广聚萤叶甲对异常高温的生殖与生理代谢响应

来源 :湖南农业大学 | 被引量 : 18次 | 上传用户:liliansun71
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广聚萤叶甲(Ophraella communa)是入侵杂草豚草的专一性天敌,前期研究结果表明,36℃高温饲养一个世代对其发育与繁殖造成不利影响。结合湖南长沙夏季极端温度变化情况,本文设40、42、44℃,不同虫态在每天12:00-15:00时段连续处理3-5d和持续处理一个世代,随后考察广聚萤叶甲发育、繁殖、生理代谢物质及保护酶活性的变化。具体结果如下:1异常高温对广聚萤叶甲发育与繁殖的影响异常高温胁迫各虫态后,其存活率随温度升高而降低。卵和幼虫可耐受40℃高温胁迫,在各温度下蛹和成虫存活率均较高,耐高温能力为:成虫>蛹>幼虫>卵。持续高温胁迫整个世代后,对广聚萤叶甲的生存影响显著。高温胁迫下雌性比率明显增高。除40℃,异常高温胁迫显著降低雌虫繁殖力,且高温胁迫具有明显累积效应。异常高温胁迫各虫态后,成虫寿命总体上有所延长;42℃及以下高温持续胁迫一个世代后,成虫寿命延长,而44℃高温持续胁迫后,成虫寿命缩短。2异常高温对广聚萤叶甲体形特征参数的影响段性(不同虫态)和持续性(整个世代)异常高温胁迫均可显著抑制成虫体长的增长,且持续高温胁迫对成虫体长的影响更为显著。异常高温胁迫不同虫态后,成虫的体重降低不明显:异常高温持续胁迫整个世代后,成虫的体重显著降低。表明高温胁迫对成虫体长和体重的影响具有显著的累积效应。3广聚萤叶甲对异常高温响应的生理代谢机制异常高温胁迫对广聚萤叶甲体内含水率、总糖、糖原、脂肪、甘油和羟脯氨酸含量造成显著影响。异常高温胁迫各虫态后,各虫态以40℃胁迫处理的成虫含水率最高;各温度胁迫处理则以卵受胁迫后,成虫含水率最高。异常高温胁迫各虫态后,雌虫总糖含量总体上都有所增高,且高于雄虫。卵和幼虫经高温胁迫后,雄虫总糖含量增高,但蛹和成虫受胁迫后,雄虫总糖含量降低。在高温持续胁迫(整个世代)下,雌、雄成虫总糖含量随温度升高而降低。高温胁迫不同虫态后,成虫糖原含量高于对照;在高温持续胁迫下成虫糖原含量显著高于对照。除40℃胁迫卵及幼虫外,高温胁迫各虫态后,成虫体内脂肪含量均显著低于对照。除40℃胁迫的雄虫外,在高温持续胁迫下,成虫体内脂肪含量随温度升高而降低,雌虫显著高于雄虫。异常高温胁迫不同虫态后,雌虫体内的羟脯氨酸含量降低,而雄虫羟脯氨酸含量则呈增高趋势;在40℃及以上高温持续胁迫下,雄虫羟脯氨酸含量增高,且显著高于雌虫。异常高温胁迫不同虫态和整个世代后,成虫甘油含量均显著增高。这些成虫体内生理代谢物质的变化是广聚萤叶甲应对高温胁迫的一种积极响应。4异常高温胁迫下广聚萤叶甲体内保护酶活性变化异常高温胁迫不同虫态后,成虫蛋白质含量总体上有所降低;而在高温持续胁迫下,雌虫蛋白质含量降低,雄虫蛋白质含量有所增高。异常高温胁迫各虫态后,成虫体内SOD活性增高;但高温持续胁迫下,成虫体内SOD活性明显降低。异常高温胁迫各虫态后,成虫CAT活性有所增高,以胁迫幼虫后,成虫CAT的活性最高。异常高温持续胁迫下,雌虫CAT活性随温度升高先升后降,42℃下最高,雄虫CAT活性较平稳,44℃胁迫处理的雄虫CAT活性显著低于对照。异常高温胁迫各虫态后,成虫POD活性降低;异常高温持续胁迫下,雌虫POD活性随温度升高而降低,雄虫POD活性受影响较小。三种酶活性顺序为SOD>POD>CAT,抵抗氧化胁迫的贡献率为SOD>CAT>POD,说明高温引起了氧化胁迫,而广聚萤叶甲可抵抗42℃及以下高温造成氧化胁迫的影响。
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