韭菜遲眼蕈蚊(Bradysia odoriphaga Yang et Zhang)是我國特有的重要地下害蟲,為害多種作物,其中以韭菜受害最重。該蟲種群數(shù)量大,耐藥性強(qiáng),防治困難,導(dǎo)致產(chǎn)品安全風(fēng)險大。在我國北方該蟲發(fā)生動態(tài)季節(jié)性差異明顯,露地春季發(fā)生最重,夏季種群數(shù)量極少,但秋季種群數(shù)量回升很快,成為冬季設(shè)施栽培和早春露地栽培的重要蟲源。盡管已有研究表明溫度是影響韭蛆發(fā)生的重要環(huán)境因素,但高溫對韭蛆的影響,尤其是韭蛆對高溫的適應(yīng)性研究未見報道。本文通過探究高溫脅迫對韭菜遲眼蕈蚊生命參數(shù)的影響,明確其耐熱水平;從熱鍛煉、熱忍耐、后代適合度及食料種群等多角度探究其高溫脅迫適應(yīng)對策;并進(jìn)一步從抗氧化反應(yīng)、熱激蛋白基因表達(dá)和激素代謝水平等多方面闡明熱適應(yīng)機(jī)制。研究結(jié)果以期能夠揭示韭菜遲眼蕈蚊對環(huán)境脅迫因子的適應(yīng)和持續(xù)暴發(fā)機(jī)制,同時為高溫措施在韭蛆生態(tài)控制中的應(yīng)用提供實踐支持。主要研究結(jié)果如下:1.高溫脅迫對韭菜遲眼蕈蚊生長發(fā)育產(chǎn)生明顯不利影響,極端高溫(>36°C)脅迫對各蟲態(tài)造成明顯致死作用,4齡幼蟲和蛹耐熱性較強(qiáng),卵和成蟲的耐熱性最差,且極端高溫對存活幼蟲和成蟲依然有持續(xù)的負(fù)面影響。2...

