交配行为及共生菌对扶桑绵粉蚧胚前发育的影响

发布时间：2017-06-23 19:14

  本文关键词：交配行为及共生菌对扶桑绵粉蚧胚前发育的影响，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：扶桑绵粉蚧是近年来我国发现的重要入侵害虫之一,是我国农业生产的重大潜在性害虫。目前,对于该虫的研究主要集中在发生、起源、生物学特性、形态学描述以及分类等方面。明确害虫的生殖方式是制定科学防控策略的前提,本研究室首次从生物学角度证明扶桑绵粉蚧只能进行两性生殖,而不能进行孤雌生殖,但尚缺乏生殖生理学方面的证据,因此本文从生殖生理学角度研究了交配行为对扶桑绵粉蚧卵巢及卵细胞发育的影响,为该虫只可进行两性生殖提供更充分的证据；内共生菌对许多昆虫的生殖方式具有重要调控作用,那么内共生菌是否会对扶桑绵粉蚧的生殖方式产生影响,目前对这个问题尚未有答案,因此本文就扶桑绵粉蚧体内含菌体与该虫个体发育之间的相互关系进行了初步研究,为今后深入研究内共生菌对扶桑绵粉蚧生殖方式的影响提供理论基础。本论文主要研究内容摘要如下：1.扶桑绵粉蚧雌虫具有完整的生殖系统。扶桑绵粉蚧的生殖系统包括一对卵巢、输卵管、受精囊及一对附腺。卵巢管上排列着大量的不同发育程度的卵细胞,整个卵巢似葡萄状。卵巢管属于端滋式,滋养细胞集中位于卵泡小室的一端。未交配的受精囊在显微镜下呈圆形半透明,电子显微镜下,发现其囊腔内除细胞质外没有其他物质；交配后的受精囊在显微镜下可看到囊腔内充满不透明的物质,在电子显微镜下观察到受精囊囊腔内充满成团的精子束。2.交配行为影响扶桑绵粉蚧体内卵巢的发育及卵巢蛋白总量的变化。交配后的卵巢可以正常发育,在卵巢管上可观察到发育成熟的卵细胞；未交配的卵巢无法正常发育,卵巢管上观察不到成熟的卵细胞,在虫体发育后期,由于卵细胞发生重吸收,卵巢管上布满大量带有滋养细胞的空的卵泡小室。卵巢蛋白总量同样受到交配行为的影响,交配后的卵巢内的卵巢蛋白总量呈现先上升后下降的趋势；未交配的卵巢内的卵巢蛋白没有明显的沉积。3.交配行为影响扶桑绵粉蚧卵细胞的发生、发育及凋亡。交配后的卵细胞可以正常发育形成胚胎,卵细胞发育到后期,可以清晰看到外围的卵壳,胚胎开始分化,体节明显；未交配的卵细胞不能进行正常发育。交配行为对调控细胞凋亡的Caspase 3酶的活性产生影响。对交配及未交配的卵细胞进行Annexin-V染色发现,未交配的卵细胞不能正常发育,呈细胞坏死现象。4.扶桑绵粉蚧体内共生菌Tremblaya princeps与该虫的个体发育及性别相关。确定扶桑绵粉蚧体内含有共生菌T. princeps,且体内共生菌的含量因性别而异。雄虫体内含菌体在蛹期解体,共生菌含量在蛹期骤然增多,之后相对减少。雌虫体内的共生菌T. princeps集中在含菌体中,在其他器官中无分布；含菌体的大小与雌虫各个阶段的个体大小呈显著线性相关,且临近成虫期,含菌体的膨大速率加快。5.雄虫的个体发育过程及形态特征。扶桑绵粉蚧雄虫属于过渐变态,生活史包括1龄若虫、2龄若虫、蛹(预蛹和蛹)和雌成虫,生命历期较雌虫短。触角10节、腹部具五格腺、无多格腺等特征为该虫的分类提供依据。
【关键词】：扶桑绵粉蚧 个体发育 生殖系统 卵巢发育 卵细胞发育 内共生菌
【学位授予单位】：浙江师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S433
【目录】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-13
