菱角萤叶甲交配行为研究

摘要

菱角萤叶甲Galerucella birmanica Jacoby属于鞘翅目、叶甲科、萤叶甲亚科、小萤叶甲属，是菱角上的主要害虫，给菱角的安全生产带来很大威胁。明确菱角萤叶甲交配行为对于预测种群发展趋势有重要作用，同时为该害虫的控制提供必要的理论基础。本文探索了多次交配对菱角萤叶甲雌虫适合度的影响和雌虫对交配对象的选择，初步探究了菱角萤叶甲雄性竞争的可塑性反应，研究结果总结如下:
　　1、在未暴露在雄虫条件下，多次交配显著增加了雌虫的总产卵量和日平均产卵量，交配1次以及交配5次的雌虫总产卵量分别为404.31粒和674.62粒;多次交配同时也提高了卵的孵化率，特别是在产卵后期，单次交配雌虫的卵孵化率在30.00％以下，而5次交配雌虫卵孵化率达90.00％以上。然而，在暴露在雄虫条件下，随着交配次数的增加，雌虫的寿命显著缩短，单头雌虫与4头雄虫一起饲养，其寿命显著短于单独饲养的雌虫和1雌1雄一起饲养的雌虫，同时总产卵量也表现出明显差异，与4头雄虫一起饲养的雌虫其总产卵量不到单独饲养雌虫的一半;在整个试验阶段中，暴露于雄虫对雌虫卵的孵化率没有显著影响。以上结果表明，多次交配对于雌虫达到最佳生殖量是必要的，但是雄虫干扰会降低雌虫通过多次交配获得的生殖利益。
　　2、通过雌虫对雄虫个体大小、日龄以及交配经历的选择试验发现，与不同大小的雄虫交配后雌虫的交配率差异不显著，总产卵量没有显著差异，平均产卵量没有显著差异，卵的孵化率也没有显著差异;与不同日龄雄虫交配后雌虫的交配率差异不显著，总产卵量没有显著差异，日平均产卵量差异不显著，卵的孵化率也没有显著差异;与不同交配经历雄虫交配后雌虫的交配率差异不显著，总产卵量没有显著差异，日平均产卵量差异不显著。以上结果表明，雌虫在选择交配对象时，对雄虫的大小、日龄以及交配经历没有明显偏爱。
　　3、多次交配在昆虫中广泛存在，这会导致雄性对交配权的竞争和精子对受精权的竞争。本部分工作研究了不同种群密度下菱角萤叶甲雄虫之间竞争的可塑性反应，结果表明雄虫对雌虫的反应时间（从遇到雌虫到开始交配的时长）随着成虫期生活密度的增加而增加，但与幼虫期的生活密度没有显著关系;交配时长未受到幼虫期生活密度以及成虫期竞争者数量的影响;雄虫精子数量与雄虫幼虫期生活密度以及成虫期竞争者数量无关;但雄成虫附腺蛋白含量受到幼虫期生活密度以及成虫期竞争者数量的影响，密度越高、竞争者越多雄成虫附腺蛋白含量越多。因此，菱角萤叶甲雄虫可能会根据幼年以及成年后的生存环境对生殖行为和生殖生理做出相应调整，以达到生殖利益最大化。

目录

声明

摘要

第一章 文献综述

1．1 菱角萤叶甲及其危害

1．2 多次交配的利益与代价

1．2．1 多次交配的利益

1．2．2 多次交配的代价

1．3 昆虫的性选择行为

1．4 雄性竞争的可塑性

1．5 研究目的与意义

第二章 菱角萤叶甲多次交配及其适合度研究

2．1 试验材料

2．2 试验方法

2．2．1 雌虫多次交配

2．2．2 雌虫暴露于雄虫

2．3 结果与分析

2．3．1 多次交配对雌虫适合度的影响

2．3．2 暴露于雄虫对雌虫适合度的影响

2．4 小结与讨论

第三章 菱角萤叶甲雌虫性选择行为的研究

3．1 试验材料

3．2 试验方法

3．2．1 雌虫对雄虫大小的选择

3．2．2 雌虫对雄虫日龄的选择

3．2．3 雌虫对雄虫交配经历的选择

3．3 结果与分析

3．3．1 雌虫对雄虫大小的选择

3．3．2 雌虫对雄虫日龄的选择

3．3．3 雌虫对雄虫交配经历的选择

3．4 小结与讨论

第四章 菱角萤叶甲雄性竞争的可塑性反应

4．1 试验材料

4．2 试验方法

4．2．1 幼虫和成虫饲养密度设置

4．2．2 交配行为观察及生殖腺分泌物测量

4．3 结果与分析

4．3．1 交配反应时长

4．3．2 交配持续时长

4．3．3 精子数量

4．3．4 附腺蛋白含量

4．3．5 雌虫交配之后到产卵的时长

4．4 小结与讨论

第五章 全文总结

5．1 主要结论

5．2 创新点

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