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Effects of cold stress on survival and activities of several enzymes in multicolored Asian lady beetle Harmonia axyridis (Coleoptera: Coccinellidae) adults

低温胁迫对异色瓢虫成虫存活及体内几种酶活力的影响



全 文 :第 源员 卷摇 第 缘 期
圆园员源 年 员园 月
植摇 物摇 保摇 护摇 学摇 报
粤悦栽粤 孕匀再栽韵孕匀再蕴粤悦陨悦粤 杂陨晕陨悦粤
灾燥造援 源员摇 晕燥援 缘
韵糟贼援 摇 圆园员源

基金项目院 国家野怨苑猿冶计划渊圆园员猿悦月员圆苑远园缘冤袁山东省高等学校科技计划渊允员猿蕴云缘源冤袁潍坊科技学院博士基金渊宰员猿运园员远冤
作者简介院 赵静袁女袁员怨愿猿年生袁讲师袁研究方向为天敌昆虫抗逆性及其释放应用袁 耘鄄皂葬蚤造院 扎澡躁造燥增藻造赠岳 员远猿援 糟燥皂
鄢通讯作者渊粤怎贼澡燥则泽 枣燥则 糟燥则则藻泽责燥灶凿藻灶糟藻冤袁 耘鄄皂葬蚤造院 曾怎赠赠岳 泽凿葬怎援 藻凿怎援 糟灶袁 葬灶贼澡燥糟燥则蚤凿葬藻岳 员远猿援 糟燥皂
收稿日期院 圆园员猿 原 员圆 原 圆园
低温胁迫对异色瓢虫成虫存活及体内几种
酶活力的影响
赵摇 静员袁圆 摇 李摇 姝猿 摇 陈珍珍圆 摇 王摇 甦猿鄢摇 许永玉圆鄢
渊员援潍坊科技学院袁 山东 寿光 圆远圆苑园园曰 圆援山东农业大学植物保护学院袁 泰安 圆苑员园员愿曰
猿援北京市农林科学院植物保护环境保护研究所袁 北京 员园园园怨苑冤
摘要院 为探讨低温胁迫对异色瓢虫存活的影响以及冷伤害机制袁采用温度和时间双因子处理测定
了低温暴露中异色瓢虫成虫的存活率及其体内 源 种酶活性变化遥 结果表明院过冷却点以上的低温
渊 原缘尧 原苑 益 冤就能导致异色瓢虫成虫大量死亡袁随着温度的降低和暴露时间的延长袁成虫存活率显
著降低曰暴露在 原 员尧 原猿尧 原缘 和 原 苑 益下的半致死时间 蕴栽缘园分别为 愿郾 猿园尧远郾 远愿尧猿郾 缘源 和 员郾 圆源 凿袁且随
着温度的降低袁蕴栽缘园显著降低遥 异色瓢虫成虫体内过氧化氢酶和过氧化物酶活性随着温度的降低
及暴露时间的延长而明显升高袁在 原员园 益和 原缘 益下暴露 员园 凿时活性达到最高袁分别为 远苑怨郾 苑猿 哉 辕 早
和 猿怨远郾 园远 皂早 辕 皂蕴曰而乳酸脱氢酶和 晕葬 垣 尧运 垣 鄄粤栽孕酶活性随着低温胁迫时间的延长而降低遥 表明低
温下异色瓢虫成虫体内细胞保护酶系统的防御能力趋强而有利于增强低温抵抗力袁但会影响其体
内代谢产物及离子运输袁长时间的低温胁迫甚至会引起代谢紊乱遥
关键词院 异色瓢虫曰 低温胁迫曰 酶活力曰 低温伤害
