轮纹异痂蝗卵的过冷却能力与其体内水分和生化物质含量的关系

摘要：

[目的]低温是影响昆虫生长发育和存活的关键因子之一.为明确轮纹异痂蝗Bryodemella tuberculatum dilutum卵的抗寒性及其机理,研究了其过冷却能力与其体内水分及其他抗寒性相关生化物质含量的关系.[方法]采用热电偶法测定了轮纹异痂蝗卵的过冷却点,同时采用烘干法、残余法、氨基酸自动分析仪和高效液相色谱法分别测定了其卵的含水量、脂肪、氨基酸及小分子糖醇的含量.[结果]土壤含水量对轮纹异痂蝗滞育前卵的含水量、脂肪含量(鲜重)及过冷却点有极显著的影响(P＜0.01).随着土壤含水量从4％增加到13％,卵含水量从45.12％上升到55.25％,卵脂肪含量(鲜重)从10.39％下降到9.39％,而过冷却点从-30.11℃上升到-25.69℃.不同发育阶段卵的过冷却点、含水量、脂肪、氨基酸及小分子糖醇含量存在极显著差异(P＜0.01).从卵产下当天至120 d,卵过冷却点从-26.78℃下降至-30.18℃,含水量从51.93％下降至46.69％,脂肪含量分别从9.99％(鲜重)和17.37％(干重)上升至13.92％(鲜重)和25.29％(干重).滞育卵的过冷却点显著低于滞育前卵的过冷却点.从卵中共检测到17种氨基酸,其中5种与过冷却点存在显著的相关关系(P＜0.05).卵过冷却点随着甘氨酸和脯氨酸含量的升高而降低,而随着胱氨酸、亮氨酸及天冬氨酸含量的增加而升高.随着卵的发育,海藻糖、甘油、肌醇和山梨醇含量逐渐上升,而葡萄糖和果糖含量逐渐下降.在卵发育过程中,海藻糖和甘油的含量显著高于其他4种物质的含量.卵过冷却点与上述6种小分子糖醇均存在显著的相关关系,其中与海藻糖和葡萄糖的相关性最强.过冷却点随海藻糖、甘油、肌醇和山梨醇含量的升高而降低,而随葡萄糖和果糖含量的升高而上升.[结论]轮纹异痂蝗卵在发育过程中,通过降低含水量,积累脂肪、脯氨酸、甘氨酸及海藻糖、甘油、肌醇和山梨醇等抗寒物质,从而提高其过冷却能力.

关键词：轮纹异痂蝗、抗寒性、过冷却点、脂肪、氨基酸、小分子糖醇

所属期刊栏目：57

分类号：Q965(昆虫学)

资助基金：国家公益性行业农业科研专项201003079

在线出版日期：2014-09-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：745-753