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扶桑绵粉蚧是近年来我国发现的重要入侵害虫之一,是我国农业生产的重大潜在性害虫。目前,对于该虫的研究主要集中在发生、起源、生物学特性、形态学描述以及分类等方面。明确害虫的生殖方式是制定科学防控策略的前提,本研究室首次从生物学角度证明扶桑绵粉蚧只能进行两性生殖,而不能进行孤雌生殖,但尚缺乏生殖生理学方面的证据,因此本文从生殖生理学角度研究了交配行为对扶桑绵粉蚧卵巢及卵细胞发育的影响,为该虫只可进行两性生殖提供更充分的证据;内共生菌对许多昆虫的生殖方式具有重要调控作用,那么内共生菌是否会对扶桑绵粉蚧的生殖方式产生影响,目前对这个问题尚未有答案,因此本文就扶桑绵粉蚧体内含菌体与该虫个体发育之间的相互关系进行了初步研究,为今后深入研究内共生菌对扶桑绵粉蚧生殖方式的影响提供理论基础。本论文主要研究内容摘要如下: 1.扶桑绵粉蚧雌虫具有完整的生殖系统。扶桑绵粉蚧的生殖系统包括一对卵巢、输卵管、受精囊及一对附腺。卵巢管上排列着大量的不同发育程度的卵细胞,整个卵巢似葡萄状。卵巢管属于端滋式,滋养细胞集中位于卵泡小室的一端。未交配的受精囊在显微镜下呈圆形半透明,电子显微镜下,发现其囊腔内除细胞质外没有其他物质;交配后的受精囊在显微镜下可看到囊腔内充满不透明的物质,在电子显微镜下观察到受精囊囊腔内充满成团的精子束。 2.交配行为影响扶桑绵粉蚧体内卵巢的发育及卵巢蛋白总量的变化。交配后的卵巢可以正常发育,在卵巢管上可观察到发育成熟的卵细胞;未交配的卵巢无法正常发育,卵巢管上观察不到成熟的卵细胞,在虫体发育后期,由于卵细胞发生重吸收,卵巢管上布满大量带有滋养细胞的空的卵泡小室。卵巢蛋白总量同样受到交配行为的影响,交配后的卵巢内的卵巢蛋白总量呈现先上升后下降的趋势;未交配的卵巢内的卵巢蛋白没有明显的沉积。 3.交配行为影响扶桑绵粉蚧卵细胞的发生、发育及凋亡。交配后的卵细胞可以正常发育形成胚胎,卵细胞发育到后期,可以清晰看到外围的卵壳,胚胎开始分化,体节明显;未交配的卵细胞不能进行正常发育。交配行为对调控细胞凋亡的Caspase3酶的活性产生影响。对交配及未交配的卵细胞进行Annexin-Ⅴ染色发现,未交配的卵细胞不能正常发育,呈细胞坏死现象。 4.扶桑绵粉蚧体内共生菌Tremblaya princeps与该虫的个体发育及性别相关。确定扶桑绵粉蚧体内含有共生菌T.princeps,且体内共生菌的含量因性别而异。雄虫体内含菌体在蛹期解体,共生菌含量在蛹期骤然增多,之后相对减少。雌虫体内的共生菌T.princeps集中在含菌体中,在其他器官中无分布;含菌体的大小与雌虫各个阶段的个体大小呈显著线性相关,且临近成虫期,含菌体的膨大速率加快。 5.雄虫的个体发育过程及形态特征。扶桑绵粉蚧雄虫属于过渐变态,生活史包括1龄若虫、2龄若虫、蛹(预蛹和蛹)和雌成虫,生命历期较雌虫短。触角10节、腹部具五格腺、无多格腺等特征为该虫的分类提供依据。