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意大利蝗Calliptamus italicus（L.）飞行能力的研究
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飞行前后意大利蝗飞行肌及能源消耗比较
意大利蝗(Calliptamus italicus)具有长距离迁飞行为,并常给迁入区造成严重损失.若要提高对其监测预警和防控水平,就需要掌握其飞行肌结构特征,分析其体内能源物质积累与飞行消耗的动态,因此本研究比较了意大利蝗吊飞前后飞行肌肌节长度、肌原纤维直径和线粒体含量差异及飞行不同距离虫体内糖原和甘油酯含量变化.结果表明,吊飞组与未吊飞对照组雌虫之间、雄虫之间线粒体含量均差异显著(P&0.05).意大利蝗雌成虫飞行超过2.8 km后糖原消耗最多,为11.15 mg·g-1,雄虫飞行2.1~2.8 km时消耗最多,为16.10 mg·g-1.雌、雄成虫均在飞行距离大于2.8 km后甘油酯消耗最多,分别为61.69和69.75 mg·g-1.意大利蝗飞行同时消耗糖类和脂肪两类能源物质,且雌雄成虫分别飞行超过2.8 km和2.1~2.8 km时糖原利用效率最大,飞行超过2.8 km后甘油酯利用效率最大.本研究得出吊飞组个体能改变自身的飞行肌结构来适应飞行活动;且飞行过程中意大利蝗能同时利用糖类与脂类,糖类能快速产生能量以供起飞与短距离飞行,随后主要消耗甘油酯供长距离飞行.
Abstract：
Calliptamus italicus has the ability to fly long distance for migration,which can have negative effects in migrated areas.In this study on C.italicus,we compared the sarcomere length,myofibrils diameter,mitochondrial content,and changes in glycogen and glyceride levels during different flight distances.Our results indicate significant(P&0.05)differences between females,males,females and males of test group members and control group in the mitochondrial content.The most glycogen consumption was recorded for females flying over 2.8 km and males flying between 2.1~2.8 km,which were 11.15 and 16.10 mg·g-1,respectively.The most glyceride consumed for both,females and males was to fly over 2.8 km,which were 61.69 and 69.75 mg·g-1,respectively.We found that C.italicus consumed both,carbohydrates and lipid at the same time during flight.Females and males had the highest glycogen utilization efficiency when the travelling distances were over 2.8 and 2.1~2.8 km,respectively.Highest glyceride utilization efficiency was also observed when the travelling distance was over 2.8 km.
Zhang Ruo-yan
Xiao Hong-wei
Roman Jashenko
作者单位：
新疆师范大学生命科学学院,新疆特殊环境物种保护与调控生物学实验室,中亚区域跨境有害生物联合控制国际研究中心,新疆 乌鲁木齐 830054
新疆维吾尔自治区昌吉回族自治州玛纳斯县草原站,新疆 玛纳斯,832200
哈萨克斯坦共和国教育科学部动物研究所,阿拉木图,050060
年，卷(期)：