【文章頁數(shù)】：106 頁

【學(xué)位級別】：博士

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中文摘要
Abstract
1 引言
    1.1 高溫對昆蟲的影響
        1.1.1 高溫限制昆蟲存活和生長發(fā)育
        1.1.2 高溫對昆蟲造成生理脅迫
    1.2 昆蟲應(yīng)對高溫脅迫的適應(yīng)對策
        1.2.1 行為和生活史改變
        1.2.2 熱馴化和熱鍛煉
        1.2.3 后代種群適合度
    1.3 昆蟲耐熱性的生理機(jī)制
        1.3.1 積累抗性相關(guān)物質(zhì)
        1.3.2 提高抗氧化水平
        1.3.3 合成熱激蛋白
        1.3.4 激素代謝調(diào)節(jié)
    1.4 環(huán)境條件對韭菜遲眼蕈蚊影響研究進(jìn)展
        1.4.1 韭菜遲眼蕈蚊發(fā)生動態(tài)
        1.4.2 溫度對韭菜遲眼蕈蚊發(fā)生的影響
    1.5 研究目的及意義及設(shè)計思路
        1.5.1 研究目的意義
        1.5.2 設(shè)計思路
2 材料與方法
    2.1 試驗材料
        2.1.1 供試蟲源
        2.1.2 主要試驗試劑
        2.1.3 主要試驗儀器
    2.2 高溫脅迫對韭菜遲眼蕈蚊的影響
        2.2.1 恒定高溫韭菜遲眼蕈蚊種群參數(shù)測定
        2.2.2 韭菜遲眼蕈蚊不同蟲態(tài)耐熱水平測定
        2.2.3 短時極端高溫脅迫對存活幼蟲和成蟲的持續(xù)影響
    2.3 韭菜遲眼蕈蚊對高溫脅迫熱的適應(yīng)性
        2.3.1 熱鍛煉幼蟲和成蟲耐熱水平測定
        2.3.2 亞致死高溫(34°C)處理各蟲態(tài)存活及后續(xù)生命參數(shù)測定
        2.3.3 高溫脅迫處理后代種群耐熱水平和性別比例測定
    2.4 取食不同食料對生命參數(shù)和耐熱水平的影響
        2.4.1 取食不同食料韭菜遲眼蕈蚊生命參數(shù)測定
        2.4.2 取食不同食料種群各蟲態(tài)耐熱水平測定
    2.5 韭菜遲眼蕈蚊熱適應(yīng)相關(guān)生化及分子測定
        2.5.1 活性氧代謝相關(guān)指標(biāo)測定
        2.5.2 激素含量水平檢測
        2.5.3 熱激蛋白基因及保幼激素代謝基因表達(dá)水平檢測
        2.5.4 與耐熱相關(guān)其他抗性物質(zhì)含量檢測
    2.6 高溫悶棚防治韭菜遲眼蕈蚊試驗方法
        2.6.1 設(shè)施韭菜成蟲期高溫悶棚處理
        2.6.2 設(shè)施韭菜高溫悶棚溫濕度變化
    2.7 數(shù)據(jù)分析
3 結(jié)果與分析
    3.1 韭菜遲眼蕈蚊應(yīng)對高溫脅迫的生物學(xué)響應(yīng)
        3.1.1 恒定高溫對韭菜遲眼蕈蚊生命參數(shù)的影響
        3.1.2 高溫脅迫對韭菜遲眼蕈蚊各蟲態(tài)存活的影響
        3.1.3 短時高溫脅迫對存活幼蟲和成蟲后續(xù)生命參數(shù)的影響
    3.2 韭菜遲眼蕈蚊應(yīng)對高溫脅迫的適應(yīng)
        3.2.1 熱鍛煉對幼蟲和成蟲耐熱水平影響
        3.2.2 亞致死高溫脅迫對幼蟲存活和后續(xù)發(fā)育影響
        3.2.3 高溫環(huán)境對后代種群耐熱水平和性別比例的影響
        3.2.4 取食不同食料對韭菜遲眼蕈蚊生命參數(shù)和耐熱性的影響
    3.3 韭菜遲眼蕈蚊應(yīng)對高溫脅迫的生理響應(yīng)
        3.3.1 不同熱脅迫溫度對抗氧化反應(yīng)的影響
        3.3.2 不同熱脅迫溫度對熱激蛋白基因表達(dá)的影響
        3.3.3 亞致死高溫脅迫對4 齡幼蟲激素代謝的影響
        3.3.4 亞致死高溫脅迫4 齡幼蟲海藻糖和山梨醇含量變化
    3.4 高溫措施在韭菜遲眼蕈蚊防治中的應(yīng)用
        3.4.1 設(shè)施韭菜成蟲期高溫悶棚對韭蛆的控制作用
        3.4.2 設(shè)施韭菜成蟲期高溫悶棚期溫濕度條件
4 討論
    4.1 韭菜遲眼蕈蚊對熱脅迫極端敏感,高溫環(huán)境限制其發(fā)生
    4.2 韭菜遲眼蕈蚊通過多種適應(yīng)對策度過高溫環(huán)境
        4.2.1 韭菜遲眼蕈蚊4齡幼蟲通過熱鍛煉獲得更高水平的耐熱性
        4.2.2 4 幼蟲對亞致死高溫的長期適應(yīng)度過夏季高溫環(huán)境并保存種群
        4.2.3 高溫脅迫下通過增加后代種群中雌性比例提高后代的繁殖潛力
        4.2.4 取食不同食料造成韭菜遲眼蕈蚊種群生命參數(shù)和耐熱水平差異
    4.3 韭菜遲眼蕈蚊適應(yīng)高溫環(huán)境的內(nèi)在生理機(jī)制
        4.3.1 提高抗氧化水平以抵制高溫脅迫造成的氧化損傷
        4.3.2 合成熱激蛋白保護(hù)機(jī)體進(jìn)行正常生理過程
        4.3.3 昆蟲激素、熱激蛋白和抗氧化酶參與調(diào)控幼蟲對亞致死高溫的適應(yīng)
    4.4 高溫措施可應(yīng)用于韭菜遲眼蕈蚊的生態(tài)防治
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文情況



本文編號：3858087