白背飛虱（white-backed planthopper,WBPH）Sogatella furcifera（Horváth）,屬同翅目（Homoptera）、飛虱科（Delphacidae）,廣泛分布于東南亞、南亞及東亞等地區(qū),幾乎遍及我國(guó)所有稻區(qū),是最重要的水稻害蟲之一。白背飛虱成蟲和若蟲均刺吸水稻韌皮部汁液,從而使得植株生長(zhǎng)發(fā)育緩慢、分蘗延遲和穗�？瞻T,危害嚴(yán)重時(shí)可造成整株枯死,呈現(xiàn)“虱燒”狀。除直接危害水稻外,還可同時(shí)傳播南方水稻黑條矮縮病毒（Southern rice black-streaked dwarf virus,SRBSDV）,對(duì)水稻產(chǎn)生間接影響。宿主昆蟲具有多種共生菌,共生菌對(duì)宿主昆蟲具有重要的功能作用,如為宿主昆蟲提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和參與物質(zhì)代謝,影響宿主昆蟲的生長(zhǎng)發(fā)育和生殖,影響宿主昆蟲行為,保護(hù)宿主昆蟲。共生菌對(duì)白背飛虱也具有重要作用,如類酵母菌參與白背飛虱的氮素循環(huán),為白背飛虱提供甾醇類物質(zhì);共生細(xì)菌Wolbahia和Cardinium兩者均能調(diào)控白背飛虱的生殖,且Cardinium還促進(jìn)白背飛虱若蟲的生長(zhǎng)發(fā)育。但對(duì)白背飛虱共生細(xì)菌的系統(tǒng)性研究還嚴(yán)重缺乏。本研究... 

【文章來源】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：114 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

不同白背飛虱種群體內(nèi)共生細(xì)菌的相對(duì)豐度Figure2.1RelativeabundanceofbacterialsymbiontsinthreeWBPHpopulationsatthephylumlevelandgenuslevel注：A：門水平，B：屬水平

白背飛虱、共生細(xì)菌及寄主植物之間的互作關(guān)系25最高，之后進(jìn)基本維持不變，而白背飛虱雄蟲體內(nèi)Wolbachia密度隨著羽化天數(shù)的增加而先增高后降低，在羽化第8d時(shí)達(dá)到最高（圖2.2B和2.2C）。Cardinium在白背飛虱雌蟲體內(nèi)的密度隨著羽化天數(shù)增加而增高后降低，在羽化第6d時(shí)達(dá)到最高，而白背飛虱雄蟲體內(nèi)Cardinium密度隨著羽化天數(shù)的增加而一直降低（圖2.2B和2.2C）。Asaia在白背飛虱體內(nèi)的密度則隨著羽化天數(shù)增加而增高后降低，雌蟲體內(nèi)的密度在羽化第8d時(shí)達(dá)到最高，雄蟲體內(nèi)的密度在羽化6d時(shí)達(dá)到最高（圖2.2B和2.2C）。對(duì)白背飛虱成蟲階段的共生細(xì)菌定量數(shù)據(jù)進(jìn)行兩因素方差分析，結(jié)果表明共生細(xì)菌密度在宿主性別和發(fā)育時(shí)間上都存在顯著性差異，白背飛虱雌蟲Wolbachia、Cardinium和Asaia的密度顯著高于雄蟲Wolbachia、Cardinium和Asaia的密度（表2.8、2.9和2.10）。圖2.2Wolbachia、Cardinium和Asaia在白背飛虱發(fā)育過程中動(dòng)態(tài)變化Figure2.2TheinfectiondensityofthemainbacterialsymbiontsindifferentstateofWBPH注：A：白背飛虱若蟲期，B：白背飛虱成蟲期（雌蟲），C：白背飛虱成蟲期（雄蟲）。圖中各值顯示平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。

白背飛虱、共生細(xì)菌及寄主植物之間的互作關(guān)系27383.252,df=2,6,P<0.001），腸道含有大量的Wolbachia和Asaia（F=741.130,df=2,6,P<0.001），脂肪體含有的共生細(xì)菌主要是Wolbachia和Asaia（F=39.940,df=2,6,P<0.001），卵巢含有的共生細(xì)菌主要是Wolbachia和Cardinium（F=650.660,df=2,6,P<0.001），在精巢中的共生細(xì)菌主要是Wolbachia（F=125.771,df=2,6,P<0.001）（圖2.3）。圖2.3Wolbachia、Cardinium和Asaia在白背飛虱各組織部位的感染密度Figure2.3TheinfectiondensityofWolbachia,CardiniumandAsaiainthetissuesofWBPH注：圖中各值顯示平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。誤差線上方不同小寫字母表示相互之間顯著性差異（P<0.05）。2.2.5透射電鏡觀察白背飛虱共生細(xì)菌細(xì)胞形態(tài)透射電子顯微鏡觀察到的共生細(xì)菌的細(xì)胞形態(tài)如圖2.4。在白背飛虱的腹部存在大量Asaia。Asaia細(xì)胞最明顯的特征是含有絲狀細(xì)胞核（圖2.4B）。在白背飛虱的卵巢組織觀察到Wolbachia，Wolbachia細(xì)胞0.5-1μm大小，含有雙層細(xì)胞膜，細(xì)胞核為不規(guī)則球狀結(jié)構(gòu)（圖2.4C）。在白背飛虱的卵巢和唾液腺都觀察到Cardinium，Cardinium的細(xì)胞具有篩子形狀特征（圖2.4C；圖2.4D）。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]蚜蟲共生菌感染格局、動(dòng)態(tài)及在宿主種群分化中的作用[J]. 劉向東,張?jiān)?  南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(02)
[2]基于16S rRNA高通量測(cè)序的灰飛虱體內(nèi)細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)及多樣性分析[J]. 楊曉晴,王正亮,王天召,俞曉平.  昆蟲學(xué)報(bào). 2018(02)
[3]不同寄主植物上煙粉虱次生共生菌感染與性比相關(guān)性[J]. 瞿鈺峰,李永騰,劉向東,方繼朝,郭慧芳.  應(yīng)用昆蟲學(xué)報(bào). 2015(01)
[4]昆蟲Arsenophonus屬共生菌的研究進(jìn)展[J]. 陳宇,王渭霞,陳洋,傅強(qiáng).  浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2014(02)
[5]白背飛虱中的Wolbachia和Cardinium雙重感染特性[J]. 張開軍,朱文超,劉靜,丁秀蕾,榮霞,洪曉月.  昆蟲學(xué)報(bào). 2012(12)
[6]顯微注射青霉素G獲得單感染W(wǎng)olbachia和單感染Cardinium白背飛虱品系[J]. 張向菲,趙冬曉,洪曉月.  昆蟲學(xué)報(bào). 2012(07)
[7]稻飛虱的研究[J]. 羅守進(jìn).  農(nóng)業(yè)災(zāi)害研究. 2011(01)
[8]胞內(nèi)共生菌Cardinium的研究進(jìn)展[J]. 張開軍,謝蓉蓉,洪曉月.  南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(05)
[9]灰飛虱體內(nèi)一種酵母類共生菌的分子鑒定[J]. 白旭,董勝?gòu)?龐琨,邊亞琳,俞曉平.  昆蟲學(xué)報(bào). 2010(06)
[10]三種稻飛虱成蟲體內(nèi)酵母類共生菌的形態(tài)差異[J]. 陳法軍,曾敏,張玨鋒,陳列忠,呂仲賢,葉恭銀,俞曉平.  動(dòng)物分類學(xué)報(bào). 2006(04)



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