Q969.26+5.1
Keywords：
在线出版日期：
基金项目：
科技部国际科技合作专项，国家自然科学基金项目
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回答问题，赢新手礼包&#xe6b9;蝗虫-人类最讨厌的害虫排行榜中榜-天天排行网
蝗虫是蝗科，直翅目昆虫。俗称“蚱蜢”，种类很多，全世界有超过10,000种。分布于全世界的热带、温带的草地和沙漠地区。口器坚硬，前翅狭窄而坚韧，盖在后翅上，后翅很薄，适于飞行，后肢很发达，善于跳跃。主要危害禾本科植物，是农业害虫。
蝗虫是农、林、牧业生态系统的重要组成部分，不少有害蝗种对农、林、牧业可造成不同程度危害。全世界的蝗虫已有1万种以上，其中对农、林、牧业可造成危害的蝗虫约300种左右，全球除南极洲、欧亚大陆北纬550以北地区外均可发生蝗虫。全世界常年发生蝗虫的面积达4680万km2，全球1/8的人口经常受到蝗灾的袭扰。全世界发生为害最严重的蝗虫为沙漠蝗Schistocercagregaria，其中最大扩散面积可达2800万km2，包括66个国家的全部和部分地区，约占全世界陆地面积的20%，受灾人口约占全世界人口的1/10以上。我国于1971年在西藏自治区聂拉木县的樟木地区曾采到散居型沙漠蝗虫。
　　我国已知蝗虫在900种以上，其中对农、林、牧业可造成危害的约60余种。对禾本科植物可造成较大危害的蝗虫主要有东亚飞蝗Locustamigratoriamanilensis、稻蝗Ox-yaspp、蔗蝗Hieroglyphusspp 和尖翅蝗Epacromiusspp等。危害豆类、马铃薯、甘薯等作物的种类有短星翅蝗CalliptamusabpeviatusIkonnikov、苯蝗HaplotropispunerianaSaussure、负蝗Aractomorphaspp等。棉蝗Chondracrisrosearosea和负蝗可危害棉花。竹蝗Ceracrisspp可严重危害竹林。在广大牧区，危害牧草的种类也很多，主要有西伯利亚蝗Gomphocerussibiricus、戟纹蝗Dociostaurusspp、小车蝗Oedaleusspp、牧草蝗Omocestusspp、雏蝗Chorthippusspp、痂蝗Bryodemaspp 以及意大利蝗Calliptamusitalicus等，大发生时可严重为害牧草和农作物并直接影响农牧业的发展。根据我国几千年来史籍的记载，造成农业上毁灭性灾害的蝗虫，主要就是飞蝗，并认为干旱与飞蝗同年发生的机遇率或相关性最大，其次为前一年干旱以及先涝后旱，蚂蚱成片；蝗虫灾害与水、旱灾害常此起彼伏，交替发生，一直是严重威胁我国农业生产、影响人民生活的三大自然灾害。
　　80年代以来，受全球异常气候变化和某些水利工程失修或兴建不当以及农业生态与环境突变的影响，东亚飞蝗在黄淮海地区和海南岛西南部频繁发生，每年发生面积约100～150万hm2，设计9省的100多个县，农业生产受到严重威胁。年的12年间，东亚飞蝗在黄河滩、海南岛、天津等蝗区连年大发生。1985年秋，天津北大港东亚飞蝗高密度群居型蝗群将10多万亩苇叶和几百亩玉米穗叶吃光后，于9月20日中午起飞南迁，蝗群东西约宽30余公里，降落到河北省的沧县、黄骅、海兴、盐山和孟村5个县和中捷大港两个农场，波及面积达250万亩。这是新中国成立以来群居型东亚飞蝗第一次跨省迁飞。
　　1998年，东亚飞蝗的夏蝗在山东、河南、河北和天津等8省发生在80万hm2以上。1999年，东亚飞蝗的夏蝗在山东、河南、河北和天津等9省又发生80万hm2以上。蝗虫又肆虐河南，受灾面积237.5万亩，部分地区蝗虫密度达到4000余只/m2，面积之大，虫口密度之高，是河南25年来所未见。虽然已经控制了其危害，但必须加强扫歼并监测夏季残余成虫的产卵区域，准确了解并掌握秋蝗发生和水、旱发展趋势与气象动态，并及时做好秋蝗和三代飞蝗的防治工作，以减少飞蝗发生的面积与数量。
　　亚洲飞蝗主要分布在新疆、青海、内蒙古和陕、甘、晋、冀等省的北部某些河谷与滨湖地带。新疆的塔城地区年和1986年均发生群居型飞蝗危害，1987年在阿勒泰地区发生群居型飞蝗46群，平均密度头/m2，发生面积约5.15万hm2。新疆蝗虫受灾面积达3005万亩，在塔城阿勒泰地区密度达每平方米上万只。
　　西藏飞蝗在西藏于年间，曾有45处发生蝗灾，年则连续12年发生蝗灾，并波及到18个地区，重者连年庄稼颗粒无收，青稞、麦子亦荡然无存，草场则寸草无收。、和1991年，西藏飞蝗先后在林芝、米林、白朗、拉萨、林周和达孜等地暴发为害，严重影响了农牧业的生产。日，米林县强那区发生群居型西藏飞蝗1000多亩，并飞越雅鲁藏布江为害青稞。1999年，在拉萨、日喀则等地部分地区也发生了高密度的飞蝗蝗群。
