地老虎屬鱗翅目夜蛾科,是我國重要的農(nóng)業(yè)害蟲。其中,以小地老虎和黃地老虎分布最廣,危害最重。遷飛可導(dǎo)致害蟲的突然暴發(fā),小地老虎和黃地老虎具有遠距離遷飛習(xí)性,遷飛可導(dǎo)致它們在部分地區(qū)突然暴發(fā)。對小地老虎和黃地老虎遷飛定向行為及相關(guān)調(diào)控基因進行研究,可為小地老虎和黃地老虎的預(yù)測預(yù)報和異地防治提供理論依據(jù)。本文利用自制的昆蟲飛行方向選擇裝置測定遷飛小地老虎的定向行為;通過研究黃地老虎在遷飛過程中攜帶的花粉種類,明確黃地老虎的來源地及飛行方向;分析隱花色素和磁感應(yīng)基在小地老虎和黃地老虎室內(nèi)種群和遷飛種群中的表達差異,同時研究它們在小地老虎和黃地老虎不同組織、發(fā)育階段和光照條件下的表達差異,為明確它們在小地老虎和黃地老虎遷飛過程中起調(diào)控作用提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:（1）利用自制的昆蟲飛行方向選擇裝置,測定處于不同遷飛期的小地老虎對方向的選擇偏好性。結(jié)果表明,處于第一遷飛期的小地老虎存在明顯的定向行為,即由南向北遷飛;第二遷飛期無明顯的定向行為,即為混遷期,既包括由南向北的遷飛種群,又含有由北向南的遷飛種群;第三遷飛期存在明顯的定向行為,即由北向南遷飛。（2）利用植物DNA條形碼技術(shù),結(jié)合花... 

