遊獵型蜘蛛與獵物間的信息聯繫及其機制

遊獵型蜘蛛與獵物間的信息聯繫及其機制

《遊獵型蜘蛛與獵物間的信息聯繫及其機制》是依託湖南師範大學,由顏亨梅擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

  • 中文名:遊獵型蜘蛛與獵物間的信息聯繫及其機制
  • 項目類別:面上項目
  • 項目負責人:顏亨梅
  • 依託單位:湖南師範大學
項目摘要,結題摘要,

項目摘要

以擬環紋豹蛛和擬水狼蛛兩遊獵型優勢種蜘蛛及其獵物稻飛虱為材料,採用生物物理(光、聲感受器)排除法、氣相色譜-質譜聯用技術、氣相色譜-觸角電位檢測技術,以及室內和野外行為試驗等一系列物理、化學、生理和行為學研究方法,研究信息化學物質在遊獵型蜘蛛捕食尋覓獵物中的功能;對蜘蛛體表所攜帶的模擬信息素與其主要獵物稻飛虱的性信息素、利它素和警戒素等化學物質進行分離提取和結構鑑定,分析這些信息化學物質在蜘蛛與獵物間營養聯繫的相關性及其種間的信息傳遞功能;探測蜘蛛與獵物信息素的分泌源器官和接收器官(如嗅覺感受器)及其結構功能;闡明信息化學物質釋放和接收的生理機制,以揭示遊獵型蜘蛛與其獵物之間的信息交流規律;然后綜合分析農田遊獵型蜘蛛與害蟲之間的物理和化學聯繫,以探求捕食者高效尋覓獵物的機制。研究成果有助於發現天敵與獵物的種間信息聯繫規律,為在農田生態系統中探求發揮天敵控害作用的新方法新手段提供科學依據。

結題摘要

本研究嚴格按照項目計畫書和契約書執行,以遊獵型蜘蛛及其目標昆蟲為研究對象,從巨觀和微觀、蜘蛛獵物體表提取液和人工標準化學品兩方面,系統研究了遊獵型蜘蛛與獵物之間的信息聯繫及其機制。獲得如下主要結果: 1蜘蛛行為學:主要測定視覺、嗅覺、聽覺在蜘蛛尋覓和定位獵物中的作用。狼蛛對距離3-4cm的運動獵物的視覺敏感性良好89%,對距離5-6cm的運動獵物視覺敏感性下降了32%,對距15cm獵物無選擇行為,狼蛛對紅色和綠色最敏感,選擇指數分別為35%和36%;其次是黃色18%,不敏感的是橙色10%;在2-11cm內,狼蛛嗅覺能正確選擇獵物端,選擇指數和停留時間顯著高於無獵物端P〈0.05,當距離增至11 cm後,選擇指數顯著下降P〈0.05,回歸分析顯示選擇指數與距離呈負相關,同時發現狼蛛對獵物組織液比體表提取液反應更敏感;狼蛛聽覺在3-12cm內,對有獵物端選擇指數顯著高於無獵物端P〈0.05,但距離增至15 cm後,選擇指數無顯著差異P〉0.05,狼蛛停留時間也呈類似變化,距離12cm內,狼蛛在獵物端停留時間較長,顯著高於無獵物端P〈0.05,距離增加後,狼蛛對獵物聲源敏感度下降,停留時間無顯著差異P〉0.05,並聲源間距與狼蛛定位獵物明顯負相關,雌性對獵物振翅聲更敏感。狼蛛對雙翅目昆蟲體外信息素純品正十二烷和正十五烷的趨性實驗表明,狼蛛在距離5cm、溫度28℃、正十二烷濃度1×10-2g/ml時的敏感性最強。發現正十二烷、正十五烷液是狼蛛尋找和定位獵物的化學信息素。 2電鏡掃描發現:擬環紋豹蛛觸毛主要分布在觸肢和步足的前端,其中第一步足分布最多,數量較聽毛和化學感覺毛多;聽毛大都分布於觸肢和第四步足的脛節上,其餘分布較少;化學感覺毛主要分布於第一、二步足的跗節和脛節,觸肢和螯肢有少量分布;裂縫感受器大量分布在觸肢跗節與脛節;豎琴器主要分布在螯肢和步足;跗節器多見於觸肢前跗節。 3 GC-EAD電生理實驗發現:豆蚜體表正己烷浸提液的揮發物中有兩個峰可以引起雌性和雄性狼蛛的電生理反應,經GC-MS技術鑑定,其中芥酸醯胺28.34%,十四酸十六酯21.78%,1-二十六烯20.35%;1-二十八烯12.14%,其餘6種正烷烴均在10%以下。 綜上所述,狼蛛遠距離尋覓和定位獵物依靠芥酸醯胺、十四酸十六酯、1-二十六烯、正十二烷和正十五烷等化學信息素,近距離下藉助聽覺和視覺。

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