模拟气候变化对农田生态系统中虫生真菌与植物互作关系的作用
发布时间：2021-12-02 00:12
农业生态系统中物种间存在多种类型的互作关系,其中植物-害虫或者害虫-天敌之间的偏害共栖关系日益受到关注,这些互作关系对作物质量及安全具有潜在的影响。虫生真菌是昆虫的病原性天敌,能够通过破坏昆虫组织或导致其养分缺失使昆虫致死,从而间接对植物起到保护作用,在农业有害昆虫防治方面得到了广泛应用。近年来,虫生真菌的双重生态学功能已经得到了较多认识,但关于虫生真菌植物内生性的研究仍不够深入,主要是缺乏探讨虫生真菌对植物的响应,以及对二者间互作关系的探究。此外,随着气候变化的逐渐加剧,生态学家对气候变化诱导的物种互作关系作用强度和模式的认识仍然缺乏,尤其是关于在农业生态系统中虫生真菌-植物在气候变化条件下作用关系的研究仍需要进一步探讨。这些知识的认识将有助于更好地理解农业生态系统中虫生真菌与作物之间的互作关系,为丰富物种互作关系理论提供一定的理论基础。同时,深入了解虫生真菌的双重生态学作用,在促进作物生长及有效防控作物虫害发生方面均有重要的实践价值。本研究采用控制实验,以农业生态系统中重要物种玉米、球孢白僵菌和亚洲玉米螟为研究对象,探讨了虫生真菌在植物中的定殖规律,以及定殖后对玉米植株生长的影响;...
【文章来源】：东北师范大学吉林省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：122 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
植物-微生物-昆虫的相互作用途径[1]
10图1-3全球气候变化背景下植物与环境之间复杂的交互作用[82]Figure1-3Complexinteractionsbetweenplantsandenvironmentinthecontextofglobalclimatechange.1.2.5研究中存在的问题以往的研究结果表明，目前对虫生真菌和植物之间的互作关系已经有了一定的认识，但仍然存在一定的局限性。第一，从研究对象来看，大多数有关植物-微生物之间作用的研究主要关注植物的响应。尤其在农业生态系统中，以往的研究多强调外界因素对作物生产力的作用结果，而物种间的相互作用关系往往被忽略。事实上，恰恰是微生物、害虫、天敌等，这些同植物有着密切的直接或者间接关联的生物，与植物联合在一起形成了动态的生物网络系统。这其中任何一种生物的变化都会引起系统中其他物种的性状或特异性发生改变。第二，从研究方法来看，很多研究都采用人工接种方式，建立虫生真菌-植物共生体，探讨植物生物学性状对虫生真菌的响应，但其作用机理并不清晰。此外，生态学家对气候变化诱导的植物-微生物互作关系研究较少，尤其是虫生真菌-植物在气候变化条件下作用关系的研究十分匮乏。第三，在揭示虫生真菌-植物互作关系的内在机制及生态学影响方面仍然缺乏。目前的研究仅局限于虫生真菌对植物的作用效果，我们还需要更加关注虫生真菌在生态环境中的适应性及其在生态系统中的作用，并进一步挖掘其作用机理。本研究能够进一步完善植物-微生物-昆虫互作理论，在农业生态系统中利用
12主要观测出苗率、植株高度、生长速率、生物量、抗性酶活力及营养物质含量；虫生真菌生物活性测定指标主要包括产孢量、孢子萌发率、菌落生长速率和菌种毒力；昆虫生长发育指标则以蛹重、化蛹率、羽化率、羽化数量和繁殖力来体现。最后，本研究通过分析各类数据的变化情况，探讨虫生真菌和植物之间的作用关系。本研究为合理利用种间关系解决农业生态系统中的生产问题提供了实验及理论基础，同时，能够为科学预测全球气候变化对种间关系的影响提供数据支持。本文的研究方案如下图所示（图1-4）。图1-4本研究方案的基本框架Figure1-4Abasicframeworkofthestudy.
