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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 饑餓對(duì)紅火蟻非接觸性攻擊行為和捕食效率的影響
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡(jiǎn)介：
- 紅火蟻是危害嚴(yán)重的入侵害蟲(chóng)，與入侵地物種的豐富度和多樣性的喪失密切相關(guān)。紅火蟻在蟻群被苗木攜帶進(jìn)行長(zhǎng)距離運(yùn)輸或遇到洪水等極端狀況等可能會(huì)經(jīng)受饑餓，我們的目標(biāo)是首先要確定饑餓處理對(duì)紅火蟻的非接觸性攻擊行為的影響；其次，我們觀察紅火蟻在饑餓后對(duì)桔小實(shí)蠅幼蟲(chóng)捕食效率的變化。
- 詳細(xì)介紹：
- 紅火蟻是重要的入侵害蟲(chóng)，因?yàn)槠錁O強(qiáng)的攻擊性而著名。在經(jīng)受不利的外界條件后紅火蟻的行為可能發(fā)生變化。本作品從饑餓角度研究外界因素對(duì)紅火蟻行為的影響符合紅火蟻可能遭受極端不利的環(huán)境條件（被苗木攜帶進(jìn)行長(zhǎng)距離運(yùn)輸或遇到洪水等）的實(shí)際情況，研究了饑餓對(duì)紅火蟻非接觸性攻擊行為和捕食效率的影響。結(jié)果表明：紅火蟻工蟻面對(duì)皮氏大頭蟻工蟻時(shí)會(huì)表現(xiàn)出較強(qiáng)的非接觸性攻擊行為，但在饑餓處理前后紅火蟻工蟻的觸角和上顎的張開(kāi)次數(shù)均無(wú)顯著差異。不同饑餓處理對(duì)桔小實(shí)蠅幼蟲(chóng)的死亡率（紅火蟻的捕食效率）有顯著的影響，具體表現(xiàn)為對(duì)照和僅１d饑餓的處理組內(nèi)實(shí)蠅幼蟲(chóng)的存活率要明顯高于較長(zhǎng)時(shí)間饑餓處理組。當(dāng)饑餓時(shí)間大于2d時(shí)，紅火蟻工蟻對(duì)實(shí)蠅幼蟲(chóng)便表現(xiàn)很強(qiáng)的捕食效率，將實(shí)蠅幼蟲(chóng)暴露于紅火蟻工蟻30min后，其存活率會(huì)迅速降低到50%。而在對(duì)照組和令進(jìn)行１d饑餓處理的，實(shí)蠅的存活率要高于90%。綜合以上結(jié)果，饑餓因素對(duì)紅火蟻的攻擊行為非接觸性攻擊行為無(wú)顯著影響但提高了捕食效率。 作品的價(jià)值在于填補(bǔ)了紅火蟻攻擊行為的研究，為解釋紅火蟻入侵能力和對(duì)生物多樣性影響等方面的研究提供的科學(xué)依據(jù)，并為其他相關(guān)領(lǐng)域的研究提供新的理論基礎(chǔ)。
作品圖片
作品專業(yè)信息
撰寫(xiě)目的和基本思路
- 對(duì)饑餓處理后紅火蟻工蟻的攻擊行為和捕食效率進(jìn)行研究，以期為揭示紅火蟻在不利外界環(huán)境或生物因素作用下行為的變化規(guī)律提供科學(xué)依據(jù)，對(duì)研究紅火蟻的競(jìng)爭(zhēng)能力和對(duì)本地生物的影響具有重要意義。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 本作品從饑餓角度研究外界因素對(duì)紅火蟻行為的影響符合紅火蟻可能遭受極端不利的環(huán)境條件的實(shí)際情況，選題有針對(duì)性和科學(xué)性。根據(jù)檢索結(jié)果，國(guó)內(nèi)外無(wú)類似報(bào)道，作品的研究?jī)?nèi)容具有原始創(chuàng)新性，同時(shí)在定量研究紅火蟻攻擊行為方面也具有獨(dú)特性。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 從方法上為研究入侵螞蟻的攻擊或捕食能力提供了定量的評(píng)價(jià)手段。從理論上為紅火蟻的行為學(xué)和對(duì)生物多樣性影響等方面的研究提供科學(xué)參考，并為解釋紅火蟻的競(jìng)爭(zhēng)力和入侵定殖特征帶來(lái)新的理論依據(jù)。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 研究了饑餓對(duì)紅火蟻非接觸性攻擊行為和捕食效率的影響。結(jié)果表明：紅火蟻工蟻在面對(duì)皮氏大頭蟻工蟻時(shí)會(huì)表現(xiàn)出較強(qiáng)的非接觸性攻擊行為，但在饑餓處理前后紅火蟻工蟻的觸角和上顎的張開(kāi)次數(shù)均無(wú)顯著差異。