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中国大陆发现水栖萤火虫条背萤 萤火虫通常指的是甲壁萤火虫科的昆虫。世界上记录了2000多种，分布在温带、亚热带和热带地区（mcdoll，1968）。其独特的发光原理及体内两种发光物质荧光素酶和荧光素已广泛应用于临床医学、环境监测等领域(Robert, 1998),从而使它可能成为一种非常有价值的资源昆虫。独特的发光行为不仅使它成为一类重要的观赏性昆虫,而且是研究昆虫种内信息交流及信息交流信号进化的实验对象。萤火虫依照成虫的活动规律分为昼行性、昼夜两行型和夜行型;依照幼虫生活的环境,分为陆栖、水栖和半水栖三类(Ohba, 1988)。国内少有萤火虫方面的研究报道,国外则在陆栖萤火虫的发光机制(Robert, 1998)及其信号通讯系统的行为生态学研究(Lloyd, 1966;Branham, 1996)报道较多。水栖萤火虫是一类非常稀有的萤火虫,仅分布于亚洲及牙买加等地区 (Bushman, 1984),日本及中国台湾有少量研究报道(Ohba, 1988, 1996;陈素复等,1997;何健■等, 1998)。近年来由于环境恶化及人为捕捉等原因导致萤火虫数量大量减少,特别是一些稀有的水栖类萤火虫种类已濒临灭绝(Ohba, 1996)。 条背萤Luciola substriata(Gorham)于1998年在我国首次记录于台湾 (何健镕等, 1998)后,再无新的研究报道。作者在2000年研究陆生萤火虫时,在湖北省武汉市采集到了条背萤。经过调查研究发现, 条背萤分布在湖北省武汉、洪湖、孝感等地区的湖泊江河内。为了保护及开发利用这种珍稀的水栖萤火虫资源,本文对条背萤的形态和生物学特性进行了研究。 1 材料和方法 1.1 试验昆虫的来源 条背萤的成虫,发育中及老龄幼虫均采自湖北省武汉市华中农业大学附近的鱼塘。 1.2 方法 1.2.1 条背嘴唇的观察 利用Nikon Fx-35型解剖镜对条背萤的4种虫态的活体标本及酒精浸泡标本进行观察,采用九宫格法绘图及SONY DSC-F717 型数码相机拍摄。 1.2.2 饲养及管理 (1)卵的采集:室温25℃、水温22℃下,在一个长方形的玻璃缸(40 cm×25 cm×25 cm)内用土堆一个三角形斜坡(20 cm×25 cm×20 cm),在水缸中加入5 cm高的水,并在水面上铺满紫萍Spirodela polyrhiza。将采集到的雌雄成虫放入水缸内,并用纱网罩住玻璃缸防止成虫逃逸。交配后的雌虫降落到漂浮在水中紫萍上,在紫萍的背面产卵。每天检查紫萍背面是否着卵。(2)初龄幼虫的饲养:在一个27 cm×20 cm×6 cm 的透明塑料盒内保持3 cm 深度的水,将着卵的紫萍放入塑料盒,使卵浸没于水中, 在室温25℃、水温22℃下孵化。幼虫孵化后,加入刚孵化的水生螺类作为食物进行饲养。(3)发育中龄幼虫的饲养:将从野外采集到的发育中龄幼虫移入一个无盖的长方形玻璃缸(70 cm×50 cm×50 cm)进行饲养,缸内注入30～40 cm深度的清水,缸底铺一层2～3 cm厚经过消毒的水草沙,放少许水草、木块、石块、枯叶,在玻璃缸的上面安装抽水过滤装置,使水缸内的水保持循环流动。缸内水温控制在22℃。在缸的上面放置一盏日光灯(40 W),光照时间每天12 h。从野外采集条背萤的食物水生螺类投入缸内,每隔15天更换一次水。(4)蛹化及羽化: 当饲养在大型饲养缸内的老熟幼虫越冬至第二年4月底时,在一个60 cm×40 cm×20 cm的透明玻璃缸内铺一层2 cm厚的水草砂,在缸的一端堆一个长30 cm ,高15 cm的泥土斜坡。将老熟幼虫及水生螺类放入玻璃缸内继续饲养。当发现幼虫上岸做蛹室时,用手术刀将蛹室切割下来放入一个直径5 cm、高3 cm的透明小塑料盒内,小盒内有湿润的脱脂棉以保持蛹室湿润,盖上盖子以防止成虫羽化逃逸。在蛹室上方开一个小口,每天观察化蛹及羽化情况。计算雌雄蛹的预蛹期(老熟幼虫做好蛹室至化蛹的时间)和蛹期。 1.2.3 鱼类天敌调查 在湖北省武汉市华中农业大学附近条背萤生存的长方形鱼塘(20 m×30 m)内调查其猎物及天敌;调查条背萤幼虫捕食、发光、上岸化蛹行为和幼虫上岸化蛹时间,成虫羽化时间及成虫产卵行为等。 1.2.4 条背检测的光谱分析法 用光谱仪(Ocean Optics Inc PC1000)测定条背萤的发光光谱。光谱仪与电脑连接,夜晚在暗室内将探测头垂直放置于活体条背萤成虫发光器上方3～4 mm处,当探测头采集到条背萤的闪光脉冲后,光谱分析软件得出一组波长与相对光强的数据。输入Excel软件,绘制光谱图。 1.2.5 雄虫起飞时间的观察 8月初在上述野外调查的鱼塘,从20:00至次日凌晨5:30连续30天人工观察记录雄成虫起飞时间,每30 min雄虫平均飞行闪光求偶的