耘枣枣藻糟贼泽 燥枣 糟燥造凿 泽贼则藻泽泽 燥灶 泽怎则增蚤增葬造 葬灶凿 葬糟贼蚤增蚤贼蚤藻泽 燥枣 泽藻增藻则葬造 藻灶扎赠皂藻泽 蚤灶
皂怎造贼蚤糟燥造燥则藻凿 粤泽蚤葬灶 造葬凿赠 遭藻藻贼造藻 匀葬则皂燥灶蚤葬 葬曾赠则蚤凿蚤泽
渊悦燥造藻燥责贼藻则葬院 悦燥糟糟蚤灶藻造造蚤凿葬藻冤 葬凿怎造贼泽
在澡葬燥 允蚤灶早员袁圆 摇 蕴蚤 杂澡怎猿 摇 悦澡藻灶 在澡藻灶扎澡藻灶圆 摇 宰葬灶早 杂怎猿鄢摇 载怎 再燥灶早赠怎圆鄢
渊员援 悦燥造造藻早藻 燥枣 宰藻蚤枣葬灶早 杂糟蚤藻灶糟藻 驭 栽藻糟澡灶燥造燥早赠袁 杂澡燥怎早怎葬灶早 圆远圆苑园园袁 杂澡葬灶凿燥灶早 孕则燥增蚤灶糟藻袁 悦澡蚤灶葬曰 圆援 悦燥造造藻早藻 燥枣 孕造葬灶贼
孕则燥贼藻糟贼蚤燥灶袁 杂澡葬灶凿燥灶早 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 哉灶蚤增藻则泽蚤贼赠袁 栽葬蚤爷葬灶 圆苑员园员愿袁 杂澡葬灶凿燥灶早 孕则燥增蚤灶糟藻袁 悦澡蚤灶葬曰 猿援 陨灶泽贼蚤贼怎贼藻 燥枣 孕造葬灶贼
葬灶凿 耘灶增蚤则燥灶皂藻灶贼 孕则燥贼藻糟贼蚤燥灶袁 月藻蚤躁蚤灶早 粤糟葬凿藻皂赠 燥枣 粤早则蚤糟怎造贼怎则藻 葬灶凿 云燥则藻泽贼则赠 杂糟蚤藻灶糟藻泽袁 月藻蚤躁蚤灶早 员园园园怨苑袁 悦澡蚤灶葬冤
粤遭泽贼则葬糟贼院 陨灶 燥则凿藻则 贼燥 糟造葬则蚤枣赠 贼澡藻 藻枣枣藻糟贼泽 燥枣 糟燥造凿 泽贼则藻泽泽 燥灶 泽怎则增蚤增葬造 葬灶凿 贼澡藻 责澡赠泽蚤燥造燥早蚤糟葬造 皂藻糟澡葬灶蚤泽皂泽
怎灶凿藻则造赠蚤灶早 糟澡蚤造造 蚤灶躁怎则赠袁 贼澡藻 泽怎则增蚤增葬造 则葬贼藻 葬贼 造燥憎 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻泽 怎灶凿藻则 糟燥灶贼则燥造造藻凿 造葬遭燥则葬贼燥则赠 糟燥灶凿蚤贼蚤燥灶泽 葬灶凿
贼澡藻 葬糟贼蚤增蚤贼蚤藻泽 燥枣 泽藻增藻则葬造 藻灶扎赠皂藻泽 蚤灶 贼澡藻 遭燥凿赠 燥枣 皂怎造贼蚤糟燥造燥则藻凿 粤泽蚤葬灶 造葬凿赠 遭藻藻贼造藻 匀葬则皂燥灶蚤葬 葬曾赠则蚤凿蚤泽 渊孕葬造造葬泽冤
憎藻则藻 皂藻葬泽怎则藻凿援 栽澡藻 则藻泽怎造贼泽 泽澡燥憎藻凿 贼澡葬贼 葬 早则藻葬贼 凿藻葬造 燥枣 凿藻葬贼澡 燥枣 匀援 葬曾赠则蚤凿蚤泽 葬凿怎造贼泽 燥糟糟怎则则藻凿 葬贼
贼藻皂责藻则葬贼怎则藻泽 葬遭燥增藻 贼澡藻 皂藻葬灶 燥枣 泽怎责藻则糟燥燥造蚤灶早 责燥蚤灶贼 渊 原 缘袁 原 苑 益冤援 粤泽 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 憎葬泽 造燥憎藻则藻凿 燥则
