照明提升城市夜间安全与活力,是城市建设的重要因素.但近年来夜间照明的迅速蔓延,改变了城市自然环境的光周期与光分布范围,造成光污染生态风险.其中,趋光昆虫受到的胁迫尤为显著,城市绿地昆虫种类与数量急剧下降,进而通过级联效应,引发城市绿地生态系统失衡问题.昆虫是典型的生态指示种和光敏动物,明确昆虫的光谱趋性差异,筛选出对昆虫趋光性友好的光谱,可为生态光源的研发提供依据,从而降低城市照明的生态风险.已有研究较多采用实验室内实验箱的设置方法,探究某一特定昆虫属种的趋光行为,尚缺乏对特定生境下的昆虫群落和典型昆虫目的光谱趋性研究.因此,研究在天津市津南区天津大学北洋园校区绿地系统开展野外人工光诱捕昆虫实验,以野外诱捕昆虫的种类与数量为判定依据,分析各光谱的昆虫趋性差异.野外诱虫实验以7种窄光带光谱(单色光)为研究对象,采用相对评价法,设置趋光昆虫最敏感的紫外光(Ultraviolet,369 nm)为对照组.结果表明,天津城市绿地生境中,4类典型趋光昆虫为双翅目(61.1％)、半翅目(19.7％)、鞘翅目(11.1％)、鳞翅目(5.7％)类,占诱捕总量的97.6％;对照紫外光(Ultraviolet,369 nm),4种典型昆虫总体的趋性敏感光谱排序及趋性概率为:远红色光(Far Red,740 nm)0.5％＜深红色光(Deep Red,660 nm)2.0％＜橘红色光(Red Orange,627 nm)9.0％＜青色光(Cyan,500 nm)22.8％＜绿色光(Green,519 nm)22.9％＜蓝紫色光(Royal Blue,447 nm)27.6％＜蓝色光(Blue,478 nm)40.1％;绝对生态光谱为红光,相对生态光谱为青色光(Cyan,500 nm)和蓝紫色光(Royal Blue,447 nm).在全面推进入与自然和谐共生的现代化建设阶段,研究将有助于生态光源的开发、生态保护和城市光生态建设的提升.

为探明贵州玉米田昆虫群落结构和杀虫灯对害虫的防治效果,选取贵州玉米田 3 个具有代表性的点分别安装诱虫灯,进行诱集调查,并对近灯区(距离灯20m以内)、远灯区(距离灯20～150 m)和对照区的昆虫种群消长情况进行田间调查.结果表明,贵州玉米田昆虫共有 11 目 66 科 132 种,主要为同翅目、鞘翅目、鳞翅目、膜翅目、直翅目、双翅目和半翅目类昆虫;灯诱共获得 89 个种类,其中害虫占 64.77%,益虫占 15.91%,中性昆虫占19.32%.田间调查结果显示,近灯区物种丰富度最高,对照区次之,远灯区最低;近灯区玉米螟Ostrinia furnacalis、黏虫Mythimna seperata(Walker)、灰飞虱 Laodelphax striatellus 和条赤须盲蝽 Trigonotylus coelestialium(Kirkaldy)等趋光性昆虫的种群数量长期高于其他区域.综上所述,风吸式诱虫灯对玉米田害虫有较好的防治效果,为玉米田害虫的绿色防控提供了参考.

目的 了解松江区亚洲小蠊的数量、密度、种群组成、生活史及杀虫剂敏感性,为研究上海市蟑螂种类、生物学及防治积累数据.方法 采用蟑螂屋诱捕法在竹林和灌木林中进行种群组成及密度调查,以网捕法采集小蠊带回实验室进行种类鉴定和饲养,并采用果酱瓶药膜接触法测试其对高效氯氰菊酯的敏感性.结果 通过观察成年雄虫第7、8腹节背板的特征鉴定辰山新型小蠊为亚洲小蠊.蟑螂屋诱捕阳性率达50％ (310/620),诱捕成若虫共1 752只,平均密度为5.65只/张.亚洲小蠊的密度高峰出现在8月下旬,为11.24只/张,越冬期为5个月左右;种群组成中成虫比例呈现先升后降的变化,而若虫比例变化正好相反;灌木林和竹林生境中密度变化呈现一定差异,但差异无统计学意义(t=-0.976,P=0.338);实验室饲养时每个卵鞘孵出若虫20 ～30只,发育周期为3个月左右;亚洲小蠊对0.05％高效氯氰菊酯的KT50为5.962 min,敏感性低于德国小蠊敏感品系.结论 松江辰山的新型小蠊,经鉴定为亚洲小蠊,其密度和种群组成变化呈现明显的季节消长趋势,来源可能是随植物、树木的引种而引入,其趋光性、生活史及携带病原情况等仍值得深入研究.

