褐飛虱對(duì)高CO2濃度的響應(yīng)及其數(shù)字基因表達(dá)譜的研究.pdf

1、大氣中CO2濃度急劇升高，預(yù)期將從目前的380μL/L上升到本世紀(jì)末期的750μL/L。CO2濃度升高可改變水稻體內(nèi)的生理生化物質(zhì)，進(jìn)而間接對(duì)水稻害蟲褐飛虱Nilaparvata lugens(St(a)l)產(chǎn)生一定的影響。本試驗(yàn)設(shè)置了3種不同的CO2濃度（對(duì)照CO2濃度390μL/L、過(guò)渡CO2濃度550μL/L，倍增CO2濃度750μL/L），研究了大氣CO2濃度升高對(duì)連續(xù)15個(gè)世代褐飛虱生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖的影響，以及分析了三種CO2濃

2、度處理對(duì)多代褐飛虱生理代謝酶活力及數(shù)字基因表達(dá)譜(DGE)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
　　1高CO2濃度對(duì)褐飛虱生命表參數(shù)的影響
　　研究結(jié)果表明，F(xiàn)1和F4的褐飛虱在750μL/L CO2濃度下的若蟲歷期與對(duì)照相比顯著延長(zhǎng)(P＜0.05)，F(xiàn)6、F7、F8和F11的褐飛虱在高CO2濃度下若蟲歷期顯著縮短(P＜0.05);高CO2濃度對(duì)褐飛虱的產(chǎn)卵前期、成蟲壽命、雌雄比和翅型比無(wú)顯著影響(P＞0.05);高CO2濃度下，褐飛虱的

3、卵歷期在F6顯著縮短(P＜0.05)，而在F10則顯著延長(zhǎng)(P＜0.05)，高CO2濃度對(duì)褐飛虱F1-F5的體重影響顯著(P＜0.05)，在其他代數(shù)則無(wú)顯著;中間CO2濃度處理的產(chǎn)卵總量在F7-F11顯著低于其他兩個(gè)處理(P＜0.05)，而750μL/LCO2濃度中褐飛虱產(chǎn)卵總量與對(duì)照相比無(wú)顯著差異(P＜0.05);高CO2濃度下褐飛虱的孵化率顯著低于對(duì)照處理(P＜0.05)。
　　2高CO2濃度對(duì)褐飛虱的消化酶、保護(hù)酶和解毒酶活

4、力的影響
　　研究表明，F(xiàn)5的褐飛虱在高CO2濃度處理下褐飛虱的總蛋白含量顯著高于對(duì)照(P＜0.05)，而F20褐飛虱總蛋白在高CO2濃度下則顯著低于對(duì)照處理(P＜0.05)。高CO2濃度對(duì)褐飛虱F5，F(xiàn)14和F20的堿性磷酸酶無(wú)顯著影響，但是高CO2濃度下F10的褐飛虱堿性磷酸酶活力顯著高于其他兩個(gè)處理(P＜0.05)，而F21的褐飛虱堿性磷酸酶活力顯著低于對(duì)照處理(P＜0.05)。F5的褐飛虱過(guò)氧化物酶活力隨著CO2濃度增高而

5、顯著降低(P＜0.05)，但是750μL/LCO2濃度處理下F10和F15的褐飛虱過(guò)氧化物酶活力顯著高于對(duì)照處理(P＜0.05);高CO2濃度對(duì)褐飛虱超氧化物歧化酶和過(guò)氧化氫酶活力影響不顯著，但是750μL/LCO2濃度處理下F10和F20的褐飛虱CAT活力顯著高于對(duì)照處理(P＜0.05)，F(xiàn)10和F21的褐飛虱超氧化物歧化酶活力顯著高于對(duì)照處理(P＜0.05)，550μL/LCO2濃度處理下F20的褐飛虱過(guò)氧化氫酶活力顯著高于對(duì)照處理

6、(P＜0.05)，F(xiàn)15和F20的褐飛虱超氧化物歧化酶活力顯著高于其他兩個(gè)處理(P＜0.05)。高CO2濃度下褐飛虱的乙酰膽堿酯酶活力顯著低于對(duì)照處理(P＜0.05);高CO2濃度對(duì)褐飛虱谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶活力無(wú)顯著影響，但是高CO2濃度處理下F20的褐飛虱谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶活性顯著高于對(duì)照處理(P＜0.05)。
　　3大氣CO2濃度的升高對(duì)褐飛虱基因表達(dá)譜的影響
　　通過(guò)數(shù)字基因表達(dá)譜DGE技術(shù)測(cè)定了3個(gè)不同CO2濃度下第