【文章頁數(shù)】：145 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 昆蟲遷飛行為調(diào)控的研究進展
        1.1.1 昆蟲遷飛行為的環(huán)境調(diào)控
        1.1.2 昆蟲遷飛行為的激素調(diào)控
        1.1.3 昆蟲遷飛行為的遺傳調(diào)控
        1.1.4 昆蟲遷飛行為的分子調(diào)控
    1.2 昆蟲遷飛的定向機制
        1.2.1 太陽羅盤定向
        1.2.2 偏振光定向
        1.2.3 地面標(biāo)志物和側(cè)風(fēng)漂移補償
        1.2.4 地磁定向
    1.3 地磁定向的研究進展
        1.3.1 磁感應(yīng)假說
        1.3.2 磁感應(yīng)分子的研究進展
    1.4 孢粉學(xué)在昆蟲遷飛研究中的應(yīng)用
        1.4.1 孢粉學(xué)研究昆蟲遷飛的基本原理
        1.4.2 花粉的形態(tài)學(xué)鑒定
        1.4.3 DNA條形碼技術(shù)在花粉鑒定中的應(yīng)用
        1.4.4 孢粉學(xué)在昆蟲蟲源地分析中的應(yīng)用
    1.5 地老虎類害蟲的研究進展
    1.6 本研究的目的與意義
第二章 小地老虎定向行為的測定
    2.1 材料與方法
        2.1.1 試蟲來源
        2.1.2 試驗裝置
        2.1.3 定向行為測定
        2.1.4 數(shù)據(jù)分析
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 第一遷飛期的定向行為
        2.2.2 第二遷飛期的定向行為
        2.2.3 第三遷飛期的定向行為
    2.3 討論
第三章 黃地老虎遠距離遷飛攜帶花粉的研究
    3.1 材料與方法
        3.1.1 昆蟲來源
        3.1.2 試驗設(shè)備
        3.1.3 花粉初步檢測
        3.1.4 掃描電鏡觀測
        3.1.5 單�；ǚ跠NA的提取
        3.1.6 擴增引物
        3.1.7 PCR擴增體系和程序
        3.1.8 PCR產(chǎn)物膠回收
        3.1.9 連接與轉(zhuǎn)化
        3.1.10 陽性克隆的檢測
        3.1.11 序列處理及分析
        3.1.12 花粉形態(tài)鑒定
        3.1.13 花粉攜帶率數(shù)據(jù)分析
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 遷飛黃地老虎攜帶花粉的物種鑒定
        3.2.2 遷飛黃地老虎年際間花粉攜帶率差異
        3.2.3 遷飛黃地老虎不同月份花粉攜帶率
        3.2.4 遷飛黃地老虎不同遷飛期花粉攜帶率
        3.2.5 遷飛黃地老虎雌雄成蟲花粉攜帶率差異
        3.2.6 黃地老虎不同遷飛期攜帶花粉分析
        3.2.7 遷飛黃地老虎攜帶花粉特征分析
        3.2.8 2014-2017年花粉對黃地老虎蟲源地的指示
    3.3 討論
第四章 小地老虎隱花色素和磁感應(yīng)基因克隆及表達
    4.1 材料與方法
        4.1.1 昆蟲飼養(yǎng)
        4.1.2 小地老虎總RNA的提取
        4.1.3 反轉(zhuǎn)錄PCR
        4.1.4 cDNA第一鏈合成
        4.1.5 Ai-MagR基因保守序列的克隆
        4.1.6 PCR產(chǎn)物膠回收
        4.1.7 連接與轉(zhuǎn)化
        4.1.8 陽性克隆的檢測
        4.1.9 Ai-MagR基因全序列的克隆
        4.1.10 PCR產(chǎn)物膠回收
        4.1.11 連接與轉(zhuǎn)化
        4.1.12 陽性克隆的檢測
        4.1.13 序列分析
        4.1.14 組織表達譜分析
        4.1.15 不同發(fā)育階段表達譜
        4.1.16 光周期對基因表達的影響
        4.1.17 Ai-Crys和Ai-MagR基因在室內(nèi)種群和遷飛種群間的表達差異
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 Ai-MagR基因全長cDNA的克隆及序列分析
        4.2.2 Ai-MagR蛋白序列比對及系統(tǒng)進化分析
        4.2.3 組織表達譜分析
        4.2.4 不同發(fā)育階段表達譜分析
        4.2.5 不同光周期對Ai-Crys和Ai-MagR基因表達量的影響
        4.2.6 Ai-Crys和Ai-MagR基因在室內(nèi)種群和遷飛種群間的表達差異
    4.3 討論
第五章 黃地老虎隱花色素和磁感應(yīng)基因克隆及表達
    5.1 材料與方法
        5.1.1 昆蟲飼養(yǎng)
        5.1.2 黃地老虎總RNA的提取
        5.1.3 反轉(zhuǎn)錄PCR
        5.1.4 cDNA第一鏈合成
        5.1.5 As-Crys和As-MagR基因保守序列的克隆
        5.1.6 PCR產(chǎn)物膠回收
        5.1.7 連接與轉(zhuǎn)化
        5.1.8 陽性克隆的檢測
        5.1.9 As-Crys和As-MagR基因全序列的克隆
        5.1.10 PCR產(chǎn)物膠回收
        5.1.11 連接與轉(zhuǎn)化
        5.1.12 陽性克隆的檢測
        5.1.13 序列分析
        5.1.14 組織表達譜分析
        5.1.15 不同發(fā)育階段表達譜
        5.1.16 光周期對基因表達的影響
        5.1.17 As-Crys和As-MagR基因在室內(nèi)種群和遷飛種群間的表達差異
    5.2 結(jié)果與分析
        5.2.1 As-Crys和As-MagR基因全長cDNA的克隆及序列分析
        5.2.2 黃地老虎As-Crys蛋白序列比對及系統(tǒng)進化分析
        5.2.3 組織表達譜分析
        5.2.4 不同發(fā)育階段表達譜分析
        5.2.5 不同光周期對As-Crys和As-MagR基因表達量的影響
        5.2.6 As-Crys和As-MagR基因在室內(nèi)種群和遷飛種群間的表達差異
    5.3 討論
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
        6.1.1 小地老虎定向行為的測定
        6.1.2 黃地老虎攜帶的花粉對其寄主植物、蟲源地和遷飛方向的指示作用
        6.1.3 小地老虎隱花色素和磁感應(yīng)基因的克隆及表達
        6.1.4 黃地老虎隱花色素和磁感應(yīng)基因的克隆及表達
    6.2 本研究的創(chuàng)新之處
    6.3 展望
參考文獻
附錄
攻讀博士期間的主要學(xué)術(shù)成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Identification of medaka magnetoreceptor and cryptochromes[J]. Yunzhi Wang,Jianbin Chen,Feng Zhu,Yunhan Hong.  Science China（Life Sciences）. 2017(03)
[2]Identification of zebrafish magnetoreceptor and cryptochrome homologs[J]. Zuoqiong Zhou,Xiyang Peng,Jianbin Chen,Xiushan Wu,Yuequn Wang,Yunhan Hong.  Science China（Life Sciences）. 2016(12)
[3]地老虎的生活習(xí)性及綜合防治技術(shù)[J]. 王勃.  新疆農(nóng)業(yè)科技. 2015(06)
[4]昆蟲遷飛與氣象條件[J]. 張金平.  農(nóng)藥市場信息. 2014 (19)
[5]磁場變化對粘蟲飛行定向行為的影響[J]. 高月波,胡高,翟保平.  應(yīng)用昆蟲學(xué)報. 2014(04)
[6]小地老虎隱花色素基因cryptochrome1和cryptochrome2的克隆及mRNA表達分析[J]. 程鵬,徐蓬軍,高希武,肖海軍,付曉偉,吳孔明.  應(yīng)用昆蟲學(xué)報. 2012(04)
[7]遼西地區(qū)黃地老虎生物學(xué)特性觀察及防治[J]. 屈年華.  吉林農(nóng)業(yè). 2011(09)
[8]實驗條件下黏蟲、棉鈴蟲和小地老虎的定向行為比較[J]. 施翔宇,封洪強,劉中芳,李建東.  植物保護. 2010(04)
[9]地老虎發(fā)生規(guī)律與綜合防治[J]. 李煥娣.  農(nóng)村科技. 2010(07)
[10]鳥類磁感受的生物物理機制研究進展[J]. 劉小峰,史遠.  生物物理學(xué)報. 2009(04)

博士論文
[1]小地老虎跨海遷飛規(guī)律與蟲源地分析[D]. 劉永強.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2015

碩士論文
[1]遷飛型和居留型粘蟲轉(zhuǎn)錄組測序及基因表達分析[D]. 李微.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016
[2]黃地老虎渤海灣遷飛規(guī)律及飛行能力研究[D]. 郭江龍.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]昆蟲遷飛的地磁定向與始發(fā)機制研究[D]. 全銀華.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013



本文編號：3666683