摘要::滯育是昆蟲(chóng)在其生活年史中特定的發(fā)育時(shí)刻,周期性地出現(xiàn)生長(zhǎng)發(fā)育或生殖暫時(shí)中止的生理現(xiàn)象。進(jìn)入滯育后必須在嚴(yán)格條件下才能解除。引起滯育的環(huán)境因子主要有光照、溫度、營(yíng)養(yǎng)等。其中光照作用最大,溫度、營(yíng)養(yǎng)次之。
關(guān)鍵詞:柞蠶滯育;發(fā)生;解除
中圖分類(lèi)號(hào):Q965 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 1674-0432(2014)-08-55-1
1 滯育與化性的關(guān)系
柞蠶等昆蟲(chóng)在自然條件下一年所發(fā)生的世代數(shù)的特征叫化性。一年中只發(fā)生一代的稱(chēng)為一化,發(fā)生兩代的叫二化,發(fā)生三代以上的叫多化。柞蠶是以蛹態(tài)越冬的兼性滯育昆蟲(chóng),即在不同的地理分布化性不同,因品種而異,在相同化性地區(qū),也可能出現(xiàn)不同的化性品種,柞蠶因每個(gè)生活周期較長(zhǎng),一般最多只有三化。
2 柞蠶滯育蛹的形態(tài)特征研究
滯育蛹的外部形態(tài)是顱頂板透明,能看到腦神經(jīng)節(jié),蛹皮既厚又硬,呈蠟質(zhì)狀。脂肪呈網(wǎng)片狀,蛹長(zhǎng)與中腸之比為100: 37,中腸附乳白色膜,硬且棱角分明。
3 滯育的發(fā)生與解除(生態(tài)環(huán)境因子與滯育的關(guān)系研究)
3.1 卵期生態(tài)因子與滯育的關(guān)系
春柞蠶卵胚子從單眼著色開(kāi)始至出蠶時(shí)止為處理的最佳時(shí)期。每天光照時(shí)間18小時(shí)具有促進(jìn)滯育的作用;光照12~14小時(shí)為過(guò)渡期;光照8~11小時(shí)為獲得發(fā)育蛹的適宜時(shí)間。但光照超過(guò)18小時(shí)乃至全明,滯育率反而下降。反之全暗尚有少量的滯育蛹;A.短光照時(shí),光照強(qiáng)度以10~100勒克斯可獲發(fā)育蛹,在200~500勒克斯時(shí)雖有較高比例發(fā)育蛹,但也出現(xiàn)少量滯育蛹。B.長(zhǎng)光照時(shí)以50~350勒克斯照射蠶卵可獲高比例滯育蛹;弱光照時(shí)如10 勒克斯照射蠶卵則光能不足滯育率較低;強(qiáng)光照射蠶卵,并沒(méi)因光照強(qiáng)度高而增加滯育蛹率;柞蠶暖卵與感光同時(shí)進(jìn)行,溫度對(duì)滯育也有影響,高溫暖卵出現(xiàn)滯育蛹多。
3.2 幼蟲(chóng)期生態(tài)因子與滯育的關(guān)系
四齡及五齡和前蛹期的光周期是影響滯育的主要因子,溫度、營(yíng)養(yǎng)這兩個(gè)非主要因子在中間性光照條件下,也會(huì)上升為主導(dǎo)地位。鑒別柞蠶幼蟲(chóng)個(gè)體是否滯育的方法。解剖幼蟲(chóng)五齡減食期蠶體,產(chǎn)生滯育蛹的蠶體中腸的形態(tài)是體積減小、內(nèi)容物逐漸濃縮,最后凝固成塔狀而滯育。不滯育的蠶個(gè)體的中腸仍然呈膨大狀,渾圓且有液體充滿(mǎn)消化管內(nèi),直到羽化也不凝固;幼蟲(chóng)期光周期對(duì)滯育蛹的影響。關(guān)鍵時(shí)期是四齡和五齡。長(zhǎng)光照(一日以?xún)?nèi)光照超過(guò)15小時(shí))不產(chǎn)生滯育。短光照(5~13小時(shí))產(chǎn)生滯育,中間性光照顯示出其他環(huán)境因子的作用。柞蠶幼蟲(chóng)的感光部位是3、4環(huán)節(jié)體壁突起;幼蟲(chóng)期溫度對(duì)滯育蛹的影響。小蠶高溫(27℃)、大蠶低溫區(qū)(22℃)產(chǎn)生最高的滯育率,全齡低溫次之。在中間化性的條件下,小蠶高溫趨向滯育,大蠶高溫趨向不滯育。幼蟲(chóng)五齡末期及前蛹期的溫度降低,使蛹期滯育更深;幼蟲(chóng)期的營(yíng)養(yǎng)對(duì)滯育蛹的影響。營(yíng)養(yǎng)積累多,蛹體滯育;反之營(yíng)養(yǎng)積累少,蛹體不滯育。幼蟲(chóng)期凡影響營(yíng)養(yǎng)的因素,均通過(guò)營(yíng)養(yǎng)來(lái)影響滯育。
