迁飞性昆虫对地磁变化的适合度响应表型研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

一、课题意义： 水稻是世界上最重要的粮食作物之一，全球约三分之一以上的人口以水稻为主粮，仅中国就有8亿人。

同样，水稻也是受害虫侵袭危害最为严重的粮食作物之一。

稻飞虱作为水稻上的重要害虫，其暴发为害能够导致水稻产量损失达10％以上。

2. 研究的基本内容和问题

一、研究目标：以水稻重要迁飞性害虫褐飞虱为研究对象，利用模拟迁入地磁场强度gmf45μt，研究地磁作为非生物因素对褐飞虱的生长发育过程（卵期到成虫期）的影响及对种群适合度的影响，为探索迁飞昆虫褐飞虱迁出地与迁入地地磁强度差异引起的生物学效应提供借鉴，并从生理和行为两方面完善褐飞虱的磁生物学研究。

二、研究内容：本课题主要以水稻重要迁飞性害虫褐飞虱为模式生物，以可用于模拟迁入地磁场强度gmf45μt为处理因子，研究磁场对于褐飞虱生长发育、种群适合度的影响。

其中生长发育方面包括昆虫的卵历期、孵化率，若虫雌雄的历期，成虫的体重、寿命、雌虫产卵量等。

3. 研究的方法与方案

一、研究方法：本研究以水稻重要迁飞性害虫褐飞虱为研究对象，使用可发生较均匀磁场强度的直流电型亥姆霍兹线圈搭建迁入地磁场强度gmf45μt，形成静态磁场，将褐飞虱暴露于其中，进而开展迁入地磁场强度gmf45μt对褐飞虱生长发育及种群适合度的磁生物学研究。

二、技术路线磁场控制→褐飞虱→①生长发育→卵历期、孵化率，若虫历期，成虫体重、寿命、产卵量②种群适合度三、实验方案：1.饲养褐飞虱，建立gmf45μt发生装置（如右图）gmf45μt有效处理空间可发生于以a点为球心的直径为30cm的球形范围内（~45000nt）。

2.褐飞虱在磁场中的暴露实验3.褐飞虱卵期、孵化率的测定4.褐飞虱若虫雌雄历期的测定5.褐飞虱成虫体重、寿命、产卵量的测定6.调查种群适合度7.数据处理与分析四、可行性分析实验以迁入地（gmf45μt）磁场环境的影响，开展其对褐飞虱生长发育及种群适合度的研究，在现有的研究基础上进一步对磁感受机制进行完善，为后续研究提供借鉴。

4. 研究创新点

实验对褐飞虱的研究为探索地磁场改变引起的生物学效应提供了基础，并从生理和行为两方面完善了稻飞虱的磁生物学研究，进一步探索昆虫磁生物学效应的内在机制，为害虫的物理防治提供一种新的思路。

5. 研究计划与进展

2017.9-2017.11建立迁入地（GMF45μT）磁场环境，饲养褐飞虱；2017.12-2018.1进行褐飞虱在磁场中的暴露实验并进行测定；2018.2-2018.3 整理数据，撰写论文。