【摘 要】
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在自然界中,环境高温和化学农药对昆虫的影响并不是独立的,二者之间存在着复杂的交互作用。本研究在充分考虑高温类型、胁迫次序以及热历史背景经历的基础上,以麦蚜优势种麦长管蚜为研究对象,以刺吸式口器害虫常用烟碱类化学农药吡虫啉为试验药剂,系统研究了高温事件和化学农药互作对昆虫核心生命参数、种群适合度和跨代生活史表现的影响,以及热历史背景经历对昆虫响应化学农药胁迫的影响。研究结果为高温和吡虫啉胁迫下麦长管
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在自然界中,环境高温和化学农药对昆虫的影响并不是独立的,二者之间存在着复杂的交互作用。本研究在充分考虑高温类型、胁迫次序以及热历史背景经历的基础上,以麦蚜优势种麦长管蚜为研究对象,以刺吸式口器害虫常用烟碱类化学农药吡虫啉为试验药剂,系统研究了高温事件和化学农药互作对昆虫核心生命参数、种群适合度和跨代生活史表现的影响,以及热历史背景经历对昆虫响应化学农药胁迫的影响。研究结果为高温和吡虫啉胁迫下麦长管蚜的种群生态学奠定了基础,也可为未来这两种胁迫背景下的麦长管蚜综合防控提供理论依据。所得主要结论如下:1高温持续时间所产生的负面影响大于高温强度所造成的影响。麦长管蚜经历短期1天的三种高温强度、行为反应时间组合34°C/180min、36°C/30min、38°C/10min单独处理时,行为反应时间较长的温和和中等高温组合(34°C/180min和36°C/30min)对当代生活史性状以及子代发育、存活产生的负面影响较大。但随着持续天数的增加,较高高温强度、行为反应时间组合38°C/10min产生的负面影响逐渐增加。2不同高温类型与吡虫啉同时作用会产生复杂的互作效应。高温和吡虫啉同时作用,行为反应时间较长的温和和中等高温相较高强度高温和吡虫啉互作产生的效果更强烈。此外,与高温单独作用相比,吡虫啉的存在增强了温和和中等高温对麦蚜所产生的影响,但却对高强度高温单独作用多不产生影响。3高温、吡虫啉胁迫次序对当代没有显著影响,但却产生显著的跨代效应。麦长管蚜经高温吡虫啉先后不同胁迫次序处理后,会产生不同的互作效应,虽对母代本身后续的生活史影响不大。但会产生不同的跨代效应,具体而言,母代经先农药后高温处理后对子代的汰选作用较强。4高温、吡虫啉双重胁迫比单一高温胁迫对昆虫产生的影响更显著。与单一高温胁迫相比,无论高温吡虫啉胁迫次序如何,昆虫遭受高温、吡虫啉双重胁迫后均会对生物当代适合度性状产生更严重的负面影响,同时也会产生更加显著的跨代效应。5当代高温和吡虫啉胁迫会对子代种群动态产生显著影响,压低了种群增长率。无论是经历单一高温胁迫还是高温、吡虫啉双重胁迫,对子代的负面影响均集中在发育和存活,一般不会延续到子代的成蚜性状。尽管母代胁迫经历不会影响子代成蚜表现甚至会产生刺激作用,但是由于对子代发育的负面影响对子代总体内禀增长率的贡献更大,因此会导致子代种群增长率整体下降。6早期热背景经历影响后期高温和农药响应表现,甚至产生显著跨代效应。当代若蚜期的高、低强度热背景经历,均会显著提高成蚜期耐热性,但对耐药性影响却不同,低强度热背景经历会提高成蚜耐药性,而高强度热背景经历使成蚜对农药更加敏感。此外,母代单独吡虫啉处理不会产生跨代效应,而热背景驯化后,吡虫啉的施用就会产生跨代效应。
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