黑龍江省韭蛆種群分布及生物學特性研究.pdf

1、韭蛆取食范圍廣，可危害多種蔬菜，是韭菜生產(chǎn)的大敵。目前對于韭蛆的生物學特性研究較少，在不了解韭蛆的特性下，濫用化學農(nóng)藥防治韭蛆的現(xiàn)象普遍發(fā)生，造成環(huán)境污染，且韭菜中農(nóng)藥殘留率高，嚴重威脅人們的身體健康。本文以黑龍江省地區(qū)為背景，調(diào)查了該省的韭蛆種群分布，研究了韭蛆的發(fā)生情況;利用黑龍江省主栽的4科7種宿主植物飼養(yǎng)韭蛆，構(gòu)建7種飼養(yǎng)方式下韭蛆年齡-齡期兩性生命表，明確了韭蛆在7種宿主植物上的生物學特性指標;同時利用高通量測序技術研究了韭蛆

2、的耐寒性，篩選出了耐寒基因，研究了耐寒機制。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴初步明確韭蛆在黑龍江省韭菜主產(chǎn)區(qū)田間種群動態(tài)規(guī)律，通過在寧安和呼蘭兩個地區(qū)定點觀測，利用黃板法調(diào)查了不同時期韭蛆成蟲田間發(fā)生情況，結(jié)果表明黑龍江省韭蛆最早發(fā)生在4月中旬，有5月初-5中旬，6月中旬以及9月中下旬2個高峰期，10月中旬后不發(fā)生。⑵探索不同宿主植物對韭蛆生長發(fā)育影響，闡明韭蛆在黑龍江省潛在危害宿主。利用黑龍江省主栽的4科7種宿主植物飼養(yǎng)韭蛆，構(gòu)建了

3、韭蛆年齡-齡期兩性生命表，研究結(jié)果表明韭蛆可以在7種宿主植物上完成繼代培養(yǎng)，但各生育指標差異顯著，總的發(fā)育歷期方面韭菜、大蔥和黃瓜時間較短，分別為25.63d、27.87d和25.18d，韭菜飼養(yǎng)在單雌產(chǎn)卵量方面最高達到87粒、其次為黃瓜和大蔥，與其它宿主相比差異顯著，生存率也表現(xiàn)類似規(guī)律。在不同種群參數(shù)方面，韭蛆在韭菜上的內(nèi)稟增長率(rm)、凈生值率(R0)和周限增長率（λ）均為最大，除在黃瓜飼養(yǎng)上的λ外，均與其它宿主處理形成顯著性差

4、異?？傮w適應性看韭菜為最適植物，其次為大蔥、黃瓜、大蒜、白菜、蘿卜，土豆適應性最弱。⑶摸清韭蛆耐寒蟲態(tài)與耐受極限溫度，通過對韭蛆4齡老熟幼蟲和蛹在不同溫度下的生存率和過冷卻點測定，結(jié)果表明從25℃到0℃過冷卻點逐漸降低，從0℃到-2℃呈逐漸上升趨勢，低溫馴化后蛹生存率高于4齡老熟幼蟲。⑷構(gòu)建韭蛆蛹0℃低溫馴化種群與室溫培養(yǎng)種群RNA轉(zhuǎn)錄組文庫，完成測序與分析，總計產(chǎn)出4.65億數(shù)據(jù)量，共組裝47102個unigenes，差異表達基因總共

5、10695個，注釋到GO分類中共有6486個，表明低溫處理對韭蛆RNA轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生顯著影響。⑸完成韭蛆耐寒基因篩選與功能分析，初步解析韭蛆耐寒分子機制。通過功能注釋，成功篩選47個與耐寒性相關基因，共計9類，分別TCP-1、胞色素C氧化酶亞基、胰蛋白酶、絲氨酸蛋白酶胰蛋白酶樣蛋白、泛素、Hsp70、Hsp90、核糖體蛋白和肌動蛋白。胞色素C氧化酶亞基基因均上調(diào)，該基因受酶機制調(diào)控進而參與新陳代謝，促進小分子物質(zhì)合成，可能參與多元冷凍保護系統(tǒng)

6、機制耐寒。同時該基因與其余基因可能共同參與多分子共同抵御傷害機制耐寒，胰蛋白酶和絲氨酸蛋白酶胰蛋白酶樣蛋白為食物利用基因，參與糖脂轉(zhuǎn)化和脂肪酸合成耐寒，泛素、TCP-1和Hsp70及Hsp90均參與到壓力反應中共同參與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與小分子積累耐寒。肌動蛋白表現(xiàn)下調(diào)，主要為骨架基因通過調(diào)節(jié)細胞膜流動性及休眠來抵御低溫，而核蛋白酶基因下調(diào)通過調(diào)控因子參與細胞生長或死亡。這些基因可能通過上調(diào)和下調(diào)綜合控制完成多分子共同抵御傷害機制耐寒。總之，韭