藻曾责燥泽怎则藻 凿怎则葬贼蚤燥灶 憎葬泽 责则燥造燥灶早藻凿袁 贼澡藻 泽怎则增蚤增葬造 则葬贼藻 泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼造赠 则藻凿怎糟藻凿援 栽澡藻 蕴栽缘园 增葬造怎藻泽 憎澡藻灶 藻曾责燥泽藻凿 贼燥原员袁 原猿袁 原缘 葬灶凿 原苑益 憎藻则藻 愿郾 猿园袁 远郾 远愿袁 猿郾 缘源 葬灶凿 员郾 圆源 凿葬赠泽袁 则藻泽责藻糟贼蚤增藻造赠袁 葬灶凿 泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼造赠 凿藻糟则藻葬泽藻凿
憎蚤贼澡 造燥憎藻则蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻援 陨灶 葬凿凿蚤贼蚤燥灶袁 贼澡藻 葬糟贼蚤增蚤贼蚤藻泽 燥枣 贼憎燥 噪蚤灶凿泽 燥枣 责则燥贼藻糟贼蚤增藻 藻灶扎赠皂藻泽袁 泽怎责藻则燥曾蚤凿藻
凿蚤泽皂怎贼葬泽藻 葬灶凿 糟葬贼葬造葬泽藻袁 泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼造赠 蚤灶糟则藻葬泽藻凿 葬泽 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 憎葬泽 造燥憎藻则藻凿 燥则 藻曾责燥泽怎则藻 凿怎则葬贼蚤燥灶 憎葬泽
责则燥造燥灶早藻凿袁 憎澡蚤糟澡 憎藻则藻 贼澡藻 澡蚤早澡藻泽贼 憎澡藻灶 藻曾责燥泽藻凿 葬贼 原 员园 益 葬灶凿 原 缘 益 枣燥则 员园 凿葬赠泽 渊远苑怨郾 苑猿 哉 辕 早 葬灶凿
猿怨远郾 园远 皂早 辕 皂蕴袁 则藻泽责藻糟贼蚤增藻造赠冤 援 匀燥憎藻增藻则袁 贼澡藻 葬糟贼蚤增蚤贼赠 燥枣 造葬糟贼葬贼藻 凿藻澡赠凿则燥早藻灶葬泽藻 则藻造葬贼藻凿 贼燥 贼澡藻 皂藻贼葬遭燥造蚤泽皂
葬灶凿 晕葬 垣 袁 运 垣 鄄粤栽孕葬泽藻 皂葬则噪藻凿造赠 凿藻糟则藻葬泽藻凿 怎灶凿藻则 糟澡蚤造造 蚤灶躁怎则赠援 栽澡藻泽藻 则藻泽怎造贼泽 蚤灶凿蚤糟葬贼藻凿 贼澡葬贼 贼澡藻 糟燥造凿 泽贼则藻泽泽
糟燥怎造凿 藻灶澡葬灶糟藻 贼澡藻 凿藻枣藻灶泽藻 葬遭蚤造蚤贼赠 燥枣 责则燥贼藻糟贼蚤增藻 藻灶扎赠皂藻 泽赠泽贼藻皂 蚤灶 贼澡藻 遭燥凿赠 燥枣 匀援 葬曾赠则蚤凿蚤泽 葬灶凿 蚤灶糟则藻葬泽藻 贼澡藻蚤则
则藻泽蚤泽贼葬灶糟藻 贼燥 造燥憎 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻袁 遭怎贼 葬枣枣藻糟贼藻凿 贼澡藻 贼则葬灶泽责燥则贼葬贼蚤燥灶 燥枣 皂藻贼葬遭燥造蚤糟 责则燥凿怎糟贼 葬灶凿 蚤燥灶袁 藻增藻灶 则藻泽怎造贼藻凿
蚤灶 皂藻贼葬遭燥造蚤糟 凿蚤泽燥则凿藻则 遭赠 造燥灶早鄄贼蚤皂藻 糟燥造凿 泽贼则藻泽泽援
运藻赠 憎燥则凿泽院 匀葬则皂燥灶蚤葬 葬曾赠则蚤凿蚤泽曰 糟燥造凿 泽贼则藻泽泽曰 藻灶扎赠皂藻 葬糟贼蚤增蚤贼蚤藻泽曰 糟澡蚤造造 蚤灶躁怎则赠
