【摘要】：麥長管蚜Sitobion avenae(Fabricius)是一種世界性的重要農(nóng)業(yè)害蟲,取食植物韌皮部汁液,傳播植物病毒,能給小麥生產(chǎn)造成嚴(yán)重的損失。共生菌廣泛存在于各種昆蟲體內(nèi),它們與宿主之間已形成了密切的共生關(guān)系。目前對麥長管蚜體內(nèi)共生菌侵染多樣性以及次級共生菌對麥長管蚜溫度適應(yīng)性影響的研究尚不深入。本文采用診斷PCR技術(shù)檢測了我國8個(gè)不同地理種群麥長管蚜的次級共生菌種類和侵染率,并且運(yùn)用生態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)的方法研究了3種高侵染率的次級共生菌對麥長管蚜的溫度適應(yīng)性的影響。主要研究結(jié)果如下:1.采用診斷PCR技術(shù)檢測了我國8個(gè)不同地理種群麥長管蚜個(gè)體的6種次級共生菌(總樣本量為256)。結(jié)果表明,次級共生菌H.defensa、R.insecticola或Rickettsia在這8個(gè)地理種群中均被檢測到,但是,其侵染率在不同地理種群間存在一定差異;其中哈密、張掖、楊凌或嘉善地區(qū)H.defensa的侵染率顯著高于襄陽、駐馬店、淮北或鹽城地區(qū),張掖地區(qū)R.insecticola的侵染率顯著高于哈密或駐馬店地區(qū),楊凌和鹽城地區(qū)Rickettsia的侵染率顯著低于其它6個(gè)地區(qū)。次級共生菌Spiroplasma僅在楊凌、襄陽和嘉善3個(gè)地區(qū)被檢測到,而且其侵染率較低;其中楊凌地區(qū)的侵染率(17%)高于其它兩個(gè)地區(qū)。然而次級共生菌R.insecticola和PAXS在所有麥長管蚜個(gè)體中均未檢測到。次級共生細(xì)菌在麥長管蚜個(gè)體中存在共侵染,其中2種菌共侵染最多的地區(qū)是嘉善,且主要以H.defensa和Rickettsia的組合出現(xiàn);3種菌共侵染最多的地區(qū)是張掖,以H.defensa、R.insecticola和Rickettsia的組合出現(xiàn),但是駐馬店和鹽城麥長管蚜個(gè)體中未檢測出3種菌共侵染的情況。2.測定不同溫度下三種次級共生菌(H.defensa、R.insecticola和Rickettsia)對麥長管蚜生活史參數(shù)的影響。在14℃飼養(yǎng)條件下,H.defensa顯著延長麥長管蚜的若蟲各齡期發(fā)育歷期,且顯著降低了麥長管蚜的成蚜重量和繁殖力;而在26℃飼養(yǎng)條件下,H.defensa顯著增強(qiáng)了麥長管蚜的繁殖力,這與30℃飼養(yǎng)條件下的表現(xiàn)一致。以上結(jié)果表明,在低溫飼養(yǎng)條件下,H.defensa對麥長管蚜有消極的影響;而在一定高溫范圍內(nèi),其可協(xié)助麥長管蚜抵御溫度脅迫。在所有溫度條件下,R.insecticola延長了麥長管蚜的發(fā)育若蟲發(fā)育歷期,降低了麥長管蚜的成蚜重量和繁殖力,說明攜帶R.insecticola對麥長管蚜是一種負(fù)擔(dān)。在14℃飼養(yǎng)條件下,Rickettsia顯著縮短了麥長管蚜的若蟲總發(fā)育歷期;在26℃飼養(yǎng)條件下,Rickettsia增加了麥長管蚜的成蚜重量和繁殖力;但在30℃飼養(yǎng)條件下,攜帶Rickettsia的麥長管蚜成蚜重量和繁殖力均降低;這表明30℃可能超出了Rickettsia與麥長管蚜互利共生的生理耐受溫度,進(jìn)而對麥長管蚜的生長與繁殖產(chǎn)生消極作用。3.利用絕對定量的方法測定了麥長管蚜體內(nèi)初級共生菌和次級共生菌的拷貝數(shù),比較了不同溫度下共生菌含量的變化。結(jié)果表明,不同溫度下麥長管蚜體內(nèi)共生菌的含量存在一定差異。與22℃相比,14℃誘導(dǎo)次級共生菌H.defensa的含量顯著升高;初級共生菌B.aphidicola的含量在14℃與22℃之間沒有顯著差異,然而26℃下B.aphidicola的含量顯著高于22℃。相比于22℃,高溫(即26℃和30℃)或低溫(即14℃)下麥長管蚜體內(nèi)次級共生菌R.insecticola的含量升高,而且30℃下R.insecticola的含量高于26℃;26℃或30℃下初級共生菌B.aphidicola的含量低于22℃,但是該差異未達(dá)到顯著性水平。次級共生菌Rickettsia的含量在22℃條件下最高,并且Rickettsia的含量隨著溫度升高逐漸降低;在14℃條件下,初級共生菌的含量顯著高于其它溫度,且其含量隨著溫度的升高逐漸降低。因此,共生菌含量的變化可能影響麥長管蚜的溫度適應(yīng)性。
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：S435.122.2

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