摘要: 【目的】为了探究桔小实蝇Bactrocera dorsalis(Hendel)雄成虫的嗅觉学习能力。【方法】本研究采用经典性嗅觉条件反射训练法(classical olfactory conditioning)在室内对固定的羽化后14-17日龄的桔小实蝇雄成虫进行气味与食物的联合学习训练,即薄荷精油和10%蔗糖溶液联合的奖赏性训练(appetitive conditioning)以及甲基丁香酚(methyl eugenol,ME)和饱和盐溶液联合的惩罚性训练(aversive conditioning),并以伸喙反射行为(proboscis extension reflex,PER)作为学习与否的判定标准。【结果】经过奖赏性训练后,桔小实蝇雄成虫对薄荷精油的伸喙反射率可从0%增加至68%;而经过惩罚性训练后,桔小实蝇对甲基丁香酚的伸喙反射率可从100%降低至36.54%,且这种伸喙反射率的变化是通过气味条件刺激(conditioned stimulus)和食物非条件刺激(unconditioned stimulus)的对称性联合而产生的。【结论】结果表明,桔小实蝇雄性成虫具有较强的联系性嗅觉学习能力,并且两种刺激的联合是形成学习记忆的必要条件。

摘要: 【目的】研究明确桔小实蝇Bactrocare dorsalis(Hendel)抗药性品系与敏感品系的基本生物学特征以及相对适合度、内禀增长率等种群生物学参数差异。【方法】实验室条件下筛选出对敌百虫具中抗和高抗的桔小实蝇品系,观察记录其与敏感品系的生物学特性,比较三者之间的主要生物学参数。【结果】桔小实蝇敏感品系与2个抗性品系的卵、幼虫和蛹的发育历期、化蛹率、产卵前期、雌雄虫寿命、存活时间及雌虫比率均无显著差异。中抗品系卵孵化率和成虫羽化率分别为68.33%和93.73%,均显著低于敏感品系(分别为88.33%和97.93%)和高抗品系(分别为86.67%和98.21%)。与敏感品系的产卵量864.61粒/雌和高抗品系的产卵量750.70粒/雌相比,中抗品系的产卵量降低至630.87粒/雌。3个品系雌虫日产卵量动态规律比较一致,均呈开始产卵后短时间内进入产卵盛期,继而产量达到高峰,之后产卵量波动下降。但是与敏感品系相比,2个抗性品系雌虫较早进入产卵高峰。对成虫存活率动态拟合方程参数c值均大于1,符合I型存活曲线基本模型,表明在实验室理想条件下3个品系成虫均能达到其平均寿命。敏感品系种群趋势指数(I)最高,为339.41,其次为高抗品系(I=307.82),最小为中抗品系(I=175.79),表明对敌百虫产生抗性抑制了桔小实蝇种群的增长,中抗品系抑制程度更大。敏感和高抗品系实验种群净增殖率较高,分别为327.89和284.29;中抗品系显著较低,为217.49。2个抗性品系内禀增长率(rm)和周限增长率(λ)间无显著差异,且均显著大于敏感品系,世代历期(T)则显著缩短。基于种群净增殖率获得的敌百虫高抗和中抗品系相对适合度分别为0.8670和0.6633。【结论】在敌百虫的选择压力下,桔小实蝇抗药性品系的世代周期、中抗品系卵的孵化率和蛹的羽化率显著降低,其他多项生物学特征无显著变化。抗性品系的繁殖力和种群世代增长量受到抑制,以中抗品系更为明显;但与敏感品系相比,抗性品系种群增长潜力更大。

