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地磁定向是长距离迁飞昆虫的最重要的定向机制之一。在此研究中,我们选定一种典型的长距离迁飞型昆虫-褐飞虱作为研究对象,利用磁共振成像技术查明磁性物质在昆虫体内的分布情况,并鉴定其磁性物质的属性。结果显示褐飞虱1-5龄及雌雄虫腹部温度退磁曲线在T=220K处有明显拐点,且磁滞回线明显闭合,说明该部位有磁滞(即矫顽力)存在,进而证实存在某种磁性物质;而褐飞虱短翅型和长翅型雌、雄成虫头部的磁滞回线无闭合现象,说明该部位无磁性物质存在。通过对雌雄虫制作成石蜡切片,进行普鲁士蓝染色后,在光学显微镜下可清晰的看出磁性颗粒,并采用扫描电镜、透射电镜技术及EDX能谱分析可推断出此磁性物质为Fe304。从而得出结论,褐飞虱腹部所含有的磁性物质,可能影响其长距离迁飞过程,并为今后进一步研究磁性物质与迁飞定向方面的研究打下了物质基础。同时,本研究构建了昆虫定向飞行模拟系统,该系统由跟踪装置单元、运动目标跟踪单元与虚拟轨迹建立单元三部分组成。构建此飞行模拟器的目的在于设计与搭建跟踪平台、编写运动目标跟踪程序与虚拟轨迹建立程序,在实验室中实现昆虫飞行视频采集与视频数据处理的功能。利用设计的定向飞行模拟系统对棉铃虫与粘虫迁飞的定向情况和定向机制开展研究,分别在地磁环境和分别抵消南北地磁、东西地磁的环境下进行实验。通过对实验获得的视频进行数据处理与分析,本文得出了棉铃虫的定向主要集中在62°至106°之间(视正北方向为Y轴,正东方向为X轴)和粘虫迁飞受南北地磁场的影响大于受东西地磁场的影响的初步结论。通过设计和组建昆虫定向飞行模拟系统,完成了运动视频的采集、目标跟踪和虚拟轨迹建立的功能,为今后对昆虫迁飞定向机制的深入研究奠定了基础。