全文分為綜述、搖蚊亞科分類學研究、應用搖蚊進行水質評價及搖蚊在水產(chǎn)飼料中的應用研究四個主要部分。綜述章節(jié)回顧了搖蚊科的分類系統(tǒng)學研究歷史及現(xiàn)狀,并對中國搖蚊科分類學研究進行了概述;分析了搖蚊亞科的分類系統(tǒng)學研究存在的問題;總結了搖蚊科昆蟲在水產(chǎn)養(yǎng)殖、水質監(jiān)測、害蟲防治等方面的研究進展;通過對浙江省搖蚊科研究現(xiàn)狀的分析,歸納了開展本項目的研究目的及意義。分類學研究章節(jié)為本論文的重點闡述部分。在材料方法部分詳述了標本采集與制片方法、DNA條形碼的提取與分析以及術語和測量標準。在種類記述部分詳細記述了浙江省搖蚊亞科32屬127種,較研究開展前增加了 1族14屬83種。本研究建立了 1新屬,19個新種;記述了 13個浙江新記錄屬,其中4個為中國新記錄屬;記錄64個浙江新記錄種,其中11個中國新記錄種;編制了浙江省搖蚊亞科雄成蟲分屬檢索表,列出了屬、種的文獻引證、鑒別特征和分布地區(qū)等資料。對浙江省的所發(fā)現(xiàn)的新屬、新記錄屬、新種及新記錄種進行了詳細描述�？偨Y了浙江省水產(chǎn)養(yǎng)殖塘的常見搖蚊亞科種類。建立的搖蚊亞科1新屬為:晉搖蚊屬Jinochironomus gen.nov.(待發(fā)表)。發(fā)現(xiàn)搖蚊亞科在中國的新記錄族1個:偽搖蚊族Pseudochironomini。建立隸屬9屬的19個新種(包括在讀期間已發(fā)表的17種):光裸二叉搖蚊Dicrotendipes nudus Qi,LinWang,2012、多毛二叉搖蚊Dicrotendipes saetanumerosus Qi,LinWang,2012、韋羌二叉搖蚊 Dicrotendipes weiqiangensis Qi,2016、條帶內三葉搖蚊Endotribelos redimiculumQi,Shi,LinWang,2013、仙居馬偌亞搖蚊Manoaxianjuensis QiLin,2017、短小倒毛搖蚊Microtendipes brevissimus Qi,Shi,LinWang,2014、球狀倒毛搖蚊 Microtendipes globosus Qi,Li,WangShao,2014、浙江倒毛搖蚊 Microtendipes zhejiangensisWang,2012、刺叉尼羅搖蚊Nilothauma Aristatum Qi,TangWang,2016、彎刀尼羅搖蚊Nilothaumapandus Qi,Lin,WangShao,2014、縮縊多足搖蚊Polypedilum(Polypedilum)constrictum ZhangWang,2017、仙居多足搖蚊Polypedilum(Polypedilum)xianjuensis Qi,2016、杯狀三突多足搖蚊Polypedilum(Tripodura)cypellum Qi,Shi,ZhangWang,2014、短小內突多足搖蚊Polypedilum(Uresipedilum)minimum Lin,Qi,ZhangWang,2013、短附狹搖蚊Stenochironomus brevissimus Qi,2015、臨安狹搖蚊Stenochironomus linanensis Qi,2015、仙居狹搖蚊Stenochironomusxianjuensis ZhangQi,2016;2 個待發(fā)表新種:鉤同直突搖蚊Conochironomus buncus sp.n.,中華晉搖蚊Jinochirnomus sinicus sp.n.。4個新中國記錄屬:阿克西搖蚊屬Axarus Roback,1980、同搖蚊屬ConochironomusFreeman,1961、內三葉搖蚊屬 Endotribelos Grodhaus,1987、馬偌亞搖蚊屬Manoa Fittkau,1963。