本文關(guān)鍵詞：溫度對(duì)意大利蝗呼吸代謝及取食和交配行為的影響研究

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【摘要】：意大利蝗Calliptamus italicus(L.)是新疆荒漠半荒漠草原優(yōu)勢(shì)危害種類,前期研究表明新疆氣候變暖是導(dǎo)致意大利蝗持續(xù)嚴(yán)重發(fā)生的重要原因,為探討意大利蝗適應(yīng)高溫的呼吸代謝與行為適應(yīng)機(jī)理,本研究在掌握其氣門結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步探討溫度脅迫對(duì)意大利蝗呼吸代謝強(qiáng)度與模式、取食和交配行為的影響。意大利蝗共有氣門10對(duì),呈近橢圓狀,氣門內(nèi)篩板數(shù)量多,呈指狀。隨溫度升高,意大利蝗呼吸代謝水平增加,20-30℃范圍內(nèi),意大利蝗呼吸代謝變化平穩(wěn),差異不顯著(P0.05),低于15℃和高于35℃的溫度條件都對(duì)意大利蝗的呼吸代謝產(chǎn)生明顯影響。為進(jìn)一步闡明不同溫度條件下意大利蝗呼吸代謝的變化機(jī)制,本研究應(yīng)用多通道昆蟲呼吸儀測(cè)定了21-42℃溫度處理下,意大利蝗不連續(xù)氣體交換循環(huán)(DGC)呼吸周期歷時(shí)、爆發(fā)期和爆發(fā)間期歷時(shí)及代謝率的變化。結(jié)果表明,隨溫度升高,DGC呼吸周期歷時(shí)呈減少趨勢(shì),且主要由氣門關(guān)閉歷時(shí)減少所致。21-33℃范圍內(nèi),氣門關(guān)閉歷時(shí)減少緩慢,此溫度范圍內(nèi)DGC呼吸頻率增幅一致,且不同溫度間差異不顯著(P0.05);超過33℃后,氣門關(guān)閉歷時(shí)迅速減少,DGC呼吸頻率加快,不同溫度間氣門關(guān)閉歷時(shí)和呼吸頻率均差異顯著(P0.05);39℃時(shí)氣門關(guān)閉歷時(shí)接近零,42℃時(shí)DGC呼吸模式消失。結(jié)果表明隨溫度升高,意大利蝗呈現(xiàn)出O2吸收率和CO2釋放量增加的變化特征是通過減少氣門關(guān)閉歷時(shí)和增加DGC呼吸頻率實(shí)現(xiàn)的。本文應(yīng)用昆蟲行為觀測(cè)儀觀察了意大利蝗的交配行為,并測(cè)定了27、36和42℃下的取食量和交配持續(xù)時(shí)間。32℃下觀察意大利蝗交配行為包括曲腹、爬背、抱對(duì)和交配階段,完整的交配過程平均持續(xù)時(shí)間為11.25±1.40 min,有多次交配行為,白天交配率高于夜晚。初次交配的交配持續(xù)時(shí)間顯著長(zhǎng)于有交配經(jīng)歷的時(shí)間;交配持續(xù)時(shí)間隨溫度升高逐漸縮短,27℃時(shí)的持續(xù)時(shí)間顯著長(zhǎng)于其它溫度(P0.05),為15.93±2.25 min,42℃的交配持續(xù)時(shí)間最短,僅為6.01±0.43 min,與36℃時(shí)的時(shí)間(7.47±0.52 min)差異不顯著(P0.05);36℃條件下,取食量最多,為0.4444±0.0947 g,42℃時(shí)取食量最少,為0.3241±0.0582 g,但27、36和42℃下取食量無(wú)顯著差異(P0.05);研究結(jié)果預(yù)示在新疆氣候持續(xù)變暖的背景下,意大利蝗仍將是新疆草原的重要生物災(zāi)害。
【關(guān)鍵詞】：意大利蝗 氣候變暖 呼吸代謝 不連續(xù)氣體交換循環(huán) 交配持續(xù)時(shí)間
【學(xué)位授予單位】：新疆師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S812.6
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 研究昆蟲呼吸代謝及取食和交配行為的意義9-10