　　80年代以来，我国10多省部分稻区发生稻蝗460多万平方百米。竹蝗对南方竹林为害达300万平方百米以上。至于我国北方牧区及农牧交错区的各季草场的蝗虫，其发生特点是种类多、密度大、最大发生面积据不完全统计，1985年可达2000多万平方百米。近十几年来，常年受灾面积约460多万平方百米，实际防治面积约100万平方百米左右。1998年，我国牧区及农牧交错区的新疆维吾尔自治区的伊犁、阿尔泰以及内蒙古自治区草原均发生了高密度蝗群，发生面积达数百万公顷以上。1999年，新疆维吾尔自治区的伊犁、阿尔泰、昌吉、巴里坤等地区上报的蝗虫发生面积约4000万亩，发生蝗虫种类主要为意大利蝗、戟纹蝗、西伯利亚蝗、黑条小车蝗等，发生密度600～8000头/平方米，个别地区可高达10000头/平方米。各蝗区已经分别采取超低量制剂、微孢子虫、招引纷红椋鸟和牧鸡治蝗等多种方法进行了治理。
　　此外，1984年，在澳大利亚仅由澳大利亚灾蝗Chortoicetesterminifera的大发生就造成直接经济损失达100～200万美元。自1985年年底以来，非洲许多国家和地区发生了多种蝗虫同时猖獗发生并造成了极为严重的损失。在美国西部的17个州，每年因草原蝗虫所造成的草场损失约为800万美元。1999年在俄罗斯的中部、东西伯亚南部等20多个州、里海附近以及与哈萨斯坦接壤等地区，已有100万平方百米农田遭到蝗虫袭击。
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臭虫、蚜虫、叶蝉、粉虱、介壳虫、蝉(半翅目(Hemiptera))，例如拟绿蝽(Acrosternum hilare)、玉米长蝽(Blissus leucopterus)、黑斑烟盲蝽(Cyrtopeltis notatus)、棉红蝽(Dysdercus cingulatus)、Dysdercusintermedius、麦扁盾蝽(Eurygaster integriceps)、烟草蝽(Euschistusimpictiventris)、棉红铃喙缘蝽(Leptoglossus phyllopus)、美洲牧草盲蝽(Lygus lineolaris)、牧草盲蝽(Lygus pratensis)、稻绿蝽(Nezaraviridula)、甜菜拟网蝽(Piesma quadrata)、Solubea insularis、Thyantaperditor、Acyrthosiphon onobrychis、落叶松球蚜(Adelges laricis)、Aphidula nasturtii、甜菜蚜(Aphis fabae)、草莓根蚜(Aphis forbesi)、苹果蚜(Aphis pomi)、棉蚜(Aphis gossypii)、北美茶簏子蚜(Aphis grossu-lariae)、Aphis schneideri、卷叶蚜(Aphis spiraecola)、Aphis sambuci、豌豆蚜(Acyrthosiphon pisum)、马铃薯蚜(Aulacorthum solani)、银叶粉虱(Bemisia argentifolii)、Brachycaudus cardui、杏圆尾蚜(Brachycaudushelichrysi)、Brachycaudus persicae、Brachycaudus prunicola、甘蓝蚜(Brevicoryne brassicae)、Capitophorus horni、Cerosipha gossypii、Chaetosiphon fragaefolii、Cryptomyzus ribis、高加索冷杉椎球蚜(Dreyfusia nordmannianae)、云杉椎球蚜(Dreyfusia piceae)、居根西圆尾蚜(Dysaphis radicola)、Dysaulacorthum pseudosolani、Dysaphisplantaginea、Dysaphis pyri、蚕豆微叶蝉(Empoasca fabae)、桃大尾蚜(Hyalopterus pruni)、Hyperomyzus lactucae、麦长管蚜(Macrosiphumavenae)、大戟长管蚜(Macrosiphum euphorbiae)、蔷薇管蚜(Macrosiphonrosae)、Megoura viciae、巢莱修尾蚜(Melanaphis pyrarius)、麦无网蚜(Metopolophium