胞內(nèi)共生菌對不同體色型麥長管蚜影響的研究.pdf

1、麥長管蚜Sitobion avenae(Fabricius)，屬同翅目Homoptera，蚜科 Aphididae，世界各地均有分布。在我國，麥長管蚜是禾谷類作物上的重要害蟲，并能傳播大麥黃矮病毒病(BYDV)。麥長管蚜同其它蚜蟲一樣，具有一個典型的生物學(xué)特性，即多型多態(tài)現(xiàn)象。麥長管蚜有綠、紅色兩種體色生物型，引起這種體色生物型的原因目前還不清楚。 巴克納氏菌(Buchnera aphidicolia)是蚜蟲體內(nèi)的主要共生細菌。

2、巴克納氏菌與蚜蟲(Buchnera-Aphid)之間的共生關(guān)系是細菌與真核生物共生演化得最完美、最和諧的例子。由于共生細菌為蚜蟲生物合成提供所需的代謝酶，以適應(yīng)新的寄主植物的過程。但共生細菌在蚜蟲體色生物型變異過程中扮演著什么角色?其作用機理如何?目前還未見報道。 為了探明共生菌對不同生物型麥長管蚜的影響，本文以綠色和紅色兩種體色生物型麥-長管蚜作為實驗材料，用廣譜抗生素利福平處理后得到脫共生麥長管蚜。從以下四個方面對不同體色型

3、麥長管蚜進行了比較研究，結(jié)果表明： 1.共生菌對綠色型麥長管蚜生長發(fā)育和繁殖的影響共生菌對綠色型麥長管蚜生態(tài)學(xué)影響顯著：脫共生蚜蟲體重減輕，發(fā)育歷期延長，有效積溫增大，發(fā)育起點溫度降低，平均世代時間延長，凈增殖率、內(nèi)稟增長率均遠遠降低。共生與脫共生麥長管蚜都表現(xiàn)出隨著溫度的升高全若蟲期的發(fā)育歷期縮短，并均在21℃時達到最大生殖力。 2.不同體色生物型麥長管蚜分子診斷用利福平處理5d和10d后的兩種體色型麥長管蚜，光學(xué)顯微

4、鏡和PCR檢測均表明此時麥長管蚜體內(nèi)都仍然有共生菌存在；在利福平處理15d后，光學(xué)顯微鏡和PCR檢測均表明此時兩種色型麥長管蚜體內(nèi)均無共生菌存在。PCR檢測技術(shù)與光學(xué)顯微鏡技術(shù)相結(jié)合表明，麥長管蚜在抗生素處理15d后，其體內(nèi)共生菌完全被除去。這對以后的進一步研究具有一定的參考價值。 3.共生菌對兩種體色型麥長管蚜體內(nèi)總蛋白質(zhì)的影響與共生蚜蟲相比，綠色型脫共生麥長管蚜的總蛋白含量按每毫克鮮重計算和按照每頭蚜蟲計算分別降低了47％和

5、83％，而紅色型脫共生麥長管蚜分別降低了71％和91％。說明綠色型和紅色型麥長管蚜的營養(yǎng)狀況均明顯惡化；且紅色型麥長管蚜的營養(yǎng)狀況惡化程度要比綠色型麥長管蚜高。 4．共生菌對兩種體色型麥長管蚜酶活力的影響與共生蚜蟲相比，綠色型麥長管蚜脫共生后ALT和AST酶活力分別下降了50％和58％。而紅色型麥長管蚜分別下降了82％和72％。說明經(jīng)抗生素脫共生處理后麥長管蚜蟲體內(nèi)氨基酸之間的轉(zhuǎn)換遭到干擾，且紅色型麥長管蚜受到干擾大。與共生蚜蟲