棕尾别麻蝇对重金属的反应及适应机制的研究

发布时间：2020-10-11 06:05

　　 城市和现代工业的飞速发展带来了许多环境问题,其中重金属污染被越来越多的人们所关注。因重金属不能降解,且能够在生物体内积累并在不同的生物学水平(如种群、个体、组织和细胞)产生不利影响。这些影响涉及到生物的生长发育、寿命、存活和繁殖等方面。在生态系统中,昆虫(如蝇类、蚊子、甲虫和蚂蚁等)在金属的转移和再利用方面起了重要作用,且它们在金属污染的胁迫下已经发展了特殊的适应机制。因此,研究重金属在昆虫体内的累积、代谢及昆虫对重金属的适应是非常有意义的。本论文就棕尾别麻蝇Boettcherisca(Sarcophaga)peregrina(双翅目:麻蝇科)对重金属镉(Cd)和铜(Cu)的积累、反应、内稳态调控和贮存机制作了研究。主要结果概括如下: 1 Cd~(2+)与Cu~(2+)对亲代和子代生长发育和繁殖的影响 棕尾别麻蝇亲代初产幼虫取食含有不同浓度Cd~(2+或Cu~(2+)的饲料,发育受到显著影响。如幼虫各龄期和蛹期随金属离子浓度的升高而延长,成虫寿命随着浓度的升高而缩短;幼虫、蛹和新羽化成虫的重量、幼虫体长和蛹长均低于对照;幼虫、蛹和成虫的存活率随金属离子浓度的升高而降低;虽然经Cd~(2+)或Cu~(2+)处理后成虫性比与对照没有显著差异,但雌雄交配率与对照相比明显降低,雌蝇生殖力也明显下降。然而,Cd~(3+)或Cu~(2+)处理亲代的子一代的发育和对照子一代相比并无显著差异。这些结果表明经Cd~(2+)或Cu~(2+)处理后当代试虫的生长发育及生殖受到严重的损害,但此损害没有影响到后代的生长发育和繁殖。另外,低浓度的Cd~(2+)和Cu~(2+)对棕尾别麻蝇的生长发育影响不大,在某些方面还有一定的刺激作用,这暗示着棕尾别麻蝇体内存在着有效的重金属调控机制。 2 Cd~(2+)与Cu~(2+)在幼虫体内的积累和排泄 棕尾别麻蝇幼虫连续取食含有Cd~(2+)的饲料后,大部分Cd~(2+)连续积累在体内,少部分通过排泄系统排出。在幼虫体内的积累量与处理时间成比例,但与食物中金属离子的浓度不成比例。但处理浓度超过200μg╱g时,积累量和排泄量都比200μg╱g处理显著降低,这可能由于高浓度的Cd~(2+)使幼虫中毒有关。在变态过程中,蛹的Cd~(2+)含量比幼虫的低,刚羽化成虫的Cd~(2+)含量比蛹的低。这都与Cd~(2+)的排泄相关。 棕尾别麻蝇幼虫取食含Cu~(2+)的饲料后,Cu~(2+)的积累量和排泄量大体相当,随着处理时间的延长,不断在体内积累,而且积累量和排泄量基本上与处理的Cu~(2+)浓度成比例。在
【学位单位】：浙江大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2005
【中图分类】：X174
【部分图文】：

大量球晶(箭头)和小溶酶体出现。M:线粒体，mitochno面式L:溶酶体lysosmoeo图2刁野生型果捅暴露于Cd后中肠中段有含有eu和s溶酶体出现(x10，00o)Fig.2一3Lyso，ornesaerPresnetinmi翻emidugtofwidl勺，e肠05叩hi】aexPosdeotac山miunl，ocnatningiCunad5.(xlo，000)Mv:微绒毛，miocrvilii.M:线粒体，而tCohon面.a综上所述

图-83中肠上皮细胞顶端部分的透射电子显微图Fgi.8一TransmissiooelCetorn.ierograPbsoftheaPiealaPartofhtemid四tPeihtelium.(a)对照中肠顶端有很多微绒毛及分泌物液泡(箭头):b()对照中围食膜紧密覆盖在微绒毛上;(。处理后微绒毛被破坏，排列杂乱;d()uc+2处理后分泌物液泡减少，围食膜脱离微绒毛边缘。Mv:毛:PM:。aAllihtnumsmillihtsecretvoles。winhte

T在汾加即ttime(h)图-93cd+2(A，B)和cu+2(c刀)对离体棕尾别麻绳幼虫血细胞存活和延展的影响”E巧ettsored+2(A声)aodeu+2(e劝novai玩一s钾助d.sr.d‘。9ofb细。勺昨esof-Bp曰，罗’Daeniv角旧数据为平均数土标准差，同一诱导时间具不同小写字母的数值间差异达显著水平P(<.005，〔泊nnac、
【引证文献】

相关期刊论文 前4条

1 孙虹霞;刘颖;张古忍;;重金属污染对昆虫生长发育的影响[J];昆虫学报;2007年02期

2 吴国星;高熹;叶恭银;胡萃;程家安;;取食重金属铜对棕尾别麻蝇亲代及子代生长发育与繁殖的影响[J];昆虫学报;2007年10期

3 吴国星;高熹;叶恭银;;Cd~(2+)对棕尾别麻蝇幼虫中肠及马氏管超微结构的影响[J];云南大学学报(自然科学版);2008年S1期

4 董卉;叶恭银;董胜张;胡萃;程家安;;Cu~(2+)胁迫对丽蝇蛹集金小蜂生长发育与繁殖的影响[J];浙江农业学报;2008年02期

相关硕士学位论文 前6条

1 时嵩;褐飞虱和白背飞虱体内金属元素分布及富集特性研究[D];浙江大学;2011年

2 董卉;重金属Cu～（2+）和Cd～（2+）胁迫对丽蝇蛹集金小蜂生长发育与繁殖的影响[D];浙江大学;2007年

3 王亓翔;水稻抗稻纵卷叶螟鉴定方法及抗性机制研究[D];扬州大学;2009年

4 李艳敏;重金属Cd~(2+)对棕尾别麻蝇免疫的影响及抗菌基因筛选[D];浙江大学;2010年

5 曹丹丹;重金属胁迫垂柳对柳蓝叶甲及柳黑毛蚜生理生化反应的影响[D];河北农业大学;2010年

6 白建林;镉对褐飞虱（Nilaparvata lugens St（？）l）生殖的影响[D];福建农林大学;2010年

本文编号：2836185