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水稻是世界上最为重要的粮食作物之一。然而，多年来，水稻生产受到稻飞虱的严重为害，稻飞虱可直接或间接为害水稻。近年来，随着全球气候变暖，所有生物都受到气候变化的影响。温度变化影响飞虱的热耐受性及其生理机制从而改变稻飞虱对温度的适应性。本研究通过测定三种稻飞虱在寄主植物存在或缺失条件下的亚致死高温和致死高温来比较它们对高温的耐受性差异。昆虫往往通过防御策略来抵抗极端温度，本研究测定了不同温度下三种热激蛋白基因来比较三种稻飞虱对极端温度的适合策略。 1.三种稻飞虱亚致死高温以及致死高温的差异 温度是影响变温动物适合度以及生存率的主要环境因素。采用温控韦伯管(Weber-column)，比较了三种稻飞虱（灰飞虱(Laodelphax stiaatellus，SBPH)，褐飞虱(Nilaparvata lugens，BPH)以及白背飞虱(Sogatella furcifera，WBPH)）成虫在寄主植物存在或缺失条件下的亚致死高温及致死高温。不管寄主植物是否存在，灰飞虱的临界最高温（CTmax）显著高于褐飞虱和白背飞虱的CTmax。寄主植物存在时，灰飞虱的热昏迷温度(HCT)显著高于褐飞虱和白背飞虱的HCT，而在缺失寄主植物时，褐飞虱的HCT显著高于灰飞虱和白背飞虱的HCT。无论那种稻飞虱，寄主植物存在时的CTmax和HCT均高于寄主植物缺失时CTmax和HCT。在寄主植物缺失条件下，褐飞虱的致死高温（ULT50）显著高于灰飞虱和白背飞虱的ULT50。三种稻飞虱对高温的耐受性在性别间存在差异，雌虫对高温的耐受性(HCT和ULT50)均显著高于雄虫。在温度升高过程中，三种稻飞虱还表现出热耐受性相关的行为差异，相比于褐飞虱和白背飞虱，灰飞虱从寄主植株上掉落的个体数更少，或者从寄主植株上掉落时的温度更高。这些结果表明灰飞虱和褐飞虱相比于白背飞虱具有更高的热耐受性。同时，这些结果也表明在生态学相关性的条件下（如在寄主植物存在的条件下）进行耐热性测定的重要性。这些结果对于预测三种密切相关稻飞虱的种群动态具有重要意义。 2.不同温度胁迫对三种稻飞虱热激蛋白Hsp90、Hsp70及Hsp60基因的诱导表达水平 三种稻飞虱的温度耐受性存在差异。热激蛋白(Hsps)是昆虫机体抵抗温度胁迫的主要防御策略之一。为了探寻三种稻飞虱在遭受温度胁迫后热激蛋白表达量的诱导差异，本实验比较了三种高度保守的热激蛋白基因Hsp90，Hsp70和Hsp60在冷热胁迫及不同恢复时间条件下的表达量。结果显示，高温处理（33和37℃）上调了三种稻飞虱三种热激蛋白基因的表达量，且37℃处理的基因表达量最高。与对照组(26℃)相比，37℃处理且不经过恢复阶段的褐飞虱中Hsp90表达量最高，为对照组的4.6倍，次之是33℃处理且不经过恢复期的灰飞虱中Hsp90的表达量，为对照组的2.5倍。相反，5℃和15℃的低温处理且在不经过恢复期的情况下三种稻飞虱的Hsp90基因的表达量均与对照（26℃处理）没有显著差异。但在经过3h的恢复期后，Hsp基因的表达水平明显发生变化，在灰飞虱中，5℃和33℃处理后经过3h恢复期与不经过恢复阶段的对照相比时，Hsp90的表达量分别增加了对照（不经过恢复期）的2倍和2.6倍，但在不同温度处理后恢复6h时，三种稻飞虱的Hsp90表达量都下调。除了37℃处理且不经过恢复期的褐飞虱的Hsp70基因表达量上调至对照的1.9倍，低温或高温处理且不经过恢复期的其它稻飞虱的Hsp70基因的表达量没有显著影响。而在37℃处理后恢复3h时，白背飞虱Hsp70表达量为对照组（不经过恢复期）的2倍。Hsp60表达量在白背飞虱受到热胁迫时发生变化，最高值在37℃处理后，是对照组(26℃)的3.2倍;37℃处理后恢复3h，Hsp60表达量为对照组（不经过恢复）的2.2倍;在15℃冷胁迫后，白背飞虱Hsp60的表达量上调（26℃对照的1.9倍），但是在经过恢复期后表达量没有明显变化。结果表明这三种热激蛋白参与了三种稻飞虱的温度耐受性，三种热激蛋白基因的诱导和表达在不同冷热胁迫下存在差异，同时，这些结果也表明温度处理后的恢复时间对热激蛋白基因的表达具有重要影响。