【摘 要】
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全球气候变暖是当前全球变化下的重要表现,其对昆虫的影响一直备受研究者们的关注。气候变暖不仅表现为全球平均温度升高,还表现为局部地区极端高温天气强度不断加强、持续时间不断延长、发生频率不断增加。然而,现有大多研究都是基于恒温条件探究昆虫对平均温度升高的响应,忽略了自然环境温度的高度变化性。烟粉虱Bemisia tabaci Gennadius MEAM1(Middle East-Asia Minor
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全球气候变暖是当前全球变化下的重要表现,其对昆虫的影响一直备受研究者们的关注。气候变暖不仅表现为全球平均温度升高,还表现为局部地区极端高温天气强度不断加强、持续时间不断延长、发生频率不断增加。然而,现有大多研究都是基于恒温条件探究昆虫对平均温度升高的响应,忽略了自然环境温度的高度变化性。烟粉虱Bemisia tabaci Gennadius MEAM1(Middle East-Asia Minor 1,也称biotype B)作为世界性重要入侵害虫,已对全球经济造成了巨大的损失。过去的几十年里化学农药的大量施用已导致其产生了极强的抗药性,并危及着自然环境和人类健康。作为烟粉虱优势天敌——海氏桨角蚜小蜂,近年来已被广泛应用于烟粉虱的生物防治,并取得了较好的控效。为了在当今气候变暖的条件下更好地实现对烟粉虱的生物防治,本文以海氏桨角蚜小蜂作为研究对象,研究了在不同高温强度、不同发生频率和不同持续时间的周期性重复高温模式下,烟粉虱寄生蜂的生长发育、表型可塑性及对不同高温模式的分子响应。主要结果和结论如下:1.通过年龄-龄期两性生命表的研究,明确了不同高温模式下海氏桨角蚜小蜂的适生性:与恒温条件相比,增强高温处理强度导致海氏桨角蚜小蜂成虫前期和雌、雄蜂寿命普遍缩短;环境相同时,寄生蜂寿命表现为雌性长于雄性;38、40℃下的高频长时处理导致海氏桨角蚜小蜂繁殖率贡献值、生命期望与各种群参数等高于低频、短时高温处理。由此推测,适当高温反而会使寄生蜂繁殖力增强。2.研究了不同高温模式下海氏桨角蚜小蜂卵子发生情况与个体大小差异:解剖发现,在环境相同时,海氏桨角蚜小蜂卵巢内成熟卵子数量均随时间推移逐渐增加;每天高温处理下,各发育时间节点寄生蜂体内成熟卵子数量随温度升高显著减少;36℃2h条件下的寄生蜂羽化48h内,卵巢中成熟卵子数量随着处理频率的增加显著增加,其余各组普遍呈现低频多于高频,短时多于长时。海氏桨角蚜小蜂雌性成蜂后足胫节平均长度随温度升高、频率增加普遍缩小。3.测定了不同高温模式下海氏桨角蚜小蜂热激蛋白基因hsp70、hsC70的表达情况:温度升高、处理频率及高温时长的增加导致hsp70表达量明显上调,而hsC70表达量受高温影响普遍下调。相同条件下,寄生蜂蛹期hsp70、hsC70表达量普遍高于雌性成蜂。
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