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昆虫滞育及其调控

昆虫滞育及其调控
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昆虫滞育及其调控
董小林
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第一节

滞育的概念

在自然生态体系中,空间和时问是可变的,温 度、湿度、光照、食物群体大小及相互关系等因素 是在空间中不断变化。昆虫在这样的环境中反复面

临着不利于发育及不适合繁殖的时间历期等问题,
为了渡过这种不适合生存的空间和时间,昆虫已进

化到了具有巧妙的生活习性和生理反应的适应。其
中重要的策略之一就是滞育(Diapause).

滞育研究的历史已经有一个多世纪了 .

滞育是一种不能发育的生理状态,它能使有机 体在不利的一个时期内更容易生存。当有机体 进入 滞育时,它一定是在其确定的时期内保持滞育状态 而不管周围环境条件的变化。Lavemezu等(1986) 将

滞育描写为当昆虫面临极其恶劣或不利的环境时,
通过遗传手段所采取的一种预定的生存策略.将前

者的定义作了进一步的补充和完善.因为滞育是可
遗传的.

第二节

滞育发育

昆虫进入滞育时,体内发生一系列的生
理、生化以及结构等变化来适应特殊的发育

过程,即滞育发育.
这些变化涉及到昆虫各级调控机制的变

化,且因虫种的不同而异。

但其主要的、共同的特点如下:

1.呼吸量徽弱
2.体内含水量降低,干重增加 3.对低温的抵抗力增强,降低了对环 境 温 度的过 冷却点 (冬天滞育。夏天滞育的昆虫正好相反) 4 . 生 殖 器官 发育不完全 5. 体内各种激素以及它所引起的代谢机制发生变化

近五十年来,对昆虫滞育研究的范围广,领域深
圳,所涉及的研究种类也很多。从温湿度、光照、食

料等外部环境因素的研究到体内感受器、生理钟 及
神经内分泌系统:从外部行为特点的变化到内部复杂

综合的作。从田问实验 的观 察、虫体 内部的解 剖到
虫体的结扎。及器官组织 的摘除和培养.逐步发展

到放射免疫和色谱等研究。
随着生 化技术和分子生物学的发展,昆虫滞育

的研究也向前迈进。

第三节 外界环境对滞育的影响
在许多种昆虫中,光周期是诱导、维持和终止滞育的主要 因素。而温湿度与食料只是起着辅助和伴随作用。一般而言, 光周期是引起滞育的最有力的环境刺激,我们在亚洲玉米螟中 也获得了直接的证据。在冬滞育昆虫中,通常日照逐渐缩短, 温度逐渐降低是诱导滞育的主要因素,而夏滞育昆虫则相反。 光周期之所以诱导许多昆虫发生滞育,因为光周期的年变化比 温度的年变化更有规律性,它的年变化是逐日地,有规律地增 加或减少的.而温度的年变化是波动地增加或下降的.由于昆 虫种类广,变化大。因此,它们

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