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黄脊竹蝗Ceracris Kiangsu Tsai是中国特有的林业害虫,在我国南方广泛分布。在此之前,本课题组对黄脊竹蝗的研究表明,该物种的不同种群具有高基因流和高杂合度,我们试图在此基础上探究黄脊竹蝗不同种群之间是否存在适应性差异,即种群分化,以及导致分化的选择压力。因此,本研究旨在应用形态和分子数据探讨黄脊竹蝗对环境的适应机制。本文主要在以下几个方面获得了一些重要结果和结论:1)通过对22个种群428头黄脊竹蝗12个形态特征的测量以及主成分分析,本研究进一步确定了头宽和翅长是2个关键的形态指标;通过测定不同纬度的黄脊竹蝗体长、头宽和翅长3个指标,发现黄脊竹蝗服从贝格曼法则,即身体大小随着纬度的增加而增加。2)我们还比较了种群两性异形的程度,其中雌性蝗虫体型显著大于雄性蝗虫。通过计算两性异形指数(SSD),发现两性异形指数随着纬度递减,服从伦施法则。3)黄脊竹蝗具有聚集习性。本文用数值分析方法对群居型、散居型黄脊竹蝗的形态特征进行了观察和比较。在测量的指标中,与飞行和跳跃相关的2个指标,即前翅长度和后足股节长度,被用于比值计算。在形态指标研究的基础上计算了具有区分两型黄脊竹蝗作用的形态指标比值,即E/F(前翅长度/后足股节长度)比值,其中群居型黄脊竹蝗的E/F 比值在1.37左右,而散居型黄脊竹蝗E/F比值在1.47~1.53之间,可见,E/F比值在两型蝗虫中确实有所差异.但F/C(后足股节长度/头宽)比值没有明显差异,不能区分两型蝗虫。E/F 比值在区分两型黄脊竹蝗方面效果显著。4)本文还利用AFLP分子标记数据,比较了 24个种群中黄脊竹蝗的基因组的遗传分化水平。基于2个全基因组扫描软件(DFDIST和BayeScan)对24个种群进行数据模拟分析,最后确定有29个AFLP位点(离群基因座)有较高的统计学支持,表明这些位点可能受到了自然选择作用。由此推测,在中国南方分布的黄脊竹蝗,自然选择可能使不同的种群发生了一定程度的分化。5)在已知基因组中离群基因座的情况下,我们利用了一个回归分析方法来探究离群基因座与环境变量之间的关系,以了解发生分化的位点是由何种环境因子导致的。最终结果表明,纬度对位点的选择力最大,其次分别为日照、湿度和温度,降水对位点分化起到的作用最小。