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同温度下两株球孢白僵菌侵染西花蓟马的生长动力学及其毒力[J]. 刘晓晨,吴圣勇,雷仲仁,王海鸿. 中国农业科学. 2018(08)
[2]马尾松毛虫高毒力球孢白僵菌菌株的生物学特性[J]. 刘晓晓,王星冉,王义勋,黄俊斌,陈京元,郑露. 南方农业学报. 2017(06)
[3]Soil-Plant-Microbe Interactions in Stressed Agriculture Management: A Review[J]. Shobhit Raj VIMAL,Jay Shankar SINGH,Naveen Kumar ARORA,Surendra SINGH. Pedosphere. 2017(02)
[4]球孢白僵菌不同施用方式对玉米促生作用的研究[J]. 崔雨虹,白云,曹娜,刘亦豪,Ghulam Ali Bugti,王滨. 热带作物学报. 2017(02)
[5]球孢白僵菌在玉米苗期的定殖及其对玉米生理生化特性的影响[J]. 费泓强,隋丽,朱慧,徐文静,陈日曌,汪洋洲,李启云,王德利. 中国生物防治学报. 2016(06)
[6]不同培养基继代培养球孢白僵菌对西花蓟马毒力和产孢量的影响[J]. 张慧,吴圣勇,李娟,张璐璐,张林雅,雷仲仁. 中国农业科学. 2016(15)
[7]基于Hybrid-maize模型的吉林省不同生态区玉米产量潜力研究[J]. 曹玉军,吕艳杰,王晓慧,魏雯雯,姚凡云,刘春光,王立春,王永军. 中国生态农业学报. 2016(07)
[8]二种交配型球孢白僵菌对亚洲玉米螟的生态控制作用[J]. 冯树丹,李晓慧,汪洋洲,张军,徐文静,张正坤,王德利,李启云. 生态学报. 2017(02)
[9]球孢白僵菌植物内生性及其应用研究进展[J]. 路杨,徐文静,隋丽,汪洋洲,张正坤,李启云. 东北农业科学. 2016(01)
[10]我国利用真菌防治害虫的历史、进展及现状[J]. 李增智. 中国生物防治学报. 2015(05)
博士论文
[1]气候变化对吉林梨树县春玉米的影响及品种适应研究[D]. 吕硕.中国农业大学 2016
[2]大气CO2浓度升高对“玉米—害虫—天敌”系统的影响[D]. 解海翠.中国农业大学 2014
[3]大气二氧化碳浓度升高对玉米幼苗碳氮资源分配的影响[D]. 宗毓铮.中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心） 2013
[4]CO2升高和短期高温胁迫对玉米幼苗生理生化指标的影响[D]. 曲明南.沈阳农业大学 2013
硕士论文
[1]碳源代谢阻遏子BbCrel影响球孢白僵菌生长、产孢和毒力[D]. 蒋小东.西南大学 2007
[2]不同装土量与施氮量对盆栽玉米养分吸收量及生物量的影响[D]. 杨有德.吉林农业大学 2005
本文编号：3527328
【文章来源】：东北师范大学吉林省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：122 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
植物-微生物-昆虫的相互作用途径[1]
10图1-3全球气候变化背景下植物与环境之间复杂的交互作用[82]Figure1-3Complexinteractionsbetweenplantsandenvironmentinthecontextofglobalclimatechange.1.2.5研究中存在的问题以往的研究结果表明，目前对虫生真菌和植物之间的互作关系已经有了一定的认识，但仍然存在一定的局限性。第一，从研究对象来看，大多数有关植物-微生物之间作用的研究主要关注植物的响应。尤其在农业生态系统中，以往的研究多强调外界因素对作物生产力的作用结果，而物种间的相互作用关系往往被忽略。事实上，恰恰是微生物、害虫、天敌等，这些同植物有着密切的直接或者间接关联的生物，与植物联合在一起形成了动态的生物网络系统。这其中任何一种生物的变化都会引起系统中其他物种的性状或特异性发生改变。第二，从研究方法来看，很多研究都采用人工接种方式，建立虫生真菌-植物共生体，探讨植物生物学性状对虫生真菌的响应，但其作用机理并不清晰。此外，生态学家对气候变化诱导的植物-微生物互作关系研究较少，尤其是虫生真菌-植物在气候变化条件下作用关系的研究十分匮乏。第三，在揭示虫生真菌-植物互作关系的内在机制及生态学影响方面仍然缺乏。目前的研究仅局限于虫生真菌对植物的作用效果，我们还需要更加关注虫生真菌在生态环境中的适应性及其在生态系统中的作用，并进一步挖掘其作用机理。本研究能够进一步完善植物-微生物-昆虫互作理论，在农业生态系统中利用
12主要观测出苗率、植株高度、生长速率、生物量、抗性酶活力及营养物质含量；虫生真菌生物活性测定指标主要包括产孢量、孢子萌发率、菌落生长速率和菌种毒力；昆虫生长发育指标则以蛹重、化蛹率、羽化率、羽化数量和繁殖力来体现。最后，本研究通过分析各类数据的变化情况，探讨虫生真菌和植物之间的作用关系。本研究为合理利用种间关系解决农业生态系统中的生产问题提供了实验及理论基础，同时，能够为科学预测全球气候变化对种间关系的影响提供数据支持。本文的研究方案如下图所示（图1-4）。图1-4本研究方案的基本框架Figure1-4Abasicframeworkofthestudy.
