桃小食心虫在延安苹果产区的发生动态及嗅觉识别机制研究
发布时间：2021-12-23 03:20
桃小食心虫Carposina sasakii Matsumura是一种分布非常广泛的果树害虫,主要危害蔷薇科和鼠李科的果树,该虫大规模的发生严重限制了我国果树业绿色健康发展。为了规避化学药剂对环境带来的诸多不利因素,开发新型的昆虫植物源引诱剂是目前最为有效的手段。本文借助桃小食心虫的性诱剂调查了延安市辖区内宝塔区河庄坪镇、富县羊泉镇、甘泉县下寺湾镇和安塞县沿河湾镇4个地区的桃小食心虫的种群消长规律;采用第二代测序技术以及生物信息学的方法鉴定了大量的桃小食心虫触角中嗅觉相关基因;利用原核表达系统表达纯化了重组的气味结合蛋白CsasGOBP2、CsasOBP14、CsasOBP15及化学感受蛋白CsasCSP5并利用荧光竞争结合试验筛选了具有强烈结合的寄主植物挥发物;利用实时荧光定量PCR检测了CsasGOBP2、CsasOBP14和CsasOBP15在桃小食心虫不同组织的表达特点,推测其生理功能。主要实验结果如下:（1）通过2018年4月至10月诱捕实验发现,桃小食心虫一年发生2代,是否存在完全的第三代尚不能确定。成虫于5月下旬开始出土的越冬代羽化时间极不一致。全年有两个诱集高峰期,分别...
【文章来源】：延安大学陕西省
【文章页数】：103 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
昆虫触角的种类Fig.1-1Differenttypesofantennaofinsects
第一章引言-4-量的微孔，据推测该类感受器除了能执行嗅觉相关功能外，可能还具有感知物理刺激的功能。（3）刺形感器：刺形感器直立生长于触角表面，形似钢丝，除了毛形感器之外，长度要比一般类型的感受器长，主要功能是提前感知外界物理信息（气流、声音和温度等）[30-31]。一般情况下，刺形感器不具有味觉功能，仅在感受机械刺激方面发挥作用，然而也有学者认为刺形感器的顶端若有孔状结构，推测可能参与到气味分子识别[32]。1.1.2昆虫识别气味分子的嗅觉机制昆虫感受和识别外界脂溶性的气味分子并做出相应的行为反应，需要在胞外进行的一系列信号传递和化学反应。首先是外界环境中的气味分子穿过微孔进入感受器的亲水性淋巴液，然后气味物质被浸渍在触角淋巴液中的OBPs和CSPs识别形成复合物(OBPs/odorant或CSPs/odorant)，其次穿过感器淋巴液到达嗅觉感受神经元(olfactoryreceptorneurons,ORNs)，位于感受神经元树突膜上的气味受体ORs被气味分子激活后，引起膜电位的变化从而开启离子通道，将化学信号转化为电信号，最终通过轴突传导至神经中枢、嗅球及触角神经叶将信息加工、整合后发出指令，引导昆虫对嗅觉刺激做出一系列的行为反应[33-34]。为了确保不破坏昆虫嗅觉系统的灵敏性，残存的气味分子完成嗅觉受体激活的使命后，会被感器淋巴腔中的气味降解酶降解[35]。另有研究表明，IRs和SNMPs与CSPs、OBPs和ORs一样也参到了昆虫的嗅觉识别中，但具体的嗅觉生理功能有待后续进一步研究[36-39]。图1-2昆虫识别气味物质的分子机制[40]Fig.1-2Themolecularmechanismofinsectolfactionrecognition
桃小食心虫在延安苹果产区的发生动态及嗅觉识别机制研究-15-图2-1桃小食心虫雄虫种群消长动态Fig.2-1ThepopulationdynamicsofmaleadultsofCarposinasasakii注：A.宝塔区河庄坪镇HezhuangpingTown,BaotaDistrict；B.富县羊泉镇YangquanTown,FuCounty；C.甘泉县下寺湾镇XiasiwanTown,GanquanCounty；D.安塞县沿河湾镇YanhewanTown,AnsaiCounty。2.2.2性诱剂诱捕对桃小食心虫的防治效果延安市4个调查点的诱捕结果来看，桃小食心虫性诱剂在雄虫诱集方面呈现出较好的引诱活性。全年总共诱捕了8261头，每个诱捕器平均可诱雄虫172.4头/诱捕器，在桃小食心虫的羽化高峰期成虫的最高诱捕量234头/诱捕器。通过计算果园中的虫果率和防治效果，检测了性诱剂防治的可行性。结果表明，合理地悬挂诱捕器能够有效将虫果率控制在14.5%～22.9%之间，防治效果介于66.2%～83.8%之间。表2-1桃小食心虫的诱捕和防治效果Table2-1ThetrappingandcontroleffectofCarposinasasakii平均诱蛾量Averagetrappednumber最高诱蛾量Maximumtrappednumber对照组虫果率/%Fruitdecayrateofcontrolgroup/%虫果率/%Fruitdecayrate/%防治效果/%Fieldcontroleffect/%宝塔区河庄坪镇HezhuangpingTown,BaotaDistrict244.715378.414.581.5富县羊泉镇YangquanTown,FuCounty243.823464.510.483.8甘泉县下寺湾镇XiasiwanTown,GanquanCounty129.611967.822.966.2安塞县沿河湾镇YanhewanTown,AnsaiCounty244.622176.918.875.7
