大氣二氧化碳、臭氧濃度的升高對(duì)兩種蚜蟲取食行為的影響.pdf

1、全球變暖和溫室氣體濃度增加已經(jīng)受到國內(nèi)外的極大關(guān)注。CO2和O3濃度升高不但影響植物的生長發(fā)育，而且還改變植物體內(nèi)的化學(xué)成分的組成與含量，從而間接地影響到植食性昆蟲，進(jìn)而通過食物鏈影響到以之為食的天敵。本論文在自行設(shè)計(jì)、組裝的密閉式動(dòng)態(tài)CO2和O3氣室(Closed-dynamics CO2和O3 chamber，CCDC)和開頂式氣室(Open-top chamber，OTC)基礎(chǔ)上，以“兩種抗性小麥-麥長管蚜”、“轉(zhuǎn)Bt棉GK12-

2、棉蚜”2個(gè)系統(tǒng)為主線，系統(tǒng)而深入地研究了CO2和O3濃度升高對(duì)2種蚜蟲取食行為的影響，取得了如下成果:
　　1、大氣CO2濃度升高對(duì)麥長管蚜取食行為的影響
　　在加倍CO2濃度(0.7 mL/L)的人工氣候箱中培養(yǎng)小麥感蚜品種(銘賢169)和抗蚜品種(KOK1679)幼苗30天，以正常CO2濃度(0.35 mL/L)處理為對(duì)照。應(yīng)用刺探電位圖譜(EPG)技術(shù)對(duì)麥長管蚜，Sitobion avenae(Fab.)，在苗期小麥上

3、的取食行為進(jìn)行了比較研究。結(jié)果表明:
　　(1)蚜蟲在加倍CO2濃度下生長的2個(gè)小麥品種上的取食過程中，電勢降落次數(shù)(pd波個(gè)數(shù))顯著增加；
　　(2)刺探總時(shí)間（C波總時(shí)間）顯著延長
　　(3)首次出現(xiàn)在小麥韌皮部取食的時(shí)間(E2)顯著滯后；
　　(4)被動(dòng)取食持續(xù)時(shí)間(E2波的總時(shí)間)顯著拉長；
　　本研究結(jié)果說明，加倍CO2濃度可能通過影響小麥而對(duì)麥長管蚜的取食行為產(chǎn)生了明顯的間接影響，使麥長管蚜在高

4、濃度CO2環(huán)境下取食時(shí)間延長，這將導(dǎo)致未來CO2環(huán)境下麥長管蚜的種群生長更迅速，取食危害將更加嚴(yán)重。
　　2、大氣O3濃度升高對(duì)棉蚜取食行為的影響
　　在加倍O3濃度的開頂式氣室(OTC)中培養(yǎng)抗蟲棉GK12幼苗30天，正常O3濃度處理為對(duì)照。應(yīng)用刺探電位圖譜(EPG)技術(shù)，對(duì)棉蚜(Aphis gossipii)在苗期棉花上的取食行為進(jìn)行了比較研究。結(jié)果表明:
　　(1)蚜蟲在加倍O3濃度下生長的棉苗上的取食過程中，C

5、波個(gè)數(shù)顯著增加；
　　(2)pd波首次出現(xiàn)時(shí)間明顯提前；
　　(3)被動(dòng)取食持續(xù)時(shí)間(E2波的總時(shí)間)明顯拉長；
　　棉蚜的取食行為的明顯變化可能是由于加倍O3濃度通過影響棉花葉片組織結(jié)構(gòu)和體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的變化而產(chǎn)生，表現(xiàn)出加倍O3濃度環(huán)境下生長的棉花更有利于棉蚜取食，預(yù)計(jì)未來大氣O3濃度升高環(huán)境下，棉蚜的危害將加重。
　　上述研究，發(fā)展了溫室氣體濃度升高對(duì)“植物-害蟲”相互關(guān)系影響的理論，豐富了全球變化生物學(xué)和昆