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害虫的繁殖生物学是研究害虫生殖能力和适应性的基础,对进一步研究了解害虫发生发展规律、害虫数量的消长以及田间种群动态变化具有重要的指导意义。缨翅目昆虫虽为微小昆虫,其很多种类已成为重要的世界性危害的农业害虫。其中最主要的害虫之一为烟蓟马Thrips tabaci Lindeman。近年来,入侵害虫美洲棘蓟马Echinothripsamericanus Morgan成功入侵中国大陆,对中国设施农业和观赏植物的栽培产生巨大的威胁。然而,关于这两种蓟马雌性交配系统、繁殖生物学以及不同生殖方式间的相互关系方面的知识尚未有人进行系统研究。本文系统研究了产雄孤雌生殖美洲棘蓟马和烟蓟马雌虫的交配系统以及交配行为和交配后雌雄相互作用对生物学参数的影响;比较了产雄孤雌生殖的两种蓟马在孤雌生殖和两性生殖两种生殖方式下的生物学参数差异;比较了产雄孤雌生殖与产雌孤雌生殖烟蓟马在洋葱和甘蓝两种寄主上的生物学参数差异;同时,我们从行为学、生物学和遗传学角度验证了产雄孤雌生殖与产雌孤雌生殖烟蓟马间的基因交流。主要研究结果如下:1、产雄孤雌生殖美洲棘蓟马雌虫在首次交配后30天内几乎不再进行再次交配,为单次交配系统。然而,雌虫不断受到雄虫的性干扰行为。交配后雌雄的相互作用主要包括雌虫的拒绝交配行为和雄虫对雌虫的性干扰行为。2、交配行为对产雄孤雌生殖美洲棘蓟马雌虫有益。两性生殖雌虫比孤雌生殖雌虫具有显著较长的成虫寿命和产卵期以及显著较高的总产卵量和存活率。另外,两性生殖雌虫后代卵期显著短于孤雌生殖雌虫后代。两性生殖雌虫后代卵期、一龄若虫和二龄若虫的存活率显著高于孤雌生殖雌虫后代。3、在美洲棘蓟马中,交配后雌雄的相互作用可以显著影响雌虫的生物学参数,但对其后代性比没有显著影响。交配后雌虫的寿命、总产卵量和存活率随与其配对的雄虫个数的增加而降低。然而,交配后与雄虫的相互作用不会影响雌虫后代性比。另外,交配行为可以显著降低雄虫的寿命和存活率,但是交配后雌雄的相互作用对雄虫的寿命和存活率没有影响。4、产雄孤雌生殖烟蓟马雌虫首次交配后,大多数雌虫在30天的测试时间内可以再次交配,平均交配频率为2.3次,为多次交配系统。同时,雄虫一直对雌虫具有较高的性干扰频率。交配后雌雄的相互作用包括雌虫的再交配行为和雄虫对雌虫的性干扰行为。5、交配行为对产雄孤雌生殖烟蓟马雌虫有害。与孤雌生殖雌虫相比,两性生殖雌虫的成虫寿命和产卵期显著缩短,产卵前期显著增长,存活曲线显著降低。然而,孤雌生殖与两性生殖雌虫在总产卵量和每天产卵量上没有显著差异。在雄虫中,交配行为对雄虫的寿命和存活曲线没有显著影响。6、交配后雌雄的相互作用显著影响烟蓟马雌虫的生物学参数。尽管与雄虫的互作没有影响雌虫的寿命,但能够进一步延长产卵前期,同时显著缩短产卵期,降低总产卵量和存活曲线。然而,交配后的雌雄互作对后代性比没有显著影响。7、产雄孤雌生殖与产雌孤雌生殖烟蓟马生物学参数的差异与寄主有关。在洋葱上,产雄孤雌生殖烟蓟马的适合度参数高于产雌孤雌生殖烟蓟马;在甘蓝上,产雌孤雌生殖烟蓟马的适合度参数高于产雄孤雌生殖烟蓟马。同时两种生殖方式下的烟蓟马具有不同的寄主适应性,产雄孤雌生殖烟蓟马在洋葱上的表现优于在甘蓝上的表现,而产雌孤雌生殖烟蓟马在甘蓝上的表现优于在洋葱上的表现。8、产雄孤雌生殖烟蓟马的雄虫可与产雌孤雌生殖烟蓟马的雌虫进行交配,交配行为没有显著差异,且雄虫其对两种生殖方式下的雌虫没有显著的交配选择;交配行为对产雌孤雌生殖烟蓟马的雌虫及其下一代的适合度参数没有显著影响;交配之后,产雌孤雌生殖烟蓟马后代中检测到两种生殖方式间的基因交流,交流的基因还可以继续遗传到下一代。综上所述,美洲棘蓟马和烟蓟马具有不同的雌性交配系统,进一步验证了缨翅目昆虫雌性交配系统的多样性。同时,在两种蓟马中交配行为对雌虫生物学参数的影响截然相反,但交配后雌雄的相互作用可显著降低两种蓟马雌虫的适合度。在烟蓟马中,产雄孤雌生殖与产雌孤雌生殖间寄主适合度的显著差异和依然存在的基因交流为进一步了解两种生殖方式的进化关系提供依据。