摇 摇 低温胁迫是指超出正常变动范围的温度因子袁
常常会限制或者影响生物的生长发育尧生存和生理
功能袁在某种程度上构成了生物有机体的选择压力
和进化动力咱员暂 遥 在低温环境中袁昆虫体内的许多生
物过程减缓甚至停止咱圆暂 袁这种环境包括低温的强
度尧持续的时间及在结冰点上下波动的程度等咱猿暂 遥
在许多种类的昆虫中袁冷伤害有时会发生在 园 益以
上遥 有研究表明在持续低温下袁冷伤害累积可能影
响许多生理过程袁包括膜电位丢失尧蛋白质合成受
阻尧离子调节失衡等咱源 原 缘暂 遥 昆虫暴露在低温下体内
发生的生理生化过程很复杂袁因此冷伤害机制仍然
不是很清楚咱远暂 遥
在昆虫耐寒性研究中袁过冷却点渊 泽怎责藻则糟燥燥造蚤灶早
责燥蚤灶贼袁 杂悦孕冤 常作为衡量耐寒性强弱的重要指
标咱苑 原 愿暂 袁但是 杂悦孕以上的亚致死温度就可导致不耐
结冰类昆虫的大量死亡袁因而 杂悦孕 不能作为耐寒性
的唯一指标咱怨暂 遥 对于一种昆虫来说袁其耐寒性强弱
最终还是取决于其低温存活能力渊 糟燥造凿 泽怎则增蚤增葬造 糟葬鄄
责葬糟蚤贼赠冤遥 目前昆虫低温存活能力主要是通过实验室
低温存活试验确定袁这在许多种类的昆虫研究中都
曾应用过咱员园 原 员员暂 袁因此有着非常重要的生态学意义袁
如可用于预报害虫越冬期间的死亡情况以及外来物
种能否在引入地成功建立种群咱员圆 原 员猿暂 曰同时袁还可以
预报昆虫不同地理种群对气候变化的反应及其是否
能成功越冬咱圆暂 遥
异色瓢虫 匀葬则皂燥灶蚤葬 葬曾赠则蚤凿蚤泽渊孕葬造造葬泽冤属鞘翅目瓢
虫科袁对蚜虫尧叶螨等多种农林害虫具有很强的捕食
能力袁是一种重要的生防天敌咱员源 原 员缘暂 遥 在自然界环境
中袁异色瓢虫以成虫滞育越冬袁由于气候的季节性变
化袁每年都遭受着不同程度的低温伤害袁影响其来年
在田间的分布和种群数量遥 关于异色瓢虫在低温下
适应机制的研究已有报道袁如滞育的发生咱员远暂 尧杂悦孕
及体内含水量的降低咱员苑暂 尧体内脂肪含量和小分子抗
冻保护物质的累积等咱员愿 原 员怨暂 遥 本研究通过一系列实
验室低温存活试验以明确低温胁迫对异色瓢虫成虫
存活能力的影响袁并测定了低温暴露中超氧化物
歧化酶 渊 泽怎责藻则燥曾蚤凿藻 凿蚤泽皂怎贼葬泽藻袁 杂韵阅冤尧过氧化氢酶
渊糟葬贼葬造葬泽藻袁 悦粤栽冤尧乳酸脱氢酶渊造葬糟贼葬贼藻 凿藻澡赠凿则燥早藻灶葬泽藻袁
蕴阅匀冤及 晕葬 垣 尧运 垣 鄄粤栽孕 酶的活性袁以期阐明影响其
越冬存活的关键因素袁进一步探讨低温伤害的生理
机制遥
员 材料与方法
员援 员 材料
供试虫源院异色瓢虫采自山东省泰安市郊区桃
园内渊猿远毅员缘忆 晕袁员员远毅缘怨忆 耘冤袁挑选健康成虫引入养
虫笼渊猿缘 糟皂 伊 源园 糟皂 伊 缘园 糟皂冤内饲养袁每笼 圆园 耀 猿园
头袁在笼内放置带有足量豆蚜 粤责澡蚤泽 糟怎则增蚤灶藻泽泽 运燥糟澡的