眉斑并脊天牛Glenea cantor Fabricius是我国华南地区园林绿化植物木棉树的重要蛀干害虫.本试验通过室内饲养观察和野外调查,对该虫的生物学特性进行了研究.结果表明该虫在南宁一年发生4代,平均世代历期为70 d,主要以4龄幼虫在受害枝干内越冬.成虫羽化后出木前期为5.97 ±1.11 d.雄虫较雌虫提早羽化2-3 d,成虫期需补充营养,且具弱趋光性和假死习性.在日节律中,09:00 -11:00和14:00 -16:00为产卵高峰期, 16:00-19:00为交配高峰期.雌虫出木后2 d开始交配,雄虫出木后4 d开始交配.雌雄虫一生可交配15.12 ± 7.02次,每次交配时长为3.23 ±0.97 h,一天内仅交配一次.成虫主要趋向长势较弱的木棉树及枝条上产卵.产卵前期为13.50 ±3.15 d,平均产卵量为117.31 ±33.25粒.雌雄寿命分别为72.34 ±15.60 d和46.22 ±14.38 d.

[目的]分析油松毛虫Dendrolimus tabulaeformis Tsai et Liu对不同波长LED灯的趋向性,评价其诱捕效果,为合理应用LED灯监测和防治油松毛虫提供科学依据.[方法]通过野外诱捕和室内趋性试验分析不同波长LED灯(365、380、420、470 nm)对油松毛虫的诱集效果,分析油松毛虫上灯节律.比较野外灯诱组和室内对照组雌虫产卵量.[结果]野外诱捕结果表明,紫外光区365 nm、380 nm LED灯的诱虫量显著高于蓝光区420 nm、470 nm的LED灯;雌、雄虫上灯高峰期为23:30—1:00.室内趋光性试验结果显示,油松毛虫对紫外光365 nm和380 nm LED灯有明显的趋向性.室内对照组的平均产卵量(550±89)粒/头与野外灯诱组的平均产卵量(263±88)粒/头差异极显著,前者约为后者的2倍,诱捕到的雌虫在林间仍有一半卵未被产出.[结论]在夜间2:30之前利用紫外光波段的LED灯对油松毛虫有良好的诱捕效果;灯诱能减少油松毛虫雌虫在林间产卵,从而降低林间下一代虫口数量,可用于野外监测和防治.本研究为合理使用LED灯监测和防治油松毛虫提供参考.

光信号是一种重要的环境因子,尤其是蓝光可以调控真菌的生长发育、生理周期、基因表达及多种代谢活动.接合菌亚门的真菌对环境信号特别是对光刺激感应灵敏,具有明显的趋向性,是研究真菌信号感应的理想材料,而同时具有无性生殖和有性生殖的特点也使之成为研究性别决定的模型.接合菌处于真菌进化的早期,进化地位低,其多拷贝的蓝光受体蛋白在长期进化过程中形成了完善的光受体系统,能够感应不同波长、光强和方向的蓝光和近紫外光,在接合菌的趋光性和类胡萝卜素合成以及无性生殖和有性生殖等光响应过程中发挥承上启下的重要作用.以接合菌中的代表菌株为例,总结了目前在接合菌中报道的蓝光受体蛋白,从基因发现、功能鉴定、光化学特性和调控途径等方面进行了比较分析,进而从3个方面详细阐述了与高等植物不同的接合菌中光受体蛋白调控的特殊生理过程;最后对以后接合菌蓝光受体蛋白的研究重点和难点进行了思考和展望,旨为相关研究者系统了解接合菌蓝光受体蛋白的功能和发展趋势提供线索和参考.

为研究褐菖鲉(Sebastiscus marmoratus)视觉器官发育与生态习性及摄食行为之间的关系,用组织学方法对人工培育条件下的褐菖鲉仔、稚鱼的视觉器官发育特征进行了详细观察.结果表明,褐菖鲉为卵胎生鱼类,其视觉器官的分化速度较一般鱼类快,从母体产出时,仔鱼视网膜神经细胞层和原始晶状体己形成;1日龄仔鱼的视网膜分化为6层,晶状体出现纤维化,直径约72 μm,仔鱼开始具有一定趋光性;2日龄仔鱼视网膜分化完成,可见10层结构,巩膜出现,与仔鱼开口摄食相适应,游泳能力增强;5～7日龄晶状体直径达99 μm,晶状囊形成;17日龄,仔鱼角膜结构分化完成,脉络膜趋于完善;37日龄稚鱼的视觉器官各部分已经发育完全.