13個浙江新記錄屬:阿克西搖蚊屬Axarus Roback,1980、同搖蚊屬ConochironomusFreeman,1961、內搖蚊屬EndochironomusKieffer,1818、內三葉搖蚊屬En otribelos Grodhaus,1987、雕翅搖蚊屬Glyptotendipes Kieffer,1913、球附器搖蚊屬Kiefferulus Goetghebuer,1922、擬搖蚊屬Parachironomus Lenz,1921、擬枝角搖蚊屬 Paracladopelma Harnisch,1923、夏搖蚊屬Xiaomyia SaetherWang,1993、枝長跗搖蚊屬C/adotanytarsus Kieffer,1921、馬偌亞搖蚊屬Manoa Fittkau,1963、肛齒搖蚊屬 Neozavrelia Goetghebuer,1941、流長附搖蚊屬Rheotanytarsus ThienemannBause,1913。11個中國新記錄種:短須阿克西搖蚊Axarus fungorum(Albu,1980)、毛突彎鋏搖蚊Cryptotendipes calyxus(Guha,Das,ChaudhuriChoudhuri,1985)、銀山擬隱搖蚊 Demicryptochironomus(Demicryptochironomus)ginzancedeus SasaSuzuki,2001、伊諾二叉搖蚊 Dicrotendipes inouei Hashimoto,1984、葉突哈搖蚊Harnischia tenuitubercula ChaudhuriChattopadhyay,1990、擬杜球附器搖蚊Kiefferulus umbtaticola Yamamoto,1979、松花擬枝角搖蚊Paracladopelma hibarasecundum Sasa,1993、蘇步間搖蚊Paratendipes subaequalis(Malloch,1915)、三帶毛翅多足搖蚊Polypedilum(Pentapedilum)tigrinum(Hashimoto,1983)、哈特三突多足搖蚊 Polypedilum(Tripodura)harteniAndersenMendes,2010、濱庫內突多足搖蚊 Polypedilum(Uresipedilum)bingoparadoxum Kawai,InoueImabayashi,1998。64個浙江新記錄種:短須阿克西搖蚊Axarus fungorum(Albu,1980)、蒼白雙葉搖蚊 Chironomus(Camptochironomus)pallidivittatus(Malloch,1915)、臺南搖蚊Chironomus(Chironomus)ircumdatous Kieffer,1916、背搖蚊 Chironomus(Chironomus)dorsalis Meigen,1818、中華搖蚊 Chironomus(Chironomus)sinicus WangKiknadze,2005、綠枝角搖蚊 Cladopelma virescens(Meigen,1818)、茶褐隱搖蚊Cryptochironomus(Cryptochironomus)fulvus(Johannsen,1905)、多摩艾氏隱搖蚊 Cyptochironomus(Cryptochironomus)tamaichimori SasaKawai,1987、毛突彎鋏搖蚊 Cryptotendipes calyxus(Guha,Das,ChaudhuriChoudhuri,1985)、銀山擬隱搖蚊 Demicryptochironomus(Demicryptochironomus)ginzancedeus SasaSuzuki,2001、光裸擬隱搖蚊 