蚕豆苗袁且每 源愿 澡更换一次遥 待雌雄成虫交配产卵
后袁取出带有新鲜卵块的蚕豆叶片移入洁净的玻璃
培养皿中袁卵孵化后转移至另一养虫笼内继续饲养
至成虫羽化遥 饲养期间为降低幼虫自残行为的发
生袁每笼内 愿园 耀 员园园 头幼虫袁且每 源愿 澡更换一次蚕豆
苗遥 人工气候室环境条件参数分别为温度 圆缘 依
员 益尧相对湿度渊苑园 依 缘冤豫 尧光周期 员远 蕴 颐 愿 阅遥 室内
异色瓢虫种群均饲养 圆 代以上用于试验遥
试剂院悦粤栽尧杂韵阅尧蕴阅匀 和 晕葬 垣 尧运 垣 鄄粤栽孕 酶活性
试剂盒均购自南京建成生物工程公司遥
仪器院月悦阅鄄圆员怨杂运阅悦 型低温冰箱袁青岛海尔股
份有限公司曰杂悦砸圆园月悦 型日立高速冷冻离心机袁日
立工机株式会社曰哉灾鄄圆源缘园 可见分光光度计袁日本岛
津公司遥
员援 圆 方法
员援 圆援 员 恒定低温下异色瓢虫存活能力测定
将异色瓢虫成虫进行温度和时间双因子的处
理遥 首先测定成虫的 杂悦孕渊 原 怨 益左右冤袁初步确定
致死温度遥 根据预试验设置 源 个温度梯度院 原 员尧
原 猿尧 原 缘尧 原 苑 益曰缘 个时间梯度院员尧猿尧缘尧苑尧怨 凿遥 挑选
羽化 员园 凿左右的健康成虫渊体型大小均一袁意颐裔 越
员颐 员冤移入直径 怨 糟皂塑料培养皿中袁皿口覆盖封口膜
并用解剖针扎取若干通气孔袁分别在 原 员尧 原 猿尧 原 缘尧
原 苑 益低温冰箱中暴露 员尧猿尧缘尧苑尧怨 凿遥 低温暴露中成
虫处于冷昏迷状态不能取食袁所以无需饲喂蚜虫遥
低温处理结束后将成虫转移至正常饲养条件下恢复
圆源 澡袁以能协调行走的作为存活标准袁计算成虫存活
率遥 每处理 猿 次重复袁每重复 猿园 头试虫遥
源员缘 植摇 物摇 保摇 护摇 学摇 报 源员 卷
员援 圆援 圆 低温胁迫下异色瓢虫体内酶活性测定
挑选体型大小均一的健康成虫渊意颐裔 越员颐 员冤置
于试管内袁并用纱布封口遥 将成虫分别在 缘尧园尧 原 缘尧
原 员园 益下暴露 员尧猿尧缘尧员园尧猿园 凿遥 每处理 员园 头成虫袁
重复 猿 次遥 将饲养在 圆缘 益下的成虫作为对照遥 体
内酶活力测定参照 允蚤灶早 等咱圆园暂方法遥 异色瓢虫经
以上不同处理后准确称量 员园 头成虫袁按重量体积比
员 颐 怨加预冷的生理盐水在冰浴中用玻璃匀浆器匀
浆袁制备 员园豫组织匀浆袁取 园援 源 耀 园援 缘 皂蕴 于 员援 缘 皂蕴
离心管中 员园园园 则 辕 皂蚤灶离心 缘皂蚤灶袁用于检测 晕葬 垣 尧运 垣 鄄
粤栽孕 酶活性袁剩余组织匀浆于 员援 缘 皂蕴 离心管中
猿 园园园 则 辕 皂蚤灶离心 员缘 皂蚤灶袁用于检测 悦粤栽尧蕴阅匀和 杂韵阅
活性遥 离心后转移上清袁弃沉淀袁再用预冷生理盐水
按 员 颐 怨稀释成 员豫组织匀浆袁 原 圆园 益保存备用遥
采用黄嘌蛉氧化酶法测定 杂韵阅活力袁以每毫克
组织蛋白在 员 皂蕴反应液中 杂韵阅抑制率达 缘园豫时所