不同饑餓處理對(duì)桔小實(shí)蠅幼蟲(chóng)的死亡率（紅火蟻的捕食效率）有顯著的影響，具體表現(xiàn)為對(duì)照和僅１d饑餓的處理組內(nèi)實(shí)蠅幼蟲(chóng)的存活率要明顯高于較長(zhǎng)時(shí)間饑餓處理組。當(dāng)饑餓時(shí)間大于2d時(shí)，紅火蟻工蟻對(duì)實(shí)蠅幼蟲(chóng)便表現(xiàn)很強(qiáng)的捕食效率，將實(shí)蠅幼蟲(chóng)暴露于紅火蟻工蟻30min后，其存活率會(huì)迅速降低到50%。而在對(duì)照組和令進(jìn)行１d饑餓處理的，實(shí)蠅的存活率要高于90%。綜合以上結(jié)果，饑餓因素對(duì)紅火蟻的攻擊行為非接觸性攻擊行為無(wú)顯著影響但提高了捕食效率。
獲獎(jiǎng)情況
- 已被SCI源刊物Sciobiology接收發(fā)表并印刷中。獲得2010年學(xué)校課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽一等獎(jiǎng)，第十一屆“挑戰(zhàn)杯”省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽特等獎(jiǎng)
鑒定結(jié)果
- 以上情況屬實(shí)
參考文獻(xiàn)
- Bessin, R.T. & T.E. Reagan 1993. Cultivar resistance and arthropod predation of sugarcane borer (Lepidoptera: Pyralidae) affects incidence of deadhearts in Louisiana sugarcane. J. Econ. Entomol. 86, 929-932. Hu, G.Y. & J.H. Frank 1996. Effect of the red imported fire ant (Hymenoptera: Formicidae) on dung-inhabiting arthropods in Florida. Environ. Entomol. 25, 1290-1296. Jones, D. & W.L. Sterling 1979. Manipulation of red imported fire ants (Solenopsis invicta) in a trap crop for boll weevil (Anthonomus grandis) suppression. Environ. Entomol. 8, 1073–1077. Lemke, L.A. & J.B. Kissam 1988. Impact of red imported fire ant (Hymenoptera: Formicidae) predation on horn flies (Diptera: Muscidae) in a cattle pasture treated with Pro-Drone. J. Econ. Entomol.81, 855-858. Lee, J., Johnson, S.J. & V.L. Wright 1990. Quantitative survivorship analysis of the velvetbean caterpillar (Lepidoptera: Noctuidae) pupae in soybean fields in Louisiana. Environ. Entomol. 19, 978-986.
同類課題研究水平概述
- 紅火蟻是重要的入侵害蟲(chóng)，因?yàn)槠錁O強(qiáng)的攻擊性而著名。在經(jīng)受不利的外界條件后紅火蟻的行為可能發(fā)生變化，如經(jīng)歷水面漂筏的蟻群螯針釋放的毒液量會(huì)顯著增加（Haight, 2006）。紅火蟻在蟻群被苗木攜帶進(jìn)行長(zhǎng)距離運(yùn)輸或遇到洪水等極端狀況等可能會(huì)經(jīng)受饑餓，然而，紅火蟻在經(jīng)歷饑餓后攻擊行為是否發(fā)生變化以及饑餓對(duì)其捕食效率是否產(chǎn)生影響卻未見(jiàn)報(bào)道。本作品從饑餓角度研究外界因素對(duì)紅火蟻行為的影響符合紅火蟻可能遭受極端不利的環(huán)境條件的實(shí)際情況，選題有針對(duì)性和科學(xué)性。根據(jù)檢索結(jié)果，國(guó)內(nèi)外無(wú)內(nèi)容接近的相關(guān)報(bào)道，作品具有原始創(chuàng)新性。
