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声音是一种重要的环境因子,对许多昆虫的生活影响显著。松褐天牛(Monochamus alternatus Hope),隶属于鞘翅目(Coleoptera),天牛科(Cerambycidae),是重要的森林害虫,不仅危害松树,而且是松材线虫的主要媒介。为了研究声波对松褐天牛的影响机制,探索防治松褐天牛的新思路,本文研究了超声波胁迫对松褐天牛生理生化及行为(保幼激素Ⅲ滴度、乙酰胆碱酯酶活性、取食行为等)的影响。主要结果如下:1、无超声波辐照时(正常环境),刚羽化的松褐天牛成虫的保幼激素Ⅲ(juvenile hormone Ⅲ,JHⅢ)滴度在前3天较低,随后的2天逐渐升高。雌成虫的JHⅢ滴度从第6天开始有所下降,而后的几天则保持稳定的含量,雄成虫的JHⅢ滴度也从第6天开始有所下降,随后的几天则是显著性升高。从第9天开始,雌、雄成虫的JHⅢ滴度之间出现极显著性差异(p<0.01)。暴露于超声波辐照下的松褐天牛成虫(1、3、5日龄)的JHⅢ滴度与对照组相比是下降的,JHⅢ滴度的变化率存在显著差异(p<0.05)。松褐天牛(1、3、5日龄)暴露在超声波下12 h时JHⅢ滴度变化率最大,其次是24 h,而暴露于超声波辐照下1 h的影响最小。松褐天牛(1日龄)在不同频率的超声波(60 kHz、30 kHz、LHC20)下暴露12h时JHⅢ滴度的变化率也存在显著差异(p<0.05)。当在似蝙蝠第二谐波60kHz下辐照时,松褐天牛的JhⅢ滴度变化率为63.6%±2.2%;当在似蝙蝠第一谐波30 kHz下辐照时,松褐天牛的JHⅢ滴度变化率为16.8%± 1.8%;而当在超声装置LHC20下辐照时,松褐天牛的JHⅢ滴度变化率为48%±4.5%,并且这三个不同的处理组间均存在着显著性的差异(P<0.01)。暴露于超声波辐照下,剪除触角组、有触角组的松褐天牛成虫的JHⅢ滴度均显著低于正常对照组(p<0.01);剪除触角组的雌松褐天牛的JHⅢ滴度变化率为18.2%± 1.3%,极显著低于有触角组的雌松褐天牛的JHⅢ滴度变化率(44.6%±3.2%)(p<0.001),剪除触角组的雄松褐天牛的JHⅢ滴度变化率为18.0%±1.1%,极显著低于有触角组的雌松褐天牛的JHⅢ滴度变化率(45.2%±4.1%)(p<0.001)。2、松褐天牛成虫暴露在超声波下的时间不同,乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE)活性变化存在差异。当超声波辐照15 min、30 min、45 min、60 min时,松褐天牛成虫(1日龄)的AChE活性分别是对照组的0.83倍、1.39倍、1.11倍、1.09倍。在长时间的超声波辐照下,松褐天牛成虫(1日龄)的AChE活性是升高的。辐照6 h时,AChE活性是对照组的1.14倍,未达到显著性差异。辐照12 h时,测试组的AChE活性是对照组的1.22倍,达到显著差异水平(p<0.05)。辐照24h时,AChE活性是对照组的1.16倍,也达到显著差异水平(p<0.05)。不同日龄的松褐天牛对超声波的胁迫应答也存在差异。超声波辐照30 min时,1日龄松褐天牛成虫AChE活性是显著升高(p<0.05),而5日龄松褐天牛成虫AChE活性是显著降低(P<0.05)。触角剪除组的1日龄和5日龄松褐天牛成虫AChE活性显著低于对照组(P<0.05)。实验中还发现,在短时间的超声波辐照下,不同性别的松褐天牛AChE活性不同,但不存在显著性差异。雄成虫AChE活性的变化范围是0.0801 ±0.0101 U/mg protein 到 0.1317±0.009 U/mg protein,而雌成虫 AChE 活性变化范围从 0.0803±0.0042 U/mg protein 到 0.1382±0.0100 U/mg protein。3、无超声波辐照时(正常环境),松褐天牛在养虫笼中随机分布,当暴露于超声波辐照下并随着辐照时间的延长,松褐天牛的位置分布出现一定程度的差异,它们喜好分布于距离超声波较远的位置,并且超声波辐照下的松褐天牛的取食面积显著少于对照组的取食面积(p<0.05)。上述结果表明:超声波作为一种环境胁迫因子,对松褐天牛体内JHⅢ滴度、AChE活性、取食行为和位置分布具有一定的影响,可以成为一种潜在的防控松褐天牛的技术手段。