遞增與倍增CO2濃度對多代褐飛虱生活史及生化物質(zhì)的影響.pdf

1、人類不合理的生產(chǎn)活動導致了大氣中的CO2濃度的逐年升高，是全球變暖的重要原因之一。高CO2濃度可改變水稻的產(chǎn)量、品質(zhì)和生化物質(zhì)的分配，這些變化可能會間接地對水稻害蟲褐飛虱Nilapar vatalugens(St(a)l)的生長發(fā)育和生理生化等方面產(chǎn)生影響。本試驗設置3種不同CO2濃度（對照CO2濃度處理-375ppm、遞增CO2濃度處理-每代遞增25ppm，從F1的375ppm增至第F16的750ppm、倍增CO2濃度處理-750pp

2、m），研究了大氣CO2濃度升高對褐飛虱連續(xù)16代生長發(fā)育和繁殖的影響，以及三種CO2濃度處理對F1、F6、F11、F16褐飛虱生理代謝酶活力和基因表達量影響。實驗結(jié)果如下:
　　1大氣CO2濃度的升高對褐飛虱生命表的影響
　　大氣CO2濃度升高對褐飛虱生活史參數(shù)產(chǎn)生了一定的影響，褐飛虱若蟲發(fā)育歷期延長，產(chǎn)卵前期縮短，不同CO2濃度處理對褐飛虱雌雄性比和長短翅型無顯著影響(P＞0.05);與遞增CO2濃度處理相比，倍增CO2濃

3、度條件下，褐飛虱成蟲壽命縮短，卵歷期延長，卵孵化率降低，產(chǎn)卵量減少。
　　2大氣CO2濃度的升高對褐飛虱的消化酶、保護酶和解毒酶等活力的影響
　　與對照及遞增CO2濃度處理相比，倍增CO2濃度處理顯著的降低了褐飛虱的蔗糖酶和堿性磷酸酶兩種消化酶的活性(P＜0.05)，但倍增CO2濃度處理顯著增加褐飛虱體內(nèi)過氧化氫酶和超氧化物歧化酶兩種保護酶活性(P＜0.05)，同時，倍增CO2濃度處理顯著增加乙酰膽堿酯酶、谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶

4、和羧酸酯酶三種酶的活力(P＜0.05);隨著褐飛虱世代的增加，倍增處理的消化酶活性逐漸地顯著高于其他處理，三種CO2濃度處理下褐飛虱的保護酶活力的差異性則逐漸降低，兩種解毒酶和乙酰膽堿酯酶活力表現(xiàn)為倍增處理＜遞增處理＜對照處理的趨勢。
　　3大氣CO2濃度的升高對褐飛虱體內(nèi)相關基因表達含量的影響
　　通過qRT-PCR技術測定F1、F6、F11、F16褐飛虱體內(nèi)5個基因(EcR、JHE、Vg、hsp90和CYP6CS1)相對

5、表達含量，結(jié)果表明:CO2濃度的升高使F1的褐飛虱體內(nèi)EcR的相對表達含量顯著降低，卻使JHE的相對表達含量顯著增加;vg基因和hsp90基因的相對表達量表現(xiàn)為:倍增CO2濃度處理＜對照CO2濃度處理＜遞增CO2濃度處理;F1的CYP6CS1基因的表達量因高濃度CO2的影響有所上調(diào)，對照CO2濃度和遞增CO2濃度處理的CYP6CS1基因表達含量在F6和F11顯著高于倍增CO2濃度處理，但到F16代后三個CO2濃度處理之間CYP6CS1基