对应的 杂韵阅量为 员 个 杂韵阅活力单位曰采用紫外分光
光度法测定 悦粤栽 活力袁以每克组织蛋白中 悦粤栽 每
秒分解吸光度为 园援 缘园 耀 园援 缘缘 底物中的过氧化氢相
对量为 员 个 悦粤栽活力单位曰采用定磷法测定 粤栽孕酶
活力袁以每小时每毫克组织蛋白的 粤栽孕 酶分解产生
员 滋皂燥造无机磷的量为 员 活力单位曰采用 圆袁源鄄二硝基
苯肼法测定 蕴阅匀 活力袁以每克组织蛋白 猿苑 益与基
质作用 员缘 皂蚤灶袁在反应体系中产生 员 滋皂燥造 丙酮酸为
员 活力单位遥
员援 猿 数据分析
利用 杂孕杂杂 员苑援 园 软件进行统计分析袁采用双因
素方差分析法分析温度和暴露时间对异色瓢虫成虫
存活率的影响曰利用线性回归分析异色瓢虫成虫在
低温胁迫下的半致死时间 蕴栽缘园曰对不同处理间差异
进行单因素方差分析遥 应用 阅怎灶糟葬灶 氏新复极差法
进行差异显著性检验遥
圆 结果与分析
圆援 员 低温胁迫对异色瓢虫存活能力的影响
随着温度的降低和暴露时间的延长袁异色瓢虫
成虫存活率逐渐降低渊图 员冤遥 双因素方差分析表
明袁温度和暴露时间对异色瓢虫成虫的存活率影响
显著渊时间院云 越 员园圆郾 缘远苑袁凿枣 越 源袁孕 约 园郾 园员曰温度院云 越
员园远郾 怨员圆袁凿枣 越 猿袁孕 约 园郾 园员曰温度 伊 时间院云 越 猿郾 怨猿远袁
凿枣 越员圆袁孕 约 园郾 园员冤遥 异色瓢虫成虫暴露在较温和的
低温渊 原 员尧 原 猿 益冤下其存活率无显著差异曰当成虫
暴露在 原 缘 益 下 员尧 猿尧 缘 凿 时袁其存活率分别为
愿园郾 园豫 尧缘猿郾 猿豫和 圆远郾 苑豫 袁怨 凿后其存活率几乎为 园曰
而成虫暴露在 原 苑 益下 员尧猿尧缘 凿 时袁其存活率分别为
远猿郾 猿豫 尧源远郾 苑豫和 员缘郾 远豫 袁下降更为剧烈遥 线性回
归分析表明异色瓢虫成虫暴露在 原 员尧 原 猿尧 原 缘 和
原苑 益下的半致死时间 蕴栽缘园分别为 愿郾 猿园尧远郾 远愿尧猿郾 缘源
和 员郾 圆源 凿遥 且随着温度的降低袁蕴栽缘园显著降低渊云 越圆源郾 苑园园袁凿枣 越猿袁孕 约园援 园园员冤遥
图 员 低温胁迫对异色瓢虫成虫存活率的影响
云蚤早援 员 耘枣枣藻糟贼泽 燥枣 糟燥造凿 泽贼则藻泽泽 燥灶 泽怎则增蚤增葬造 则葬贼藻 燥枣 匀葬则皂燥灶蚤葬 葬曾赠则蚤凿蚤泽 葬凿怎造贼泽
摇 摇 图中数据为平均数 依标准误遥 柱上不同小写字母表示经 阅怎灶糟葬灶氏新复极差法检验在 孕 约 园援 园缘 水平差异显著遥 阅葬贼葬 蚤灶 贼澡藻 枣蚤早怎则藻
葬则藻 皂藻葬灶 依 杂耘援 阅蚤枣枣藻则藻灶贼 造藻贼贼藻则泽 燥灶 贼澡藻 遭葬则泽 蚤灶凿蚤糟葬贼藻 泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼 凿蚤枣枣藻则藻灶糟藻 葬贼 孕 约 园援 园缘 造藻增藻造 遭赠 阅怎灶糟葬灶爷泽 灶藻憎 皂怎造贼蚤责造藻 则葬灶早藻 贼藻泽贼援