摘要: 【目的】明确桔小实蝇Bactrocera dorsalis(Hendel)飞行肌对能源物质的利用。【方法】通过生化方法测定了能源物质代谢相关5种酶[3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)、3-磷酸甘油脱氢酶(GDH)、乳酸脱氢酶(LDH)、柠檬酸合酶(CS)和3-羟酰辅酶A脱氢酶(HOAD)]活性的变化。【结果】桔小实蝇成虫中所测的5种酶活性随日龄的变化而变化,4日龄GAPDH,GDH,LDH和CS活性最高,20日龄HOAD活性最高。吊飞过程中,GAPDH,GDH和CS的活性变化基本一致,随吊飞时间的延长活性逐渐升高;LDH和HOAD的活性变化雌、雄虫完全不同。雄虫LDH活性除吊飞2 h外其他时间均高于静息状态,雌虫则始终低于静息状态;雄虫HOAD活性只有吊飞24 h低于静息状态水平,而雌虫吊飞后HOAD活性一直在静息状态水平及以下波动。【结论】桔小实蝇飞行所利用的能源物质包括糖类和脂肪,以糖类能源为主。吊飞过程中,雄虫除可以进行高速有氧代谢以外,还具备一定的无氧代谢能力,而雌虫只进行有氧代谢;雄虫能利用脂肪供给能量,雌虫则几乎不动用脂肪。研究结果为进一步阐明桔小实蝇的迁飞行为机制提供了依据。

摘要: 【目的】推测桔小实蝇Bactrocera dorsalis在中国的扩散路径和新发生地区的入侵来源。【方法】本研究测序获得来自中国、泰国、日本、老挝、孟加拉国和美国等地31个种群的192头桔小实蝇个体的COI序列(1 496 bp,占COI基因全长97.3%),并以软件Dna SP 5.0,MEGA 6.0和Arlequin 3.5等完成各种群的遗传多样性、种群间的遗传分化以及单倍型分析。【结果】所测31个桔小实蝇种群总体表现出较高水平的核苷酸多样性(0.00663)和高水平的单倍型多样性(0.98069)。以F-统计法度量种群间遗传分化程度,结果显示中国桔小实蝇地理种群间遗传分化较弱,中国种群与泰国、日本、老挝、孟加拉国、美国种群间的遗传分化程度不同,中国种群与美国种群及日本种群的遗传分化最大。而Mantel检验发现,中国、泰国、日本、老挝、孟加拉国和美国种群间的遗传分化与空间距离有关(R=0.670,P<0.0001),中国种群间的遗传分化不是地理隔离所造成的(R=0.038,P=0.534)。中国种群与泰国、日本、老挝、孟加拉国和美国种群间不存在共享单倍型。根据种群系统发育树,可将中国原发生地区种群划分为西南、东南两大分支。中性检验和错配分析结果均表明桔小实蝇曾存在大规模的扩张。【结论】桔小实蝇以东南地区和西南地区为源头向中国内陆扩散,其中广东、福建、广西和贵州种群为中国内陆种群较为有影响力的源头。根据遗传多样性、遗传分化、单倍型分析,推测新发生地区桔小实蝇的来源,例如安徽合肥桔小实蝇种群主要来源于福建长乐、广东珠海和上海。

摘要: 【目的】为了增强水果背景中桔小实蝇Bactrocera dorsalis Hendel(双翅目实蝇科)的识别效果,研究了该种昆虫与不同水果之间的反射光谱差异。【方法】采用紫外-可见光-近红外分光光度计测量了桔小实蝇与16种水果在4002 500 nm波段的反射光谱。在中心波长为565 nm和827 nm的窄谱带光源及日光3种光源分别照射下,分别拍摄各种水果背景中的桔小实蝇照片,并用大津Otsu算法对照片进行二值化处理。【结果】发现桔小实蝇的反射率随波长增加而缓慢地增大,最大反射率小于40%。而16种水果的最强反射峰全部或部分落在在777896 nm。不同水果平均最大反射率为41.10%97.89%,与桔小实蝇在此波段的低反射率(约30%)形成强烈的反差。在827 nm中心波长窄带光源照射下拍摄的照片中,发现桔小实蝇为黑色,而背景水果呈现大面积的白色,形成高反差,桔小实蝇很容易被辨识。相反,在日光和565 nm中心波长窄带光源照射的照片中,水果背景存在较多的黑色斑块,容易与桔小实蝇的黑区混淆;或者该虫形成白斑,从而无法识别。【结论】选用近红外波段的窄带光源照射能明显提高桔小实蝇与水果图像的对比度,增强桔小实蝇的分割效果。