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滞育

作为遗传特征固定在某一虫态的发育停滞现象。滞育与休眠不同:滞育的发生受外界和内部环境因子的调控,是对不利环境(如寒冬、盛夏)的遗传性适应,发生于不利条件出现前,一旦进入滞育状态,即使给以适生条件亦不复苏。休眠也是对不利环境的一种适应,但任何虫态均可因不利条件的直接影响而进入发育停滞状态,持续一段时间后随着不利条件的消除即可复苏。没有滞育特性的昆虫,只要具备适生条件,可终年生长发育。

作为遗传特征固定在某一虫态的发育停滞现象。滞育与休眠不同:滞育的发生受外界和内部环境因子的调控,是对不利环境(如寒冬、盛夏)的遗传性适应,发生于不利条件出现前,一旦进入滞育状态,即使给以适生条件亦不复苏。休眠也是对不利环境的一种适应,但任何虫态均可因不利条件的直接影响而进入发育停滞状态,持续一段时间后随着不利条件的消除即可复苏。没有滞育特性的昆虫,只要具备适生条件,可终年生长发育。滞育可分为专性滞育和兼性滞育。前者一年只发生一代,不论外界条件如何,只要发育到滞育虫态就进入滞育状态,如大地老虎、大豆食心虫等。后者在不同地理区域的年生代数不同,但有一定的滞育虫态,如玉米螟在中国北部有1代区、2代区,直至广西南部为6~7代区,均以越冬世代的末龄幼虫滞育。兼性滞育的昆虫中,往往出现局部滞育,如年生3代的种蝇,第一、二代即可有部分蛹滞育,至第三代蛹全部滞育。

滞育的特征

滞育包括滞育诱发、滞育维持和滞育终止3个阶段。滞育诱发阶段的主要特点是,接受外界的诱发条件或信号,作好滞育的生理准备,如积累营养,将部分脂肪转化为糖元,行动上表现为寻找并进入滞育场所。滞育维持阶段即不取食,不活动,代谢率逐渐下降到仅能维持生命的低点,生长发育停滞,对外界条件反应迟钝,耐寒耐热,脑电位变化停止,神经分泌及内分泌停止。冬季滞育昆虫体内含水量下降,以糖元为缺氧代谢基质,代谢产物如甘油可降低体液结冰点和保护酶系的稳定。滞育终止阶段逐渐恢复对外界条件反应的敏感性,由缺氧代谢转变为有氧代谢,代谢率增高,抗性逐渐消失,恢复生长发育。

滞育与环境因子,影响昆虫滞育的环境因子主要是光周期、温度和食物。在自然界中,三者相互联系起综合作用:例如,北半球每日光照时间缩短,常伴随温度下降和食物短缺或营养恶劣。三者以光周期的变化最为稳定,是诱发滞育的主导因素。昆虫的滞育按光周期长短而分为短日照滞育型、长日照滞育型和中间型。能感受诱发滞育光周期的时期常为进入滞育虫态(龄)的前一虫态(龄),称临界光照虫态。以蛹态滞育者,其临界光照虫态常在末龄幼虫(见)。食物条件的影响一般表现在营养的优劣,如棉红铃虫幼虫取食的棉铃纤维和种子变老,能促使末龄幼虫进入滞育状态,而临界光照周期则适当延长。

滞育的内分泌调节

昆虫滞育受两种方式的内分泌调节,一种是滞育虫态(龄)具有滞育激素,另一种是缺少某些激素。家蚕以卵滞育是由于雌蛾的咽下神经节分泌的滞育激素进入卵内,使产出的卵不能进行胚胎发育;以幼虫、蛹或成虫滞育的昆虫是由于缺乏某些激素。环境条件变化的信号传入脑中,抑制脑神经分泌细胞的分泌活动,从而影响咽侧体、前胸腺等分泌激素。在促前胸腺激素、蜕皮激素、保幼激素等含量极微甚至不存在时,便停止生长发育进入滞育。经过滞育阶段的昆虫逐渐恢复对外界刺激的敏感性后,条件变得有利的信号可启动神经分泌细胞活动和内分泌腺的分泌活动,从而解除滞育。