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物理辐照灭虫方法及机理研究
作 者: 李景奎
导 师: 戚大伟
学 校: 东北林业大学
专 业: 生物物理学
关键词: 物理灭虫 舞毒蛾 微波 X射线 γ射线
分类号: S433
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
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内容摘要
应用物理辐照方法防治病虫害,对食品辐照加工、农副产品进出口检疫和保护生态环境具有重要意义。本文根据各种电磁波与物质的相互作用机理,辐照后生物体产生的物理效应、化学效应、生物效应等来揭示辐照灭虫的机理,实验采用不同剂量的X射线、γ射线和微波照射舞毒蛾虫卵,探讨其对舞毒蛾不同生长发育阶段的影响。首先,研究了X射线、γ射线、微波辐照对虫卵孵化率的影响。其次,进一步讨论了幼虫的死亡,化蛹,羽化等情况。最后由总死亡率得到了物理辐照灭虫结论,目的是为物理辐照灭虫的研究和实际应用提供理论依据。经过X射线、γ射线、微波照射后,虫卵孵化率都明显降低,但是由于实验所采用的X射线辐照能量范围为6480-129600J,γ射线为5类放射源,这样条件下的辐照剂量改变对孵化率影响不明显,而微波则随着辐照剂量增大孵化率有明显下降趋势。X射线、γ射线、微波照射都会使幼虫平均死亡率升高,随着X射线,γ射线照射剂量的增加幼虫死亡率呈上升的趋势,而微波照射对幼虫死亡率影响最为显著,通过实验参数的设置可以使幼虫死亡率达到100%。X射线、γ射线、微波照射都能使幼虫平均化蛹率降低。X射线辐照使化蛹率曲线呈波浪式下降的趋势,用能量为129600J的X射线照射可以使其化蛹率接近50%;随着γ射线辐照剂量的增大幼虫化蛹率则明显下降,当辐照时间为24h时,最低化蛹率达到50%;微波照射对幼虫化蛹率的影响也非常明显,通过实验参数的设置可以使化蛹率降低为零。X射线辐照剂量较小时,对羽化率的影响不明显,但当辐照剂量增大到57600J后,羽化率明显下降;随着γ射线辐照剂量的增大羽化率呈明显下降的趋势;微波辐照对羽化率的影响比较显著,达到一定剂量可使羽化率降低为零。把不同阶段的死亡率汇总,得到总死亡率,就会发现,无论哪种电磁波辐照,其总死亡率曲线都是随着辐照剂量的增大呈明显的线性上升的趋势,可使死亡率达到90%以上。可见,物理辐照灭虫效果明显,为治理病虫害、食品的辐照加工、农副产品的进出口检验提供了一种有效方法。
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全文目录
摘要 3-4 Abstract 4-8 1 绪论 8-19 1.1 研究的目的和意义 8-9 1.2 物理辐照灭虫的研究现状 9-11 1.3 舞毒蛾的基本形态特征及生活习性 11-16 1.3.1 舞毒蛾的分布及形态特征 11-12 1.3.2 舞毒蛾的生活习性 12-16 1.4 舞毒蛾的防治方法概述 16-18 1.5 论文主要研究内容 18-19 2 电磁波的基本性质及其与物质的相互作用 19-27 2.1 X射线的产生及基本性质 19-20 2.1.1 X射线的产生 19 2.1.2 X射线的基本性质 19-20 2.2 γ射线的产生及基本性质 20 2.3 X射线和 γ射线与物质的相互作用 20-23 2.4 微波的基本性质及工作原理 23-26 2.4.1 微波的基本性质 23-24 2.4.2 微波工作原理 24-26 2.5 本章小结 26-27 3 电磁波对生物体的作用机理 27-35 3.1 X射线和 γ射线对生物体的作用机理 27-33 3.1.1 电离辐射的直接作用和间接作用 27 3.1.2 电磁辐射与细胞的作用过程 27-28 3.1.3 电磁辐射产生的各种效应 28-33 3.2 微波对生物体的作用机理 33-34 3.3 本章小结 34-35 4 物理辐照灭虫实验研究 35-39 4.1 实验研究方法 35 4.2 实验仪器和材料 35-36 4.2.1 实验仪器 35 4.2.2 实验材料 35-36 4.3 物理辐照灭虫实验 36-38 4.3.1 舞毒蛾虫卵的照射实验 36-37 4.3.2 舞毒蛾的培养 37-38 4.4 本章小结 38-39 5 电磁辐射对舞毒蛾生长发育的影响 39-62 5.1 电磁辐射对舞毒蛾孵化率的影响 39-42 5.1.1 X射线照射对舞毒蛾孵化率的影响 39-40 5.1.2 γ射线照射对舞毒蛾孵化率的影响 40-41 5.1.3 微波照射对舞毒蛾孵化率的影响 41-42 5.2 电磁波辐照虫卵对幼虫死亡率和化蛹率的影响 42-54 5.2.1 X射线辐照虫卵对幼虫死亡率和化蛹率的影响 42-45 5.2.2 γ射线辐照虫卵对幼虫死亡率和化蛹率的影响 45-49 5.2.3 微波辐照虫卵对幼虫死亡率和化蛹率的影响 49-54 5.3 电磁波辐照虫卵对舞毒蛾羽化率的影响 54-60 5.3.1 X射线辐照虫卵对舞毒蛾羽化率的影响 54-55 5.3.2 γ射线辐照虫卵对舞毒蛾羽化率的影响 55-57 5.3.3 微波辐照虫卵对舞毒蛾羽化率的影响 57-60 5.4 本章小结 60-62 6 物理辐照灭虫实验结果分析 62-69 6.1 X射线辐照灭虫实验结果分析 62-63 6.2 γ射线辐照灭虫实验结果分析 63-65 6.3 微波辐照灭虫实验结果分析 65-68 6.4 本章小结 68-69 结论 69-70 参考文献 70-74 附录 74-76 攻读学位期间发表的学术论文 76-77 致谢 77-78
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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 病虫害及其防治 > 植物虫害及其防治
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