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本论文以越冬代异色瓢虫Harmonia axyridis(Pallas)为实验材料,利用线粒体基因CO I和16S r RNA等序列及其分析方法,研究15种不同色斑型越冬代异色瓢虫的分子系统进化,计算核苷酸的变异位点,比对各色斑型及个体之间的序列差异,并构建分子系统树,以研究异色瓢虫不同斑型的遗传多样性。同时,以滞育初期和深度滞育为两个时间变量,将异色瓢虫按底色和性别分为黑雄、黑雌、黄雄和黄雌四组,分别对其过冷却点和冰点、体重和含水量、海藻糖和糖原浓度、Treh1和Treh2酶活、Treh和TPS相对表达量这5个参数的变化进行测定或计算,以探索异色瓢虫不同斑型或性别的抗寒性是否存在一定规律的差异。异色瓢虫的遗传多样性比对结果显示,在用于分析的CO I(524 bp)和16S r RNA(549 bp)基因序列中,分别有152个和234个变异位点,百分比碱基改变为颠换。COI-B1B和COI-Y4D中出现长为7个碱基(CGACTAC)的插入片段,16S rRNA序列中没有出现插入片段。寻找外源物种,采用邻接法(NJ)构建的分子系统发育树,使用ClustalW和DAMBEXP软件分别计算相似度和遗传距离。结果表明:CO I中发现色斑型个体COI-Y1B、COI-Y3D、COI-Y8F和COI-Y2B与其它大多数的色斑型个体不在相同的分支上,相似度和遗传距离都显示它们之间差异很大;16S r RNA中同样发现16S-Y1C和16S-Y2B与外源物种在同一分支上,但与其它色斑型个体在分子系统进化、相似度和遗传距离上相差很大。这些结果表明:大多数色斑类群遗传分化很小,鞘翅色斑相同或者相近的异色瓢虫不能很好地以置信值聚在一起,同一色斑型不同个体之间的基因遗传进化有分化。同时,对异色瓢虫越冬代的耐寒性进行了评估。在昆虫耐寒性的重要参数——过冷却点的测定中发现,黑雄由-10.25℃下降到-16.73℃,黄雄由-11.74℃下降到-16.51℃,黑雌由-12.76℃下降到-18.54℃,而黄雌则由-12.06℃下降到-17.33℃。4组类群的过冷却点均随着滞育深度的加深而降低,说明随着持续低温驯化,瓢虫的耐寒能力在逐渐提高;不管滞育深度如何,雌性的过冷却点都低于雄性,说明雌性在抵御严寒的适应性上占有优势。在昆虫的体重和含水量测定中发现,4个组别的干重和湿重都有所降低,而含水量的各组变化则各不相同:黑雌从59.48%下降到54.06%,黄雌由47.47%升高到54.38%,黑雄由53.20%升高至54.26,黄雄则由53.53%升高至54.39%,总体上雌性类群的含水量变化幅度较大,雄性类群则较小,说明雌性在应对寒冷变化时能做出更大幅度的调整,以更好得适应逆境。在海藻糖含量的测定中发现,黄底异色瓢虫无论雌雄都随着滞育深度的加深而显著升高,黑底的反而都随之降低,说明黄底群体能分解更多的海藻糖以提供能量来抵御寒冷;黑底群体则相反,可能无法顺利越冬。在海藻糖酶Treh1酶活的测定中发现,四组瓢虫的Treh1酶活均随着滞育深度的加深而升高,且YF、YM和BM三组变化极显著,其中雄性类群的变化幅度明显大于雌性类群,说明雄性的耐寒性弱于雌性,对恶化环境需提供更多的能量才能抵御,与上述过冷却点和含水量变化得到的结论一致。综合可得,黄底雌性类群的耐寒能力最强。此外,利用荧光定量PCR技术对TPS和Treh两类基因的相对表达量测定发现,TPS和Treh在异色瓢虫各个滞育期均有表达,且随着滞育深度的变化而变化。其中,HaTreh1-2的特征最为明显,它在四个类群中都会随着滞育程度的加深而表达量大增,说明HaTreh1-2在异色瓢虫的抗逆保护上有重要作用。