昆蟲遷飛的地磁定向與始發(fā)機制研究.pdf

1、地磁定向是長距離遷飛昆蟲的最重要的定向機制之一。在此研究中，我們選定一種典型的長距離遷飛型昆蟲-褐飛虱作為研究對象，利用磁共振成像技術查明磁性物質在昆蟲體內的分布情況，并鑒定其磁性物質的屬性。結果顯示褐飛虱1-5齡及雌雄蟲腹部溫度退磁曲線在T=220K處有明顯拐點，且磁滯回線明顯閉合，說明該部位有磁滯（即矯頑力）存在，進而證實存在某種磁性物質;而褐飛虱短翅型和長翅型雌、雄成蟲頭部的磁滯回線無閉合現(xiàn)象，說明該部位無磁性物質存在。通過對雌雄

2、蟲制作成石蠟切片，進行普魯士藍染色后，在光學顯微鏡下可清晰的看出磁性顆粒，并采用掃描電鏡、透射電鏡技術及EDX能譜分析可推斷出此磁性物質為Fe3O4。從而得出結論，褐飛虱腹部所含有的磁性物質，可能影響其長距離遷飛過程，并為今后進一步研究磁性物質與遷飛定向方面的研究打下了物質基礎。
　　同時，本研究構建了昆蟲定向飛行模擬系統(tǒng)，該系統(tǒng)由跟蹤裝置單元、運動目標跟蹤單元與虛擬軌跡建立單元三部分組成。構建此飛行模擬器的目的在于設計與搭建跟蹤

3、平臺、編寫運動目標跟蹤程序與虛擬軌跡建立程序，在實驗室中實現(xiàn)昆蟲飛行視頻采集與視頻數(shù)據處理的功能。利用設計的定向飛行模擬系統(tǒng)對棉鈴蟲與粘蟲遷飛的定向情況和定向機制開展研究，分別在地磁環(huán)境和分別抵消南北地磁、東西地磁的環(huán)境下進行實驗。通過對實驗獲得的視頻進行數(shù)據處理與分析，本文得出了棉鈴蟲的定向主要集中在62°至106°之間（視正北方向為Y軸，正東方向為X軸）和粘蟲遷飛受南北地磁場的影響大于受東西地磁場的影響的初步結論。通過設計和組建昆蟲