摘要: 沙蟋Gryllusfirmus是一种翅多型性的昆虫,是研究种内迁飞和生殖调控的模式生物。本研究应用高效液相色谱仪(HPLC)、气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对沙蟋长翅(有飞行能力)和短翅(无飞行能力)雌虫飞行肌内保幼激素(juvenile hormone,JH)和脂肪酸进行了定性定量分析。结果表明:在温度28℃,光周期16L∶8D条件下,第5和第7日龄的沙蟋长翅雌虫飞行肌中JH的滴度具有明显的昼夜节律,在飞行前(即关灯前)4h,JH的滴度分别由386.52±68.40ng/g和630.36±37.26ng/g增加至1327.53±277.98ng/g和1685.77±143.95ng/g,与短翅型SW相比分别增加了约3.4倍与2.7倍(P<0.05)。而相同日龄的短翅雌虫及第1日龄的两型雌虫均无明显的节律变化。进一步在第5和7日龄的长翅雌虫中发现了一个16C的脂肪酸——14-甲基十五烷酸,也具有节律变化且与JH节律出现的时间相吻合,而在无飞行能力的沙蟋中没有发现这种现象。实验还证明JH滴度的增加和节律不是由飞行肌的重量或者飞行肌重量比的变化所致。这些发现有助于探讨和了解保幼激素对飞行调控的内在机理。

摘要: 沙蟋Gryllus firmus Zera&Denno成虫的后翅有长翅和短翅2种类型,是翅多型性机理研究的极佳模式昆虫。长翅成虫从第5日龄开始迁飞,而短翅成虫的主要特点是繁殖。除了翅的表型差异外,长翅成虫的飞行肌发达,呈褐色;卵巢幼小,直到飞行停止后(大约在10d以后)才开始发育。而短翅成虫的飞行肌退化并呈乳白色;卵巢在第4日龄就发育成熟,表现为卵巢硕大。对翅多型性机理的深入研究,将有利于了解沙蟋迁飞和扩散的内在机理,为准确地预测预报该虫的发生提供重要的理论和实际依据。文章概述沙蟋翅多型性与外界环境的相互关系,以及体内生化代谢和内分泌激素等的变化对该虫迁飞和生殖的影响和作用,进而探讨翅多型的遗传机制和进化意义等问题。