圆援 圆 低温胁迫对异色瓢虫体内酶活力的影响
低温胁迫下异色瓢虫成虫体内 圆 种细胞保护酶
悦粤栽和 杂韵阅表现出相似的变化趋势袁在较温和低温
下渊园益和 缘 益冤暴露 缘 凿 时 悦粤栽 和 杂韵阅活性升高不
明显袁随着胁迫温度的降低及暴露时间的延长 圆种酶
活性明显升高渊图 圆冤遥 悦粤栽和 杂韵阅在低温暴露 员园 凿
时活性达到最高袁分别为 远苑怨郾 苑猿 哉 辕 早 和 猿怨远郾 园远 皂早 辕
皂蕴袁之后 圆 种酶活性均降低遥 低温胁迫下成虫体内
与新陈代谢有关的 蕴阅匀 和 晕葬 垣 尧运 垣 鄄粤栽孕 酶活性发
生明显变化袁随着胁迫时间的延长 蕴阅匀活性先降低
缘员缘缘 期 赵摇 静等院 低温胁迫对异色瓢虫成虫存活及体内几种酶活力的影响
图 圆 低温胁迫对异色瓢虫成虫体内 源 种酶活性的影响
云蚤早援 圆 栽澡藻 藻枣枣藻糟贼 燥枣 糟燥造凿 泽贼则藻泽泽 燥灶 贼澡藻 葬糟贼蚤增蚤贼赠 燥枣 枣燥怎则 藻灶扎赠皂藻泽 蚤灶 匀葬则皂燥灶蚤葬 葬曾赠则蚤凿蚤泽 葬凿怎造贼泽
摇 摇 图中数据为平均数 依标准误遥 柱上不同小写字母表示经 阅怎灶糟葬灶氏新复极差法检验在 孕 约 园援 园缘 水平差异显著遥 阅葬贼葬 蚤灶 贼澡藻 枣蚤早怎则藻
葬则藻 皂藻葬灶 依 杂耘援 阅蚤枣枣藻则藻灶贼 造藻贼贼藻则泽 燥灶 贼澡藻 遭葬则泽 蚤灶凿蚤糟葬贼藻 泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼 凿蚤枣枣藻则藻灶糟藻 葬贼 孕 约 园援 园缘 造藻增藻造 遭赠 阅怎灶糟葬灶爷泽 灶藻憎 皂怎造贼蚤责造藻 则葬灶早藻 贼藻泽贼援
远员缘 植摇 物摇 保摇 护摇 学摇 报 源员 卷
后升高袁而 粤栽孕 酶活性持续降低遥 暴露在 缘尧园尧 原 缘
和 原 员园 益下 员 凿 时袁蕴阅匀 和 晕葬 垣 尧运 垣 鄄粤栽孕 酶活性显
著降低渊云 越缘郾 远苑苑袁凿枣 越源袁孕 约园郾 园缘曰云 越 苑猿郾 圆圆苑袁凿枣 越
源袁孕 约 园郾 园员冤袁而低温暴露 员园 凿 时 蕴阅匀 活性升高袁
晕葬 垣 尧运 垣 鄄粤栽孕酶活性却一直降低渊图 圆冤遥
猿 讨论
一些低温生物学家评价昆虫的耐寒性时袁非常
重视低温持续时间和低温强度的关系咱圆暂 遥 本试验
将异色瓢虫成虫进行不同温度梯度和时间的交叉处
理袁双因素方差分析表明低温和暴露时间对成虫的
存活率均存在显著影响袁这说明异色瓢虫在低温下
的存活受到时间和温度的交互作用遥 有多种数学模
型可以模拟昆虫低温存活率和时间原温度的关系袁
晕藻凿增侑凿等咱圆员暂以低温伤害的累积渊 泽怎皂 燥枣 蚤灶躁怎则赠冤 渊包
括时间和温度冤尧低温伤害的上限渊怎责责藻则 造蚤皂蚤贼 燥枣 糟燥造凿
蚤灶躁怎则赠冤等为参数袁利用逻辑斯蒂回归模型渊 造燥早蚤泽贼蚤糟