• 1.2 氣溫升高對(duì)病蟲害發(fā)生的影響10
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展10-13
• 1.3.1 昆蟲氣門結(jié)構(gòu)及其差異10-11
• 1.3.2 溫度對(duì)昆蟲呼吸代謝及模式的影響11-12
• 1.3.3 溫度對(duì)昆蟲取食與交配行為的影響12-13
• 1.4 本研究的目的和意義13-14
• 1.5 本研究擬解決的科學(xué)問題14
• 1.6 主要研究?jī)?nèi)容14-15
• 2 意大利蝗氣門超顯微結(jié)構(gòu)15-20
• 2.1 材料和方法15-16
• 2.1.1 試蟲采集15
• 2.1.2 試蟲處理15
• 2.1.3 主要儀器和試劑15-16
• 2.2 結(jié)果與分析16-19
• 2.3 小結(jié)與討論19-20
• 3 溫度對(duì)意大利蝗呼吸代謝的影響20-25
• 3.1 材料與方法20
• 3.1.1 試蟲采集與處理20
• 3.1.2 溫度設(shè)置與參數(shù)測(cè)定20
• 3.1.3 主要儀器和試劑20
• 3.2 數(shù)據(jù)處理20-21
• 3.3 結(jié)果與分析21-24
• 3.3.1 不同溫度條件下意大利蝗O_2吸收率的變化特征21-22
• 3.3.2 不同溫度條件下意大利蝗代謝率的變化特征22
• 3.3.3 不同溫度條件下意大利蝗CO_2釋放率的變化特征22-24
• 3.4 小結(jié)與討論24-25
• 4 溫度對(duì)意大利蝗呼吸模式的影響25-32
• 4.1 材料與方法25-26
• 4.1.1 試蟲采集與處理25
• 4.1.2 溫度設(shè)置與參數(shù)測(cè)定25-26
• 4.1.3 主要儀器和試劑26
• 4.2 數(shù)據(jù)處理26
• 4.3 結(jié)果與分析26-30
• 4.3.1 不同溫度下爆發(fā)間期歷時(shí)的變化26-27
• 4.3.2 不同溫度下爆發(fā)期歷時(shí)的變化27-28
• 4.3.3 不同溫度下DGC呼吸周期歷時(shí)的變化28-29
• 4.3.4 不同溫度下代謝率變化及其與DGC歷時(shí)的關(guān)系29-30
• 4.4 小結(jié)與討論30-32
• 5 溫度對(duì)意大利蝗取食量的影響32-35
• 5.1 材料與方法32
• 5.1.1 試蟲采集32
• 5.1.2 溫度設(shè)置與取食量測(cè)定32
• 5.1.3 主要儀器和試劑32
• 5.2 數(shù)據(jù)處理32-33
• 5.3 結(jié)果與分析33
• 5.4 小結(jié)與討論33-35
• 6 溫度對(duì)意大利蝗交配行為的影響35-41
• 6.1 材料與方法35-36
• 6.1.1 試蟲采集與飼養(yǎng)35
• 6.1.2 交配行為觀察35-36
• 6.1.3 不同溫度下交配持續(xù)時(shí)間觀察36
• 6.1.4 主要儀器和試劑36
• 6.2 數(shù)據(jù)處理36-37
• 6.3 結(jié)論與分析37-39
• 6.3.1 意大利蝗的相遇行為37
• 6.3.2 意大利蝗的交配行為37-38
• 6.3.3 交配經(jīng)歷對(duì)意大利蝗交配持續(xù)時(shí)間的影響38-39
• 6.3.4 溫度對(duì)意大利蝗交配持續(xù)時(shí)間的影響39
• 6.4 小結(jié)與討論39-41
• 結(jié)論與展望41-43
• 參考文獻(xiàn)43-50
• 在讀期間發(fā)表論文50-51
• 后記51-52
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷52

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本文編號(hào)：1032801