小菜蛾对高温的生态学响应及昆虫高温相关基因数据库的构建

发布时间：2021-03-31 14:33

　　气候变暖导致极端高温事件频发，但其独特的生态学效应并未得到应有的重视。针对以上问题，本文以十字花科蔬菜主要害虫小菜蛾为材料，开展了一系列高温对其繁殖影响的研究。论文分析了中国小菜蛾主要危害区极端高温发生特征，室内模拟试验了这些高温模式下小菜蛾的繁殖相关性状。所得主要结论如下：1.考察了一天极端高温对小菜蛾成虫繁殖表现的影响。我国长江流域田间达到40℃高温天经常只出现1天，并持续3-5小时。一天数个小时极端高温不能够导致小菜蛾成虫立即死亡，同时对成虫交配率、总繁殖量和寿命也没有负面的影响，但热处理的雌虫所产生的可育卵显著减少了21％。雌成虫高温处理所产生的不利影响远远大于对雄成虫的处理。雌成虫或是雄成虫一方或双方高温处理，开始交配的时间将推迟4-7h。2.明确了小菜蛾不同发育阶段瞬时极端高温耐热性差异。随着40℃暴露时间延长，小菜蛾不同发育阶段的存活率均显著降低。小菜蛾不同发育阶段的耐热性差异显著，耐热性从高到低，3龄幼虫>蛹>成虫>1龄幼虫=卵。对已报道的昆虫不同物种发育阶段耐热性差异进行综合分析，发现昆虫不同发育阶段的耐热性没有统一的规律。3.考察了持续中等高温对小... 

【文章来源】：中国农业科学院北京市

【文章页数】：95 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
附表
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 导言
    1.2 温度对昆虫影响的国内外研究现状
    1.3 高温事件对昆虫生活史影响的三个因素
        1.3.1 短时高温对昆虫生活史影响
        1.3.2 持续中等高温对昆虫生活史影响
        1.3.3 高温作用的阶段效应
    1.4 昆虫高温胁迫相关分子机制和抗逆数据库研究进展
        1.4.1 昆虫高温胁迫相关分子机制
        1.4.2 抗逆基因数据库构建研究进展及存在问题
    1.5 小菜蛾及高温对小菜蛾影响研究的国内外进展
        1.5.1 小菜蛾的发生与为害
        1.5.2 小菜蛾全年发生世代及季节消长动态
        1.5.3 小菜蛾生活习性
        1.5.4 温度对小菜蛾的影响
第二章 单一高温事件对小菜蛾成虫繁殖表现的影响
    2.1 引言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 昆虫大规模饲养
        2.2.2 供试昆虫
        2.2.3 试验设计和方法
        2.2.4 交配行为观察
        2.2.5 存活和繁殖调查
        2.2.6 数据分析
    2.3 结果与分析
        2.3.1 存活和寿命
        2.3.2 交配行为及交配时间
        2.3.3 总产卵量和卵孵化率
        2.3.4 产卵模式
    2.4 讨论
第三章 小菜蛾不同发育阶段极端高温的热敏感性
    3.1 引言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 供试虫源
        3.2.2 试验设计与方法
        3.2.3 统计分析
    3.3 结果与分析
        3.3.1 暴露时间对存活率的影响
        3.3.2 不同发育阶段之间热致死中时间的差异
        3.3.3 昆虫不同物种发育阶段高温耐热性差异
    3.4 讨论
        3.4.1 小菜蛾不同发育阶段耐热性差异
        3.4.2 不同种类昆虫发育阶段耐热性差异
第四章 持续中度高温对小菜蛾繁殖影响的阶段效应
    4.1 引言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 试验材料
        4.2.2 虫源饲养
        4.2.3 试验设计与方法
        4.2.4 蛹重、成虫寿命与繁殖调查
        4.2.5 统计分析
    4.3 结果与分析
        4.3.1 蛹重
        4.3.2 寿命
        4.3.3 总繁殖量
        4.3.4 产卵前期、产卵期和产卵后期
        4.3.5 产卵模式
    4.4 讨论
第五章 卵极端高温对小菜蛾生活史性状的影响
    5.1 引言
    5.2 材料与方法
        5.2.1 供试昆虫
        5.2.2 试验 1
        5.2.3 试验 2
    5.3 结果与分析
        5.3.1 存活率
        5.3.2 发育历期
        5.3.3 蛹重
        5.3.4 寿命
        5.3.5 总繁殖量
        5.3.6 产卵期和产卵后期
        5.3.7 产卵模式
    5.4 讨论
第六章 昆虫应对高温的生物信息挖掘
    6.1 引言
    6.2 方法
        6.2.1 文献检索
        6.2.2 数据表的设计和信息挖掘
        6.2.3 数据库构建
    6.3 结果与讨论
        6.3.1 数据概况
        6.3.2 不同诱导温度与热激蛋白的表达
        6.3.3 不同高温暴露时间与热激蛋白基因的表达
        6.3.4 高温作用后不同恢复时间和相关基因的表达
        6.3.5 不同地理种群的耐热性与相关基因的表达
        6.3.6 耐热性筛选系耐热性与相关基因的表达
第七章 全文结论
参考文献
致谢
作者简历


【参考文献】：
期刊论文
[1]小菜蛾的耐热性[J]. 常向前,马春森,张舒,吕亮.  应用生态学报. 2012(03)
[2]Application of heat shock protein expression for detecting natural adaptation and exposure to stress in natural populations[J]. Jesper Givskov SφRENSEN.  Current Zoology. 2010(06)
[3]小菜蛾在温带地区越冬研究进展[J]. 马春森,马罡,杨和平.  生态学报. 2010(13)
[4]气候变暖对昆虫影响研究进展[J]. 陈瑜,马春森.  生态学报. 2010(08)
[5]高温胁迫下B型烟粉虱热激蛋白基因hsp70表达量的变化[J]. 崔旭红,谢明,万方浩.  昆虫学报. 2007(11)
[6]交配和温度对甜菜夜蛾（Spodoptera exigua）雌蛾性信息素产生的影响[J]. 董双林,杜家纬.  应用生态学报. 2002(12)
[7]小菜蛾生物学特性的利用[J]. 苏若秋,林国宪.  福建农业科技. 1999(06)
[8]环境温度和光周期对枣镰翅小卷蛾求偶活动及性信息素释放的影响[J]. 韩桂彪,杜家纬,胡萃,李连昌.  林业科学. 1999(02)
[9]蔬菜害虫小菜蛾的生物学研究[J]. 李云寿,罗万春,李云春.  植物医生. 1996(03)
[10]不同温度条件下小菜蛾实验种群的研究[J]. 但建国,梁广文,庞雄飞.  华南农业大学学报. 1995(03)

博士论文
[1]松突圆蚧及其天敌花角蚜小蜂对极端温度的耐受性[D]. 钟景辉.福建农林大学 2009

硕士论文
[1]椰甲截脉姬小蜂耐热性生物学、生理学基础初步研究[D]. 金化亮.海南大学 2010
[2]禾谷缢管蚜对温度梯度行为反应的研究[D]. 马罡.中国农业科学院 2006



本文编号：3111605