生殖行为和性选择机制研究,并有助于基于生殖行为的害虫防控策略探索.

    草地贪夜蛾配偶选择生殖力性选择害虫防治

    寄主植物与刺吸式昆虫互作防御的研究进展

    张晶段至柔刘常权彭英传...
    575-590页
    查看更多>>摘要:寄主植物与昆虫在长期协同进化中形成了复杂的防御和反防御机制.本文系统综述了寄主植物与刺吸式昆虫互作防御的过程与机制.刺吸式昆虫利用特化的口针,吸食寄主植物组织汁液时,植物通过细胞膜表面或细胞内受体感知昆虫取食信号,并经过丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号通路、植物激素信号通路、钙离子信号通路、转录因子调控、Rop/Rac GTPase信号通路、活性氧(reactive oxygen species,ROS)通路等信号转导通路激活植物免疫.为了阻止害虫进一步取食,寄主植物形成了增强的物理屏障,并诱导产生次生代谢物、抗营养酶类、抗消化酶类和胼胝质沉积及释放挥发物等多种防御机制.在与寄主植物"博弈"的过程中,刺吸式昆虫往往会利用其取食时分泌的唾液成分,靶向植物靶标蛋白,通过破坏宿主植物的物理屏障,或抑制宿主植物的抗性信号转导,或抑制宿主次生代谢物的毒害作用,或通过跨界RNA和水平基因转移等方式抑制植物的防御反应,从而达到继续取食为害的目的.此外,基于植物与病原菌互作模式,结合寄主植物与刺吸式昆虫互作研究进展,总结了寄主植物与刺吸式昆虫互作模型的发展.寄主植物与昆虫互作过程复杂,研究寄主植物与刺吸式昆虫的互作防御过程与分子机制,不仅有助于加深对二者协同进化的理解,也可为开发作物害虫防控新途径和新技术提供理论基础与参考.

    寄主植物刺吸式昆虫协同进化防御与反防御互作机制

    寄生蜂基于嗅觉信号识别的宿主定位及其机制的研究进展

    林亚平侯有明
    591-608页
    查看更多>>摘要:寄生蜂对宿主的成功定位是其繁衍后代的关键步骤之一,主要受挥发性化合物的调节.首先,雌性寄生蜂可根据寄主植物挥发物尤其是植食性昆虫诱导的植物挥发物(herbivore-induced plant volatiles,HIPVs)对宿主的栖息环境进行远距离定位,它们可根据HIP Vs提供的信号缩小宿主范围,而HIPVs的混合物极为复杂,其成分和含量受多种因素的调节.尽管如此,萜类是HIPVs中常见的化合物,且被多数行为研究证实在寄生蜂宿主定位中发挥作用.随后,当寄生蜂发现并降落到与宿主相关的植物后,它们可利用宿主衍生的信号近距离定位宿主.宿主的虫体、茧和粪便等释放的挥发性化合物对寄生蜂具有吸引作用,有些宿主粪便的气味可以作为寄生蜂执行宿主定位行为的主信号,而且宿主粪便挥发物的成分因昆虫取食的植物种类的不同而发生变化.此外,来自寄生蜂自身的信息化学物质也有助于同种寄生蜂的其他个体对宿主的定位.寄生蜂对气味分子的感知依赖其主要位于触角上的嗅觉感器,而关于其嗅觉识别的分子机制的研究仍较为薄弱.由于气味结合蛋白(odorant-binding proteins,OBPs)是嗅觉系统中介导气味识别的关键蛋白,所以大多数研究仅限集中于触角OBPs的分析.据现有研究报道,在不同种寄生蜂之间,编码OBPs的基因数量具有较大的差异,且多数研究通过基因沉默、荧光竞争结合检测、分子对接等技术手段证实了OBPs在寄生蜂的宿主定位中发挥着重要作用.寄生蜂宿主定位行为及其嗅觉机制的研究具有重要的生态学意义,同时在农业害虫的综合治理中具有很好的应用前景,在田间施用挥发性化合物或种植能够释放有用挥发物的伴生植物和转基因植物可以增强寄生蜂对宿主的定位,从而达到更好的害虫生物防控效果.

    寄生蜂宿主定位嗅觉信号嗅觉机制生物防控