Demicryptochironomus(Demicryptochironomus)minus Yan,TangWang,2005、小片擬隱搖蚊 Demicryptochironomus(Demicryptochironomus)pannus Yan,TangWang,2005、疏忽擬隱搖蚊Demicryptochironomus(Irmakia)neglectus Reiss,1988、伊諾二叉搖蚊Dicrotendipes inouei Hashimoto,1984、強壯二叉搖蚊 Dicrotendipes nervosus(Staeger,1839)、離恩菲搖蚊Einfeldiadissidens(Walker,1851)、伯卡內搖蚊Endochironomus pekanus(Kieffer,1916)、伸展內搖蚊Endochironomustendens(Fabricius,1775)、德永雕翅搖蚊Glyptotendipes tokunagaiSasa,1979、葉突哈搖蚊Harnischia tenuitubercula ChaudhuriChattopadhyay,1990、膨鋏哈搖蚊Harnischia turgidula WangZheng,1993、毛附球附器搖蚊 Kiefferulus barbatitarsis(Kieffer,1911)、擬杜球附器搖蚊Kieferulus umbtaticola Yamamoto,1979、塔氏小搖蚊Microchironomus tabarui Sasa,1987、科菲倒毛搖蚊Microtendipes confnis(Meigen,1830)、尖尼羅搖蚊Nilothauma acre AdamSaether,1999、日本尼羅搖蚊Nilothaum japonicum Niitsuma,1985、弓形擬搖蚊Parachironomus arcuatus(Goetghebuer,1919)、卜氏擬枝角搖蚊 Paracladopelma buiYan,JinWang,2008、松花擬枝角搖蚊Paracladopelma hibarasecundum Sasa,1993、白間搖蚊 aratdipes albimanus(Meigen,1818)、尖窄間搖蚊Paratendipes angustus Lin,QiWang,2011、裸瓣間搖蚊Paratendipes udisquama(Edwards,1929)、蘇步間搖蚊Paratendipes subaequalis(Malloch,1915)、梵凈毛翅多足搖蚊Polypedilum(Pentapedilum)fanjingense ZhangWang,2005、三帶毛翅多足搖蚊Polypedilum(Pentapedilum)tigrinum(Hashimoto,1983)、擬霞甫毛翅多足搖蚊Polypedilum(Pentapedilum)paraconvexum ZhangWang,2005、偽耐垢毛翅多足搖蚊Polypedilum(Pentape ilum)pseudosordens ZhangWang,2005、耐垢毛翅多足搖蚊Polypedilum(Pentapedilum)sordens(van der Wulp,1874)、白斑多足搖蚊Polypedilum(Polypedilum)edensis ReeKim,1981、獨毛多足搖蚊Polypedilum(Polypedilum)henicurum Wang,1995、海南多足搖蚊 Polypedilum(Polypedilum)hainanenseZhangWang,2008、小云多足搖蚊Polypedilum(Polypedilum)nubeculosum(Meigen,1804)、多巴多足搖蚊Polypedilum(Polypedilum)tobaseptimum KikuchiSasa,1990、十斑三突多足搖蚊 