松树蜂与其共生菌的温度胁迫耐受性

发布时间：2023-08-03 18:49

　　松树蜂Sirex noctilio Fabricius为林木钻蛀性害虫,原产欧洲和北非,现已入侵多个国家,主要危害松属植物,是国际重大检疫性害虫。在我国已发现其入侵东北地区,严重危害樟子松且呈扩散趋势。不同于其他类群的钻蛀害虫,松树蜂与其共生菌Amylostereum areolatum有严格的共生关系,共生菌是其幼虫生长发育的必要营养来源。一般而言,温度是限制昆虫种群分布的关键因素之一,因此本文主要通过研究松树蜂与其共生菌对温度胁迫的耐受性,明确其主要耐受对策和对高、低温胁迫的耐受极限;结合蛀干坑道内、外微环境的温度变化规律和分布地的历史温度数据,明确松树蜂适生温度区间;基于上述数据确定松树蜂气候适生区模型参数,拟合分析国内传播风险及全球潜在分布区。主要研究结果如下:1.松树蜂共生菌适生温度范围较广但不耐高温,属于中温菌,菌丝适生温度为20-25℃;最适产孢和孢子萌发的温度为30℃。不同分布区各菌株之间适生温度区间有差异,与环境温度相关,易被驯化。2.松树蜂越冬幼虫的耐寒策略属于不耐结冰型,不能长时间存活于过冷却点(-20.77±0.44℃)以下的温度。越冬中期幼虫过冷却点(-24....

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 引言
    1.1 研究背景
        1.1.1 松树蜂概述
        1.1.2 松树蜂共生菌概述
        1.1.3 松树蜂适应性及适生区的研究
    1.2 松树蜂共生菌温度适应性
        1.2.1 温度对真菌生长的影响
        1.2.2 昆虫共生菌对温度的适应
        1.2.3 松树蜂共生菌温度耐受性对寄主温度适生区影响
    1.3 昆虫温度胁迫耐受性
        1.3.1 昆虫的耐寒性研究
        1.3.2 昆虫的耐热性研究
    1.4 昆虫气候适生分布区分析
        1.4.1 软件和模型的选择
        1.4.2 参数的选取和建立
        1.4.3 温度胁迫耐受性和适生区分析
    1.5 研究的目的与意义
    1.6 研究思路与技术路线
2 松树蜂共生菌的温度耐受性
    2.1 材料与方法
        2.1.1 松树蜂共生菌菌株采集及培养
        2.1.2 菌株生长速率测定
        2.1.3 产孢量的测定
        2.1.4 孢子萌发率测定
        2.1.5 数据分析
    2.2 结果与分析
        2.2.1 温度对不同地区A.areolatum菌丝生长速率的影响
        2.2.2 温度对不同地区A.areolatum的产孢量的影响
        2.2.3 温度对不同地区A.areolatum孢子萌发率的影响
    2.3 结论与讨论
        2.3.1 松树蜂共生菌的温度耐受性
        2.3.2 不同地区松树蜂共生菌菌株之间的差异分析
        2.3.3 菌株差异与松树蜂种群探究
    2.4 本章小结
3 松树蜂的耐寒性
    3.1 材料和方法
        3.1.1 收集样本
        3.1.2 过冷却点和冰点的测定
        3.1.3 致死低温测定
        3.1.4 历史温度统计
        3.1.5 数据分析
    3.2 结果与分析
        3.2.1 成虫和不同时期幼虫间的过冷却点(SCP)对比
        3.2.2 不同地理种群和不同越冬时期幼虫间的过冷却点(SCP)
        3.2.3 越冬中期幼虫致死低温(LLT)
        3.2.4 历史温度
    3.3 结论与讨论
        3.3.1 松树蜂越冬幼虫的耐冷策略
        3.3.2 松树蜂的耐寒性与适生温度区间
        3.3.3 历史温度数据下种群的耐寒性在时空尺度上的变异
    3.4 本章小结
4 松树蜂的耐热性
    4.1 材料与方法
        4.1.1 样品采集
        4.1.2 动态升温法测定临界高温(CTmax)
        4.1.3 高温暴露法测定致死高温(HLT)
        4.1.4 热胁迫条件下成虫生理指标的测定
        4.1.5 统计分析
    4.2 结果与分析
        4.2.1 成虫和幼虫的临界高温
        4.2.2 成虫的致死温度
        4.2.3 热胁迫下成虫的生理变化
    4.3 结论与讨论
        4.3.1 松树蜂的CTmax和致死高温
        4.3.2 不同虫态的耐热性差异
        4.3.3 成虫对热胁迫的生理响应
        4.3.4 限制松树蜂分布的高温参数
    4.4 本章小结
5 松树蜂适生温度区间的划定和蛀道微环境的研究
    5.1 材料与方法
        5.1.1 蛀道微环境温度测定
        5.1.2 实验数据的来源
        5.1.3 历史温度数据来源
        5.1.4 数据分析
    5.2 结果与分析
        5.2.1 坑道微环境温度变化规律
        5.2.2 共生菌适生温度的曲线拟合
        5.2.3 松树蜂临界温度对比
        5.2.4 国内分布点历史温度数据
    5.3 结论与讨论
        5.3.1 以本实验数据作为预测参数的基础
        5.3.2 基于共生菌温度适应性的松树蜂分布区预测参数的修正
        5.3.3 基于松树蜂温度耐受性的预测参数修正
        5.3.4 基于松树蜂生活史和历史温度数据的参数修正
    5.4 本章小结
6 基于松树蜂生活史和历史温度数据的松树蜂适生区分析
    6.1 材料与方法
        6.1.1 松树蜂分布区资料
        6.1.2 国内潜在寄主分布区
        6.1.3 创建CLIMEX模型
        6.1.4 设置CLIMEX参数
        6.1.5 作图及分析
    6.2 结果与分析
        6.2.1 松树蜂分布区
        6.2.2 国内潜在寄主分布区
        6.2.3 参数修正
        6.2.4 模型验证
        6.2.5 全球潜在气候适生区
        6.2.6 国内潜在分布区与寄主分布
    6.3 结论与讨论
        6.3.1 对于松树蜂适生区模型变迁的发展和讨论
        6.3.2 新模型指导下的松树蜂扩散预测
    6.4 本章小结
7 论文总结
    7.1 主要结论
    7.2 创新点
    7.3 不足与展望
参考文献
个人简介
导师简介
第二导师简介
获得成果目录清单
致谢



本文编号：3838616