沟眶象Eucryptorrhynchus scrobiculatus和臭椿沟眶象Eucryptorrhynchus brandti是中国北方严重危害臭椿的钻蛀性害虫.为开发这两种象虫的诱捕技术,本文比较了8种不同波长的LED灯、黑光灯、频振式杀虫灯,糖醋液和臭椿木段对两种象甲的引诱效果,并在室内、野外进行回捕试验.室内不同诱源选择结果表明,沟眶象对臭椿木段最敏感,臭椿沟眶象对频振式杀虫灯最敏感;在室内,臭椿木段对沟眶象的回捕率最高,频振式杀虫灯对臭椿沟眶象的回捕率最高;在野外,频振式杀虫灯对沟眶象和臭椿沟眶象的回捕率均最高.本研究建议使用频振式杀虫灯监测和防治沟眶象和臭椿沟眶象.

[目的]地磁场(geomagnetic field,GMF)不是恒定不变的,而是随时间和空间时刻变化的.目前,动物对磁场变化的响应研究主要集中于迁徙性动物地磁定向导航中的磁感受方面,而迁徙性动物迁出地和迁入地之间地磁场强度差异对动物生理和行为潜在的磁场效应尚不明确.[方法]迁飞性昆虫褐飞虱Nilaparvata lugens试虫采自江苏省农业科学院试验田.本文采用亥姆霍兹线圈室内模拟近零磁场(near-zero magnetic field,NZMF)和GMF,调查了褐飞虱成虫在NZMF和GMF下的翅型分化、趋光性和飞行能力.[结果]结果表明,与GMF相比,NZMF显著提高了褐飞虱雄成虫短翅型比例(6.4％)(P＜0.05),但对雌成虫长翅型比例影响不显著(P＞0.05);对于长翅雌成虫,NZMF显著提高了其2日龄成虫的上灯比例(55％)(P＜0.05),但显著降低了其4日龄成虫的上灯比例(22％)(P＜0.05),对趋光性的影响总体呈现出随着龄期先增强后减弱的效应.NZMF对长翅雄成虫趋光性的影响也呈现出相同的效应,但对各日龄成虫的影响不显著(P＞0.05);NZMF显著缩短了2日龄长翅雄成虫的飞行时间(46％)(P＜0.05),并显著提高了长翅雌成虫(65％)和长翅雄成虫(101％)的飞行速度(P＜0.05).此外,GMF对照组的褐飞虱长翅雄成虫飞行速度显著低于长翅雌成虫(96％),而NZMF处理组中二者无显著差异.[结论]结果说明,近零磁场可提高褐飞虱成虫短翅比例,对长翅成虫趋光性的影响呈现出基于龄期增长先增强后减弱的效应,并在未影响长翅成虫飞行距离的情况下,改变了其飞行策略,即提高飞行速度,同时缩短飞行时间.

为研究光质对豇豆(Vigna unguiculata)幼苗环旋运动的影响,分别在暗箱的顶部和侧面固定一台红外检测仪,在垂直生长方向分别设置白、红、蓝、红-蓝光源,对豇豆幼苗生长点运动进行48 h的等间隔(5 min)拍照,读取图片中豇豆幼苗生长点的轨迹坐标进行分析.结果表明:黑暗下,豇豆幼苗生长点的运动分为逆时针螺旋上升(约占1/3)和不规则的摆动上升(约占2/3)两类.螺旋上升持续时间为18.3 h,后转为不规则的摆动上升,环旋一周的时间为(82.7±4.2) min,最大摆幅为2.0 cm,最小摆幅为0.5 cm.白光下为趋向光源摆动上升,摆动幅度由大到小,再变大,最大摆幅为0.6 cm,最小摆幅为0.1 cm.红光下为近直线趋向光源和垂直光源方向摆动两个阶段,近直线趋向光源持续(21.9±1.6)h,垂直光源方向摆动持续(8.8±0.5)h,最大摆幅为3.5 cm,最小摆幅为2.0 cm.蓝光下为“Z”形向光源上升运动,(110.0±5.8) min和(223.5±4.9) min两种周期交替进行.红-蓝光下趋向蓝光运动持续(12.0±3.8)h后,转慢速趋红光运动.不同光质下48 h内豇豆幼苗增长高度由高到低为:红光＞黑暗＞蓝光＞白光＞红-蓝光.豇豆幼苗在没有光照下也产生环旋运动,环旋运动不需要光的诱导,但光质改变了幼苗运动的方向和速度.不同光质下豇豆幼苗有不同的运动形式,但总体上都表现为趋光性.