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红脂大小蠹(Dendroctonus valens Le Conte)是我国重要的林业检疫性害虫,主要以幼虫危害油松、华山松和樟子松的根干部,对我国的松林资源造成严重危害。近年来,其发生区逐渐向北方扩散,发生面积不断扩大,危害程度日益增强。低温对昆虫的生长发育及种群扩散有着直接影响,耐寒能力对其种群繁衍尤为重要,其适应北方的低温环境是顺利越冬的关键。目前,关于红脂大小蠹耐寒性的研究还未见报道。因此,本文以越冬期和非越冬期幼虫及成虫为研究对象,从耐寒能力、体内生化物质、保护酶以及幼虫肠道真菌和细菌的群落变化等方面进行研究。主要结果如下:(1)明确了越冬期幼虫和成虫的过冷却点及冰点的差异性。越冬期幼虫的过冷却点为-18.34±0.26℃,成虫的过冷却点为-18.59±0.63℃,两者并无显著差异,且极差值较小;越冬期幼虫的冰点为-10.17±0.36℃,成虫的冰点为-15.90±0.70℃,两者存在显著差异,且极差值较大。(2)明确了越冬期及非越冬期幼虫和成虫主要耐寒物质的种类以及含量变化。越冬期幼虫体内脂肪、甘油、海藻糖和山梨醇含量均显著高于非越冬期幼虫,水分、糖原和蛋白质含量无显著差异;越冬期成虫体内糖原、甘油、海藻糖和山梨醇含量均显著高于非越冬期成虫,水分、脂肪和蛋白质含量无显著差异;越冬期幼虫和成虫体内脂肪、糖原、甘油、海藻糖和山梨醇含量均存在显著差异,水分和蛋白质含量无显著差异;非越冬期幼虫和成虫体内水分、糖原和海藻糖含量有显著差异,脂肪、蛋白质、甘油和山梨醇含量无显著差异。(3)阐明了过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)三种保护酶在其越冬中的作用。越冬期幼虫体内三种酶的活力均低于非越冬期幼虫;越冬期成虫体内三种酶的活力均高于非越冬期成虫;越冬期幼虫和成虫体内三种酶均存在显著差异,成虫体内酶活显著高于幼虫;非越冬期幼虫和成虫仅POD酶活性存在显著差异,幼虫体内酶活显著高于成虫,而CAT和SOD无显著差异。(4)明确了不同时期红脂大小蠹幼虫肠道微生物的组成及变化规律。在门水平上,幼虫肠道真菌群落主要由子囊菌门(Ascomycota)、壶菌门(Chytridiomycota)、担子菌门(Basidiomycota)和隐真菌门(Rozellomycota)组成,子囊菌门为三个时期的优势菌门;在属水平上,Cyberlindnera为肠道真菌的优势菌属。幼虫肠道细菌群落主要由拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Acidobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)和绿弯菌门(Chloroflexi)组成,变形菌门为三个时期的优势菌门;在属水平上,肠道细菌的优势菌属为肠杆菌属(Enterobacter)。三个时期肠道真菌和细菌群落多样性不尽相同,5月份幼虫肠道真菌群落丰富度较高,而细菌则表现为1月份幼虫肠道群落丰富度较高。研究结果为明确红脂大小蠹种群扩散原因、体内调节机制以及种群控制措施等提供理论基础。同时,在全球变暖大趋势下,进一步阐释其适应性,对其科学防控有着理论指导意义。