dirhodum)、Myzodes persicae、冬葱瘤额蚜(Myzusascalonicus)、Myzus cerasi、李瘤蚜(Myzus varians)、Nasonovia ribis-nigri、稻飞虱(Nilaparvata lugens)、囊柄瘿绵蚜(Pemphigus bursarius)、蔗飞虱(Perkinsiella saccharicida)、忽布疣蚜(Phorodon humuli)、苹木虱(Psylla mali)、梨木虱(Psylla piri)、冬葱瘤蛾蚜(Rhopalomyzusascalonicus)、玉米蚜(Rhopalosiphum maidis)、禾谷溢管蚜(Rhopalosiphum padi)、Rhopalosiphum insertum、Sappaphis mala、Sappaphis mali、麦二叉蚜(Schizaphis graminum)、Schizoneuralanuginosa、麦长管蚜(Sitobion avenae)、白粉虱(Trialeurodesvaporariorum)、Toxoptera aurantiiand、葡萄根瘤蚜(Viteus vitifolii)、Cimex lectularius、Cimex hemipterus、Reduvius senilis、Triatoma spp.和Arilus critatus；蚂蚁、蜜蜂、黄蜂、叶蜂(膜翅目(Hymenoptera))，例如新疆菜叶蜂(Athalia rosae)、切叶蚁(Atta cephalotes)、Atta capiguara、Attacephalotes、Atta laevigata、Atta robusta、Atta sexdens、Atta texana、举腹蚁属(Crematogaster)、Hoplocampa minuta、Hoplocampatestudinea、黑毛蚁(Lasius niger)、小黄家蚁(Monomorium pharaonis)、热带火蚁(Solenopsis geminata)、红火蚁(Solenopsis invicta)、黑火蚁(Solenopsis richteri)、南方火蚁(Solenopsis xyloni)、红蚂蚁(Pogonomyrmex barbatus)、Pogonomyrmex californicus、大头蚁(Pheidole megacephala)、天鹅绒蚂蚁(Dasymutilla occidentalis)、熊蜂属(Bombus)、大黄蜂(Vespula squamosa)、Paravespula vulgaris、Paravespula pennsylvanica、Paravespula
germanica、姬胡蜂(Dolichovespula maculata)、黄边胡蜂(Vespa crabro)、胡蜂(Polistesrubiginosa)、Campodontus floridanus和阿根廷蚁(Linepithema humile)；蟋蟀、蚱蜢、蝗虫(直翅目(Orthoptera))，例如居屋艾蟋(Achetadomestica)、蝼蛄(Gryllotalpa gryllotalpa)、飞蝗(Locusta migratoria)、双纹黑蝗(Melanoplus bivittatus)、红足黑蝗(Melanoplus femurrubrum)、墨西哥黑蝗(Melanoplus mexicanus)、迁飞黑蝗(Melanoplus sanguinipes)、石栖黑蝗(Melanoplus spretus)、条纹红蝗(Nomadacris septemfasciata)、美洲沙漠蝗(Schistocerca americana)、非洲沙漠蝗(Schistocerca gre-garia)、摩洛哥戟纹蝗(Dociostaurus maroccanus)、庭疾灶螽(Tachycinesasynamorus)、塞内加尔小车蝗(Oedaleus senegalensis)、臭腹腺蝗(Zonozerus variegatus)、Hieroglyphus daganensis、Kraussariaangulifera、意大利蝗(Calliptamus italicus)、澳大利亚灾蝗(Chortoicetesterminifera)和褐飞蝗(Locustana pardalina)；
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