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本文采用人工气候培养箱模拟气候变暖,探究温度对连续世代稻虱缨小蜂Anagrus nilaparvatae(Pang et Wang)生态学、生物学特性及其体内共生菌菌群变化的影响,取得以下结果:
一、温度对稻虱缨小蜂生态适应性的连续影响
在22℃-34℃范围内,随着温度的升高稻虱缨小蜂的发育历期和寿命缩短,雌性比和羽化率下降;在28℃-34℃范围内,随着温度的升高稻虱缨小蜂的生殖力下降;且连续世代间有累积变化的趋势,尤其是在低温22℃和高温31℃-34℃条件下时,连续世代间的累积变化有显著性差异。值得注意的是在高温34℃条件下时,从第三代开始羽化率下降到30%,种群数量很难维持,该实验中34℃条件只饲养到第四代。
二、温度对稻虱缨小蜂功能反应的持续影响
在22℃-28℃范围内,稻虱缨小蜂对不同褐飞虱卵密度的搜索寄生能力增强,在28℃-34℃范围内对褐飞虱卵的搜索寄生能力减弱;在25℃-28℃范围内,连续世代间的稻虱缨小蜂对不同褐飞虱卵密度的搜索寄生能力没有差异也没有累积效应,而在22℃、31℃、34℃连续世代间的稻虱缨小蜂对不同褐飞虱卵密度的搜索寄生能力差异显著,随着世代数的增加搜索寄生能力累积减弱,说明低温和31℃以上高温对稻虱缨小蜂的搜索寄生能力影响显著。
三、温度对稻虱缨小蜂体型大小的持续影响
在22℃-28℃范围内,随着温度的升高稻虱缨小蜂雌雄成虫触角梗节和柄节两节长和鞭节顶部两节长有增长的趋势,且连续世代间随着世代数的增加也有增长的趋势。而稻虱缨小蜂雌雄成虫体长、后足胫节长和产卵管长随着温度的升高有缩短的趋势;在22℃-25℃范围内,连续世代间随着世代数的增加有增长的趋势,而在28℃-34℃范围内连续世代间随着世代数的增加有缩短的趋势。
四、巢式PCR-DGGE分析缨小蜂体内Wilbachia的多样性
采用引物315F/628R扩增Wolbachia16S rDNA基因片段,运用巢式PCR-DGGE可以灵敏、准确的检测缨小蜂体内Wolbachia的存在,并分析其多样性;运用PCR-DGGE分析wsp基因片段,可以快速、准确的对缨小蜂体内的Wolbachia进行种属鉴定和分型。通过分析表明稻虱缨小蜂体内的细菌主要是Acinetobacter sp.、Methylophilus sp.、Acidovorax sp.、Burkholderia sp.和Wolbachia sp.,样品TI、T2的稻虱缨小蜂中感染的Wolbachia属于A组的Mors亚组,样品P5的稻虱缨小蜂中感染的Wolbachia属于A组的Dro亚组。
五、不同地理种群和不同生境缨小蜂体内细菌和Wolbachia的多样性
亚洲不同地理种群缨小蜂体内细菌群落差异具有一定的纬度差异;基于wsp基因的检测结果表明菲律宾、越南和我国广西(G7)缨小蜂感染近似于A组Dro亚组的1种相同的Wolbachia,泰国和我国浙江缨小蜂除感染相同的Dro亚组Wolbachia外,还感染属于A组Mors亚组的1种Wolbachia;不同地理种群和不同生境缨小蜂体内细菌有明显的优势种属。
六、温度对稻虱缨小蜂体内细菌和Wolbachia多样性的持续影响
不同世代稻虱缨小蜂体内细菌群落结构差异显著,寄主的摄食行为和生理变化可能是重要影响因素,高温(31℃、34℃)对不同世代缨小蜂体内细菌群落有显著影响;基于16S rDNA基因的检测表明,低温(22℃、25℃、28℃)不影响稻虱缨小蜂体内Wolbachia群落结构,高温(31℃、34℃)引起稻虱缨小蜂体内Wolbachia群落结构显著变化;基于wsp基因的检测表明,高温(31℃、34℃)对继代缨小蜂体内Wolbachia有着持续影响。