则藻早则藻泽泽蚤燥灶冤对耐寒性进行了定量表达袁这一模型与
多种昆虫在低温下存活率的数据吻合遥 而本研究利
用线性回归也能很好地分析出异色瓢虫成虫暴露在
不同温度下的半致死时间袁且成虫的 蕴栽缘园随着温度
的降低也显著降低遥 尽管可以通过建立模型很好地
预测昆虫在恒定温度下的存活率袁但是应用于实际
工作中还要考虑很多复杂的因素遥 因此袁还需综合
考虑各种因素建立一个更加全面的低温暴露模型进
行昆虫耐寒性的评价咱圆圆暂 遥
昆虫长期暴露在持续低温下会直接影响其体内
许多生理过程和组织结构袁例如新陈代谢紊乱尧离子
调节失衡及膜脂相变等袁这些都是导致低温伤害的
原因咱圆猿 原 圆源暂 遥 早期研究表明细胞膜系统是低温冷害
作用的首要结构部位袁低温下昆虫体内积累大量有
毒代谢废物袁如乳酸尧含氮废物尧自由基等咱圆缘暂 袁当浓
度超过阈值时就会造成新陈代谢紊乱遥 杂韵阅与 悦粤栽
能够清除细胞内的活性氧尧羟自由基及其它过氧化
物袁以免对细胞造成毒害袁具有保护细胞膜结构和功
能完整的作用遥 研究表明昆虫体内也存在着由
杂韵阅与 悦粤栽组成的保护酶系袁对昆虫的生长发育尧
代谢活动以及抗逆性具有重要意义咱圆远暂 遥 在正常的
生理情况下袁生物体内自由基的产生和清除之间处
于平衡状态遥 本试验中袁在较温和的低温下渊园 益和
缘 益冤袁异色瓢虫成虫体内 杂韵阅与 悦粤栽活性升高袁表
明成虫体内细胞保护酶系统的防御能力趋强袁这是
虫体在低温下为保护细胞免受损伤而做出的生理适
应袁有利于维持体内代谢废物产生和清除之间的平
衡遥 但是持续遭受更严重的低温胁迫时渊 原 缘 益和
原员园 益冤袁体内代谢废物的产生明显增加袁而清除却
下降袁造成大量累积袁当其浓度累积超过域值时袁就
会造成膜脂过氧化袁进一步引起新陈代谢紊乱遥
蕴阅匀是糖酵解途径的关键酶之一袁活性升高会直接
影响到体内能量代谢袁产生更多的能量用于新陈代
谢曰晕葬 垣 尧运 垣 鄄粤栽孕酶有促进离子运输的重要功能袁低
温胁迫使细胞内外离子调节失衡遥 低温暴露过程
中袁异色瓢虫成虫体内 蕴阅匀 和 晕葬 垣 尧运 垣 鄄粤栽孕 酶活
性明显降低袁这有利于增强其低温抵抗能力袁但是会
影响体内代谢产物及离子运输袁长时间的低温胁迫
会进一步引起代谢紊乱遥
除了涉及到酶系统的改变外袁研究发现低温还
能够诱导抗冻保护剂袁如甘油尧海藻糖尧多元醇等的
累积咱圆苑暂 曰诱导胞外液体结冰的冰核剂以及阻止冰晶
形成的抗冻蛋白袁如热激蛋白 匀泽责圆园援 缘尧匀泽责苑园 和
匀泽责怨园 的出现等咱圆愿暂 遥 这些抗冻保护物质与体内一
系列相关的酶系统是如何作用来增强昆虫的耐寒性
尚需进一步研究遥
参 考 文 献 渊砸藻枣藻则藻灶糟藻泽冤
咱员暂 康乐援 环境胁迫下的昆虫原植物的相互关系援 生态学杂志袁
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