• 1 文献综述13-24
• 1.1 扶桑绵粉蚧的发生、危害及防治13-18
• 1.1.1 扶桑绵粉蚧的起源及分布13-14
• 1.1.2 扶桑绵粉蚧的寄主植物及危害特点14-15
• 1.1.3 扶桑绵粉蚧的防治15-18
• 1.2 扶桑绵粉蚧的生物学特性18-20
• 1.2.1 扶桑绵粉蚧的生活史18
• 1.2.2 扶桑绵粉蚧的形态特征18-19
• 1.2.3 扶桑绵粉蚧生殖方式的研究19-20
• 1.3 昆虫雌性生殖系统和卵子发生20-22
• 1.3.1 昆虫的内生殖系统及其作用20
• 1.3.2 半翅目昆虫的生殖系统研究20-21
• 1.3.3 卵黄蛋白的合成及降解21
• 1.3.4 卵子发生过程中的细胞凋亡21-22
• 1.4 昆虫与体内共生菌的相互关系22
• 1.5 本研究的目的及意义22-24
• 2 扶桑绵粉蚧雌虫生殖系统结构24-30
• 2.1 材料与方法24-26
• 2.1.1 试验材料24-25
• 2.1.2 试验方法25-26
• 2.2 结果与分析26-29
• 2.2.1 扶桑绵粉蚧内部生殖系统的结构26-27
• 2.2.2 受精囊的结构及超微结构27-29
• 2.3 讨论29-30
• 3 交配行为对扶桑绵粉蚧卵巢发育的影响30-37
• 3.1 材料与方法30-32
• 3.1.1 试验材料30-31
• 3.1.2 试验方法31-32
• 3.2 结果与分析32-35
• 3.2.1 交配行为对扶桑绵粉蚧卵巢发育的影响32-34
• 3.2.2 交配行为对扶桑绵粉蚧雌成虫体内卵黄蛋白总量的影响34-35
• 3.3 讨论35-37
• 4 交配行为对扶桑绵粉蚧卵细胞发生及凋亡的影响37-43
• 4.1 材料与方法37-39
• 4.1.1 试验材料37-38
• 4.1.2 试验方法38-39
• 4.2 结果与分析39-41
• 4.2.1 扶桑绵粉蚧雌虫卵细胞的发生、发育39-40
• 4.2.2 交配行为对卵巢内Caspase 3酶活性的影响40-41
• 4.2.3 交配行为对雌成虫体内卵细胞凋亡的影响41
• 4.3 讨论41-43
• 5 共生菌Tremblaya princeps在扶桑绵粉蚧个体发育中的动态变化43-50
• 5.1 材料与方法43-46
• 5.1.1 实验材料43-44
• 5.1.2 试验方法44-46
• 5.2 结果与分析46-49
• 5.2.1 含菌体的形态和发展46-48
• 5.2.2 含菌体的超微结构及共生菌种类鉴定48
• 5.2.3 Tremblaya princeps的时空分布48-49
• 5.3 讨论49-50
• 6 附章：扶桑绵粉蚧雄虫个体发育过程50-58
• 6.1 材料与方法50-51
• 6.1.1 试验材料50
• 6.1.2 试验方法50-51
• 6.2 结果与分析51-56
• 6.2.1 卵51
• 6.2.2 若虫51-53
• 6.2.3 蛹53-54
• 6.2.4 成虫54-56
• 6.3 讨论56-58
• 7 全文总结与展望58-61
• 7.1 总结58-59
• 7.2 本文创新和不足之处59
• 7.3 展望59-61
• 参考文献61-73
• 攻读学位期间获得的研究成果73-74
• 致谢74-77

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本文编号：476044