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同温度下两株球孢白僵菌侵染西花蓟马的生长动力学及其毒力[J]. 刘晓晨,吴圣勇,雷仲仁,王海鸿. 中国农业科学. 2018(08)
[2]马尾松毛虫高毒力球孢白僵菌菌株的生物学特性[J]. 刘晓晓,王星冉,王义勋,黄俊斌,陈京元,郑露. 南方农业学报. 2017(06)
[3]Soil-Plant-Microbe Interactions in Stressed Agriculture Management: A Review[J]. Shobhit Raj VIMAL,Jay Shankar SINGH,Naveen Kumar ARORA,Surendra SINGH. Pedosphere. 2017(02)
[4]球孢白僵菌不同施用方式对玉米促生作用的研究[J]. 崔雨虹,白云,曹娜,刘亦豪,Ghulam Ali Bugti,王滨. 热带作物学报. 2017(02)
[5]球孢白僵菌在玉米苗期的定殖及其对玉米生理生化特性的影响[J]. 费泓强,隋丽,朱慧,徐文静,陈日曌,汪洋洲,李启云,王德利. 中国生物防治学报. 2016(06)
[6]不同培养基继代培养球孢白僵菌对西花蓟马毒力和产孢量的影响[J]. 张慧,吴圣勇,李娟,张璐璐,张林雅,雷仲仁. 中国农业科学. 2016(15)
[7]基于Hybrid-maize模型的吉林省不同生态区玉米产量潜力研究[J]. 曹玉军,吕艳杰,王晓慧,魏雯雯,姚凡云,刘春光,王立春,王永军. 中国生态农业学报. 2016(07)
[8]二种交配型球孢白僵菌对亚洲玉米螟的生态控制作用[J]. 冯树丹,李晓慧,汪洋洲,张军,徐文静,张正坤,王德利,李启云. 生态学报. 2017(02)
[9]球孢白僵菌植物内生性及其应用研究进展[J]. 路杨,徐文静,隋丽,汪洋洲,张正坤,李启云. 东北农业科学. 2016(01)
[10]我国利用真菌防治害虫的历史、进展及现状[J]. 李增智. 中国生物防治学报. 2015(05)
博士论文
[1]气候变化对吉林梨树县春玉米的影响及品种适应研究[D]. 吕硕.中国农业大学 2016
[2]大气CO2浓度升高对“玉米—害虫—天敌”系统的影响[D]. 解海翠.中国农业大学 2014
[3]大气二氧化碳浓度升高对玉米幼苗碳氮资源分配的影响[D]. 宗毓铮.中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心） 2013
[4]CO2升高和短期高温胁迫对玉米幼苗生理生化指标的影响[D]. 曲明南.沈阳农业大学 2013
硕士论文
[1]碳源代谢阻遏子BbCrel影响球孢白僵菌生长、产孢和毒力[D]. 蒋小东.西南大学 2007
[2]不同装土量与施氮量对盆栽玉米养分吸收量及生物量的影响[D]. 杨有德.吉林农业大学 2005
本文编号：3527328
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