Polypedilum(Tripodura)decematoguttatum(Tokunaga,1938)、哈特三突多足搖蚊 Polypedilum(Tripodura)harteni AndersenMendes,2010、濱庫內突多足搖蚊 Polypedilum(Uresipedzilum)bingoparadoxum Kawai,InoueImabayashi,1998、圓鋏內突多足搖蚊Polypedilum(Uresipedilum)crassiglobum ZhangWang,2004、刀鋏內突多足搖蚊Polypedilum(Uresipedilum)cultellatum Goetghbuer,1931、側毛內突多足搖蚊Polypedilum(Uresipedilum)lateralum ZhangWang,2004、擬踵內突多足搖蚊Polypedilum(Uresipedilum)paraviceps Niitsuma,1992、細鋏內突多足搖蚊Polyedilum(Uresipedilum)surugense Niitsuma,1992、朝鮮狹搖蚊Stenochironomus koreanus Borkent,1984、麥氏狹搖蚊 Stenochironomus macateei(Malloch,1915)、花翅狹搖蚊Stenoc ironomus nublipennis Yamamoto,1981、塞特狹搖蚊Stenochironomus satorui(TokunagaKuroda,1936)、秋月齒斑搖蚊 Stictochironomus akizukii(Tokunaga,1940)、多齒斑搖蚊 Stictochironomus multannulatus(Tokunaga,1938)、等長夏搖蚊Xiaomyia aequipedesSaetherWang,1993、范氏枝長跗搖蚊Cladotanytarsus vanderwulpi(Edwards,1929)、寡節(jié)肛齒搖蚊 Neozavrelia oligomera WangZheng,1990、縮肛齒搖蚊 Neozavrelia tamanona Sasa,1980、尖流長附搖蚊Rheotanytarsus acerbus(Johannsen,1932)、劉氏流長跗搖蚊Rheotanytus liuae WangGuo,2004、細長跗搖蚊Tanytarsus ejuncidus(Walker,1856)。在應用搖蚊進行水質評價研究的章節(jié)中,一方面對浙江省搖蚊亞科已知屬在I-V類水質中的分布進行了歸類;一方面以永安溪為研究水體,開展了永安溪搖蚊幼蟲群落結構特征及其對水質的指示評價作用的研究,相關研究結果如下:對永安溪13個樣點的搖蚊幼蟲進行了調查采集,共采集1167頭搖蚊幼蟲,經(jīng)鑒定共有31種,其中搖蚊亞科有14屬17種,直突搖蚊亞科有9屬10種,長足搖蚊亞科有4屬4種。群落區(qū)系分析表明古北界與東洋界共有種28種,占總數(shù)的90.3%;東洋界3種,占總數(shù)的9.7%。永安溪搖蚊幼蟲的優(yōu)勢種有5種:劉氏流長跗搖蚊Rheotanytarsu liuae WangGuo、殼粗腹搖蚊屬一種Conchapelopia sp.、小云多足搖蚊 Polypedilum nubeculosum(Meigen)、平滑環(huán)足搖蚊 Cricottupus vierriensis Goetghebuer、臺灣長跗搖蚊Tanytarsus formosanusKieffer。永安溪各采樣點搖蚊幼蟲的平均密度為657.8 ± 473.9 ind./m2,平均生物量為0.51±0.39g/m2,各點之間搖蚊幼蟲平均密度和平均生物量,從上游到下游平均密度和生物量都有增大的趨勢。搖蚊幼蟲的現(xiàn)存量及分布受Chlor-a含量和溪流底質的影響最大。