本文编号：3547672
【文章来源】：延安大学陕西省
【文章页数】：103 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
昆虫触角的种类Fig.1-1Differenttypesofantennaofinsects
第一章引言-4-量的微孔，据推测该类感受器除了能执行嗅觉相关功能外，可能还具有感知物理刺激的功能。（3）刺形感器：刺形感器直立生长于触角表面，形似钢丝，除了毛形感器之外，长度要比一般类型的感受器长，主要功能是提前感知外界物理信息（气流、声音和温度等）[30-31]。一般情况下，刺形感器不具有味觉功能，仅在感受机械刺激方面发挥作用，然而也有学者认为刺形感器的顶端若有孔状结构，推测可能参与到气味分子识别[32]。1.1.2昆虫识别气味分子的嗅觉机制昆虫感受和识别外界脂溶性的气味分子并做出相应的行为反应，需要在胞外进行的一系列信号传递和化学反应。首先是外界环境中的气味分子穿过微孔进入感受器的亲水性淋巴液，然后气味物质被浸渍在触角淋巴液中的OBPs和CSPs识别形成复合物(OBPs/odorant或CSPs/odorant)，其次穿过感器淋巴液到达嗅觉感受神经元(olfactoryreceptorneurons,ORNs)，位于感受神经元树突膜上的气味受体ORs被气味分子激活后，引起膜电位的变化从而开启离子通道，将化学信号转化为电信号，最终通过轴突传导至神经中枢、嗅球及触角神经叶将信息加工、整合后发出指令，引导昆虫对嗅觉刺激做出一系列的行为反应[33-34]。为了确保不破坏昆虫嗅觉系统的灵敏性，残存的气味分子完成嗅觉受体激活的使命后，会被感器淋巴腔中的气味降解酶降解[35]。另有研究表明，IRs和SNMPs与CSPs、OBPs和ORs一样也参到了昆虫的嗅觉识别中，但具体的嗅觉生理功能有待后续进一步研究[36-39]。图1-2昆虫识别气味物质的分子机制[40]Fig.1-2Themolecularmechanismofinsectolfactionrecognition
桃小食心虫在延安苹果产区的发生动态及嗅觉识别机制研究-15-图2-1桃小食心虫雄虫种群消长动态Fig.2-1ThepopulationdynamicsofmaleadultsofCarposinasasakii注：A.宝塔区河庄坪镇HezhuangpingTown,BaotaDistrict；B.富县羊泉镇YangquanTown,FuCounty；C.甘泉县下寺湾镇XiasiwanTown,GanquanCounty；D.安塞县沿河湾镇YanhewanTown,AnsaiCounty。2.2.2性诱剂诱捕对桃小食心虫的防治效果延安市4个调查点的诱捕结果来看，桃小食心虫性诱剂在雄虫诱集方面呈现出较好的引诱活性。全年总共诱捕了8261头，每个诱捕器平均可诱雄虫172.4头/诱捕器，在桃小食心虫的羽化高峰期成虫的最高诱捕量234头/诱捕器。通过计算果园中的虫果率和防治效果，检测了性诱剂防治的可行性。结果表明，合理地悬挂诱捕器能够有效将虫果率控制在14.5%～22.9%之间，防治效果介于66.2%～83.8%之间。表2-1桃小食心虫的诱捕和防治效果Table2-1ThetrappingandcontroleffectofCarposinasasakii平均诱蛾量Averagetrappednumber最高诱蛾量Maximumtrappednumber对照组虫果率/%Fruitdecayrateofcontrolgroup/%虫果率/%Fruitdecayrate/%防治效果/%Fieldcontroleffect/%宝塔区河庄坪镇HezhuangpingTown,BaotaDistrict244.715378.414.581.5富县羊泉镇YangquanTown,FuCounty243.823464.510.483.8甘泉县下寺湾镇XiasiwanTown,GanquanCounty129.611967.822.966.2安塞县沿河湾镇YanhewanTown,AnsaiCounty244.622176.918.875.7
本文编号：3547672
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/zaizhiyanjiusheng/3547672.html