3.3 蛹期生態(tài)因子與滯育的關(guān)系
以40瓦熒光燈,照距50~100厘米,種繭用木盒排裝,集中照射蛹腦部分(繭蒂端),每晝夜感光17小時(shí),可有效解除滯育。蛹期保持滯育的光譜是黃光(580微米)和紅光(640微米)均可。
4 柞蠶滯育的生理機(jī)制研究
4.1 神經(jīng)分泌與滯育發(fā)生
柞蠶腦內(nèi)B細(xì)胞分泌腦促前胸腺激素(PTTH),促進(jìn)蛹的初期發(fā)育,而此后分泌活動(dòng)停止,即導(dǎo)致蛹的滯育。
4.2 能量代謝與滯育發(fā)生
昆蟲(chóng)滯育期間,綜合代謝水平降至極低。柞蠶滯育個(gè)體在化蛹后第30天進(jìn)入滯育,第56天終止滯育,滯育期為26天左右,其耗氧率曲線(xiàn)呈典型的“U”字型。滯育期耗氧率受溫度影響較小,終止滯育(56天)后則受溫度影響較大。腦呼吸強(qiáng)度及磷酸腺苷(ATP)含量變化:秋(滯育),春(非滯育)蛹腦耗氧率及ATP含量在化蛹后第3天均出現(xiàn)高峰,說(shuō)明蛹腦神經(jīng)分泌細(xì)胞分泌PTTH促進(jìn)蛹體初期發(fā)育需要能量支持??傊跣Q秋蛹發(fā)育經(jīng)過(guò)可分為三個(gè)階段:化蛹前30天以前為滯育準(zhǔn)備期;化蛹第30~56天為滯育期;化蛹第56天至成蟲(chóng)羽化為滯育后的蛹體發(fā)育期。
4.3 柞蠶滯育蛹與非滯育蛹糖類(lèi)含量的變化
證明了海藻糖是柞蠶滯育期間體內(nèi)的抗寒物質(zhì),其與糖原間互相轉(zhuǎn)化受溫度、光周期制約。柞蠶滯育蛹屬海藻糖積累型,海藻糖來(lái)自糖原,兩種轉(zhuǎn)化呈現(xiàn)一種“鏡相”關(guān)系,這種轉(zhuǎn)化受溫度制約,并與滯育階段密切相關(guān)。低溫促進(jìn)海藻糖的積累,而且接觸低溫越早、越低,海藻糖積累速度越快,數(shù)量越多,峰期越長(zhǎng)。
4.4 柞蠶腦的環(huán)——磷酸腺替(CAMP)與滯育發(fā)生
化蛹前期(第1天)春蛹腦CAMP含量高于同期秋蛹腦3.5倍,充分說(shuō)明了蛹初期CAMP的高含量對(duì)成蟲(chóng)發(fā)育具有促進(jìn)作用。與此相反秋蛹腦CAMP的低含量與蛹期滯育的發(fā)生直接相關(guān)。
4.5 柞蠶卵黃蛋白分子量的確定及其合成轉(zhuǎn)運(yùn)與成蟲(chóng)發(fā)育的關(guān)系
證實(shí)了卵黃原蛋白為雌性所特有,其分子量接近50萬(wàn)道爾頓,由兩個(gè)分別為33KD和164KD(經(jīng)SDS梯度電泳斷裂成4條肽鏈)的亞基組成。
5 今后研究方向
在重點(diǎn)產(chǎn)區(qū)有關(guān)問(wèn)題尚未見(jiàn)報(bào)道,有關(guān)單位正著手進(jìn)行品種選育,以期解決二化性地區(qū)使用一化性品種及在一化性地區(qū)找出實(shí)現(xiàn)二化、多化的途徑。為此各化性地區(qū)應(yīng)重點(diǎn)研究當(dāng)?shù)刈跣Q保持滯育及解除滯育的有效方法,以期滿(mǎn)足生產(chǎn)需要。
作者簡(jiǎn)介:陳書(shū)峰,鳳城市四門(mén)子鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心,農(nóng)藝師,研究方向:農(nóng)業(yè)技術(shù)試驗(yàn)、示范、推廣。
網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間:2014-5-7 14:08:19
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