據(jù)Shannon指數(shù)(H')的對永安溪水質評價結果為“中污染-重污染”等級,13個點中有12個點為中污染,1個點為重污染;Hilsenhoff生物指數(shù)(BI)的水質評價結果大多數(shù)為“清潔-很清潔”等級,13個點中有4個點為很清潔、6個點為清潔、1個點為一般、2個點為污染。應用2種不同指數(shù)的水質生物評價得到的結果不完全相同,究其原因可能是因為Shannon-Wiener多樣性指數(shù)更適用于水生生物的群落評價,且其主要以生物分類單元為基礎,沒有考慮到各物種(類群)的耐污值。當耐污種代替敏感種出現(xiàn),且該種密度增大時,Shannon-Wiener多樣性指數(shù)對水質的評價結果應優(yōu)于實際值。BI生物指數(shù)既考慮了各物種的耐污值,又考慮了物種的個體數(shù),增強了評價的可靠性。盡管本研究的2種指數(shù)的評價結果不盡相同,但其所展現(xiàn)出的變化趨勢基本一致。在搖蚊幼蟲于水產(chǎn)飼料中的應用研究方面,開展了兩個實驗:試驗一、飼料中添加搖蚊幼蟲粉對黃顙魚幼魚生長性能及消化酶活力的影響;試驗二、飼料中添加搖蚊幼蟲對羅氏沼蝦生長、飼料利用、蝦體組成及腸道微生物組成的影響。試驗一:在室內循環(huán)水養(yǎng)殖桶中進行82d飼養(yǎng)實驗以檢驗飼料中添加搖蚊幼蟲粉對黃顙魚(Pelteobagrus fulvidraco)幼魚生長性能及消化酶活力的影響。設計負對照組Y-(魚粉含量為25%)和正對照組Y+(魚粉含量為29%)兩種配合飼料,在 Y-飼料配方中,按 0.3%(Y1)、0.6%(Y2)、0.9%(Y3)、1.2%(Y4)和1.5%(Y5)的比例添加搖蚊幼蟲粉。實驗魚初始體重為7.38 ±0.03g,實驗期間每日按飽食量投喂2次。結果顯示,隨著飼料中搖蚊粉添加水平的增加,黃顙魚的終末體重和增重率呈先上升后穩(wěn)定的趨勢。負對照組Y-和實驗組Y1的攝食率顯著高于實驗組Y2、Y3、Y4、Y5和正對照組Y+的FI(P0.05)。實驗魚的餌料系數(shù)隨著飼料中搖蚊粉添加水平的增加則顯著降低,且正對照組Y+的FCR最低,負對照組的餌料系數(shù)最高(P0.05)。飼料中添加搖蚊幼蟲粉對實驗魚魚體的水分、粗蛋白、粗脂肪和灰分無顯著影響(P0.05)。隨著飼料中搖蚊幼蟲粉添加水平的增加,實驗魚腸道的蛋白酶活性和堿性磷酸酶活力呈顯著增強趨勢(P0.05),而實驗魚肝胰臟中蛋白酶活性也呈現(xiàn)增強趨勢(P0.05)。研究結果表明,在飼料中添加搖蚊粉可顯著促進黃顙魚幼魚的生長,其適宜添加劑量為0.6%。搖蚊粉的促生長作用主要通過增強腸道內蛋白酶活性、堿性磷酸酶活力及肝胰臟中蛋白酶活性來提高飼料利用效率(攝食率和餌料系數(shù)的降低)。試驗二:在室內循環(huán)水養(yǎng)殖桶中進行60d的飼養(yǎng)實驗以檢驗飼料中添加搖蚊幼蟲粉對羅氏沼蝦(Macrobrachiumrosenbergii)生長、飼料利用、體組成及腸道微生物菌群的影響。設計正對照Y+中含魚粉22%,負對照Y0中含魚粉20%,在 Y0 基礎上添加 0.5%(Y1)、1.0%(Y2)、1.5%(Y3)、2.0%(Y4)、2.5%(Y5)的搖蚊幼蟲粉。實驗蝦初始體重為0.19 g,實驗期間每日按飽食量投喂4次。隨著飼料中搖蚊粉添加量的增加,羅氏沼蝦的末均重和增重率呈先上升后穩(wěn)定的趨勢,除Y1試驗組外,其余各添加搖蚊幼蟲的試驗組均顯著高于負對照組Y0,與Y+組無顯著差異(P0.05);飼料系數(shù)則呈相反的趨勢,添加搖蚊幼蟲組的飼料系數(shù)顯著低于Y0組(P0.05),與Y+組無顯著差異(P0.05);飼料中添加搖蚊幼蟲組對肝體比和頭胸甲比有一定的影響,但對肌體比無顯著差異。飼料中添加搖蚊幼蟲能顯著降低全蝦中的脂肪含量(P0.05),但對全蝦的水分、粗蛋白和灰分無顯著影響(P0.05);搖蚊粉作為一種飼料添加劑會影響羅氏沼蝦腸道菌群多樣性,并且會在屬水平上影響腸道菌群組成。研究結果表明,當以搖蚊粉作為羅氏沼蝦飼料中的添加劑時,其適宜添加量為1.5%-2%,可將羅氏沼蝦飼料中的魚粉含量從22%降低至20%。搖蚊粉主要通過降低飼料系數(shù)來提高羅氏沼蝦的生長。以上結果表明:搖蚊昆蟲可被作為飼料添加劑,提高水產(chǎn)動物的飼料利用效率,并在一定范圍內替代魚粉,具有良好的應用前景。
