长颚斗蟋翅二型雄虫打斗策略差异的神经生理调控机制

长颚斗蟋翅二型雄虫打斗策略差异的神经生理调控机制

论文摘要

本文以长颚斗蟋Velarifictorus aspersus Walker雄成虫为材料,采用药理学方法,注射章鱼胺(Octopamine,OA)/多巴胺(Dopamine,DA)、5-羟色胺(5-Hydroxytryptamine,5-HT)的合成抑制剂阻抑其合成,进行不同资源环境(有雌成虫和无雌成虫)、不同翅型组合的打斗行为实验,检测了 OA和5-HT对翅二型雄虫打斗行为的影响。进一步探讨具飞行能力的长翅型与不具飞行能力的短翅型雄成虫打斗策略的神经生理调控机制。主要获得以下结果:(1)章鱼胺/多巴胺(OA/DA)合成抑制剂(α-Methyl-p-tyrosine,AMT)对长额斗蟋雄成虫打斗行为的影响阻断章鱼胺和多巴胺的合成会抑制长颚斗蟋雄成虫的打斗行为。AMT通过阻抑中枢神经系统中的章鱼胺合成,抑制其斗性,显著降低长颚斗蟋长翅型和短翅型雄成虫的打斗等级,而在通过章鱼胺受体激动剂处理之后,章鱼胺能系统被重新激活,斗性恢复。(2)AMT对长颚斗蟋翅二型雄成虫领域性打斗行为的影响在仅有雄虫的情况下,长翅雄成虫比短翅雄成虫的领域性更强,其它雄性的存在能激发更强烈的打斗欲望。对翅二型雄成虫进行AMT处理的调查结果显示,翅二型雄成虫领域性打斗行为受章鱼胺神经通路调控。(3)AMT对长颚斗蟋翅二型雄成虫配偶争斗行为的影响在有雌虫的情况下,短翅雄成虫比长翅雄成虫的繁殖欲望更强,潜在交配对象的存在能激发更强烈的打斗欲望。对翅二型雄成虫进行AMT处理的调查结果显示,翅二型雄成虫的配偶争斗行为受章鱼胺神经通路调控。(4)5-羟色胺合成阻抑剂(α-methyltryptophan,AMTP)对长颚斗蟋翅二型雄成虫领域性打斗行为的影响对翅二型雄成虫进行AMTP处理的调查结果显示,翅二型雄成虫领域性打斗欲望不受5-羟色胺神经通路调控。然而,打斗时长的统计分析结果显示,5-羟色胺对长、短翅雄成虫打斗耐受力的调控作用存在差异。(5)AMTP对长颚斗蟋翅二型雄成虫配偶争斗行为的影响对短翅雄成虫进行AMTP处理的调查结果显示,短翅雄成虫的配偶争斗欲望与耐受力均受5-羟色胺神经通路调控,阻断5-羟色胺合成抑制其配偶争斗行为。对长、短翅雄成虫均进行AMTP处理的调查结果显示,5-羟色胺可能对长、短翅雄成虫配偶争斗行为的调控作用存在差异,阻断5-羟色胺对长翅雄成虫的打斗起促进作用。而对打斗获胜率的调查结果显示,在打斗中是否“决定撤退”这一行为策略不受5-羟色胺神经通路调控。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 1 文献综述
  •   1.1 昆虫翅多型现象
  •   1.2 昆虫翅多型的生态意义
  •     1.2.1 翅二型雌虫飞行能力与繁殖发育间的权衡关系
  •     1.2.2 翅二型雄虫飞行能力与繁殖发育间的权衡关系
  •   1.3 昆虫的打斗行为
  •   1.4 昆虫打斗行为的影响因素
  •     1.4.1 年龄对昆虫打斗的影响
  •     1.4.2 资源对昆虫打斗的影响
  •     1.4.3 社会经历对昆虫打斗的影响
  •   1.5 昆虫打斗行为的神经生理调控机制
  •   1.6 前期研究基础
  •     1.6.1 长颚斗蟋的打斗行为
  •     1.6.2 长颚斗蟋长、短翅型雄成虫打斗策略的差异
  •   1.7 课题来源及研究意义
  • 2 章鱼胺合成阻抑剂对长颚斗蟋翅二型雄成虫打斗行为的影响
  •   2.1 材料和方法
  •     2.1.1 供饲昆虫和饲养方法
  •     2.1.2 章鱼胺合成阻抑剂对长颚斗蟋雄虫打斗行为的影响
  •     2.1.3 章鱼胺合成阻抑剂对长颚斗蟋翅二型雄成虫打斗策略的调控
  •     2.1.4 数据统计分析方法
  •   2.2 结果
  •     2.2.1 章鱼胺合成阻抑剂对长颚斗蟋翅二型雄成虫打斗行为的影响
  •     2.2.2 章鱼胺合成阻抑剂对长颚斗蟋翅二型雄成虫领域性打斗行为的影响
  •   2.3 讨论
  •     2.3.1 章鱼胺合成阻抑剂对长颚斗蟋翅二型雄成虫配偶争斗行为的影响
  •   2.4 讨论
  • 3 5-羟色合成阻抑剂对长颚斗蟋翅二型雄成虫打斗行为的影响
  •   3.1 材料与方法
  •     3.1.1 供饲昆虫和饲养方法
  •     3.1.2 5-羟色胺合成阻抑剂对长颚斗蟋雄虫打斗行为的影响
  •     3.1.3 5-羟色胺合成阻抑剂对长颚斗蟋翅二型雄成虫打斗策略的调控
  •     3.1.4 数据分析方法
  •   3.2 结果
  •     3.2.1 5-羟色胺合成抑制剂对长颚斗蟋翅二型雄成虫领域性打斗行为的影响
  •     3.2.2 5-羟色胺合成阻抑剂对长颚斗蟋翅二型雄成虫配偶争斗行为的影响
  •   3.3 讨论
  • 4 总结与展望
  •   4.1 主要结论
  •   4.2 创新点
  •   4.3 进一步研究的建议
  • 参考文献
  • 致谢
  • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 胡芒

    导师: 朱道弘

    关键词: 长颚斗蟋,翅二型,打斗策略

    来源: 中南林业科技大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 生物学

    单位: 中南林业科技大学

    基金: 国家自然科学基金项目“长颗斗蟋的翅二型:地理变异,进化意义及内分泌控制机理”(No.31070586)

    分类号: Q42

    总页数: 60

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    • [1].环境因素对长颚斗蟋翅型分化的影响[J]. 生态学报 2010(21)
    • [2].长颚斗蟋长翅和短翅型雌成虫飞行肌发育、生殖力及寿命的比较[J]. 昆虫学报 2012(02)

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