【學位單位】：浙江大學
【學位級別】：博士
【學位年份】：2017
【中圖分類】：S963;S959
【部分圖文】：

第一章綜述??搖蚊科昆蟲隸屬于雙翅目中的長角亞目（Ｄｉｐｔｅｒａ：Ｎｅｍａｔｏｃｅｒａ），為完全變??態(tài)昆蟲，經(jīng)歷以下四個階段：卵、幼蟲、蛹和成蟲（如圖１）。其中卵、幼蟲、??蛹三個階段于水環(huán)境中生活，故搖蚊為水生昆蟲。搖蚊廣布于全球各大生物地理??分布區(qū)，是淡水水體中種類最多，分布最廣，密度和生物量最大的底棲動物類群??之一（Ａｒｍｉｔａｇｅｅｔａｌ．，?１９９５），部分種類的幼期也分布于海洋及土壤中。搖蚊的??英文俗名稱“不咬人的蠓蟲”（ｎｏｎ－ｂｉｔｉｎｇ?ｍｉｄｇｅ）；體紅色的搖蚊幼蟲也稱“血??蟲”（ｂｌｏｏｄ?ｗｏｒｍ）。搖蚊科名?Ｃｈｉｒｏｎｏｍｉｄａｅ?源于希臘文或“Ｃ７？ｅｖ＞”??和“匸／＾／爪川冊＾’＾拉丁化后為“＾／��？含意為“手＾而“＾加如／＾＾”的??含意是指似啞劇演員規(guī)律性的擺手。該科名稱即源于搖蚊成蟲不飛行時常常不停??地擺動前足，反映出早期人們對搖蚊生活習性的細致觀察。??幼蟲??＇Ｃ?ｊ?Ｍｋ??卵?蛹??＼?＼?Ｉ?＾??雄成蟲?雌成蟲??圖１搖蚊生活史??Ｆｉｇ．?１?Ｔｈｅ?ｌｉｆｅ?ｃｙｃｌｅ?ｏｆ?Ｃｈｉｒｏｎｏｍｉｄａｅ??作為各類水域底棲動物重要類群之一，搖蚊科遷移能力相對較弱，不同種屬??之間的生態(tài)要求和生活習性多種多樣，對環(huán)境因子敏感性的差異使得它們成為水??環(huán)境監(jiān)測的優(yōu)良指示生物。搖蚊營養(yǎng)價值極高，蛋白質含量占５５％，遠遠超過了??一般的水生昆蟲（Ａｒｍｉｔａｇｅｅｔａｌ．

浙江大學博士學位論文?第？章綜述??（Ｃｈｉｒｏｎｏｍｉｄａｅ）?；?Ｍａｌｌｏｃｈ（?１９１７）提出將歸于搖蚊科的蠓亞科（Ｃｅｒａｔｏｐｏｇｏｎｉｎａｅ）??提升科級階元，但直到１９２６年Ｅｄｗａｒｄｓ的論文發(fā)表之后才被廣泛接受。到２０??世紀初，搖蚊共被記載３０屬７３４種（Ｋｅｒｔｅｓｚ，?１９０２）。但需要指出的是，這３０??屬７３４種搖蚊有相關數(shù)量種類的分類地位發(fā)生了變化。???Ｃｈｉｒｏｎｏｍｉｎａｅ?ｒ—?Ｃｈｉｒｏｎｏｍｉｎａｅ??

２）；基于分子數(shù)據(jù)的研究為：Ｃｒａｎｓｔｏｎｅｔａｌ．?（２０１０）基于２個核糖體基因１８Ｓ、??２８Ｓ，?１個線粒體編碼基因ＣＯＩ及１個核基因ＣＡＤ并結合化石證據(jù)重新構建了??搖蚊科各亞科系統(tǒng)發(fā)育樹（圖３）。??１．２搖蚊科研究歷史??搖蚊科昆蟲分類系統(tǒng)學研宄的歷史大致可分為以下三個階段：??第一階段：自１７５８年第一個搖蚊種類Ｌｉｎｎａｅｎｓ被描述開始??計算，到２０世紀初止。該階段研宄的特點是研宄者多為以整個雙翅目，甚至整??個昆蟲綱為研宄對象的“博物學家”，研宄工作以記述種類為主，工作質量常較??為粗淺（Ｍｅｉｇｅｎ，１８００－１８３８；?ｖａｎ?ｄｅｒ?Ｗｕｌｐ，?１８６１，?１８７４；?Ｍａｃｑｕａｒｔ，?１８２６－１８５０；??Ｗａｌｋｅｒ，?１８４８－１８６０；?Ｗｉｄｅｒｍａｎ，１８１７－１８３０）。Ｍａｃｑｕａｒｔ?（１８３８）首次提出搖蚊科??２??

本文編號：2871208