首页> 正文

增温对入侵植物空心莲子草与本土植食性昆虫互作关系的影响

2020-12-02阅读(621)

增温对入侵植物空心莲子草与本土植食性昆虫互作关系的影响

论文摘要

气候变暖对入侵植物的生长与防御策略产生重要影响,但目前很少关注气候变暖对入侵植物营养与防御资源的影响,而在全球变暖背景下入侵植物与专食性昆虫和广食性昆虫的互作关系也未见报道。因此研究气候变暖如何通过改变植物初生物质和次生物质及植物的生长发育,进而影响入侵植物与本土植食性昆虫的互作关系,对全球变化生物学及入侵生态学具有重要的理论和实际意义。本文以对我国生态和经济造成严重危害的入侵植物空心莲子草（Alternanthera philoxeroides）及本地同属植物莲子草（Alternanthera sessilis）为研究对象,采用红外线辐射加热器模拟增温,比较空心莲子草和莲子草的表型、生长、营养物质和防御化合物等对增温的响应。利用Y型嗅觉仪、离体培养皿和田间实验探究增温处理的空心莲子草与莲子草对广食性昆虫斜纹夜蛾（Spodoptera litura）及寡食性昆虫虾钳菜披龟甲（Cassida piperata）生长发育和寄主选择偏好的影响。采用顶空吸附法对植物挥发物进行收集,通过GC-MS鉴定,用SIMCA主成分分析植物挥发物。主要研究结果如下:1.增温处理对空心莲子草和莲子草生长与防御资源的影响在植物生长方面,增温处理显著提高混种空心莲子草克隆株数和莲子草盖度;同时增温处理显著增加盆栽莲子草根生物量1.28g,提高盆栽空心莲子草叶生物量1.28g和根生物量1.33g;无论是否增温,盆栽空心莲子草根冠比显著大于莲子草。在植物初生物质方面,增温处理显著降低混种空心莲子草叶片氮含量1.03%,提高C/N比;但显著升高盆栽莲子草叶片氮含量0.32%,降低C/N比。增温处理显著降低混种空心莲子草叶片淀粉含量4%和可溶性总糖含量2.19%,升高果糖含量0.09%和蔗糖含量1.32%;降低混种莲子草叶片淀粉含量3.93%和果糖含量0.03%,升高蔗糖含量0.81%、可溶性总糖含量6.04%和木质素含量2.20%;增温处理显著升高盆栽空心莲子草叶片木质素含量0.1%,降低莲子草叶片木质素含量0.03%。在植物次生物质方面,增温处理显著升高混种莲子草叶片总黄酮含量1.27ug/mg和总酚含量0.73%,但降低空心莲子草叶片三萜皂苷含量6.99mg/g和单宁含量0.016ug/mg。2.增温的空心莲子草和莲子草对斜纹夜蛾与虾钳菜披龟甲生长发育的影响无论增温与否,空心莲子草对斜纹夜蛾和披龟甲的生长发育的抑制作用均显著大于莲子草。与对照相比,增温处理的莲子草不利于斜纹夜蛾和虾钳菜披龟甲生长发育。而增温处理的空心莲子草只对广食性昆虫斜纹夜蛾的生长发育产生不利影响,对寡食性的虾钳菜披龟甲无影响。3.增温的空心莲子草和莲子草对斜纹夜蛾与虾钳菜披龟甲寄主选择的影响在不增温处理中,莲子草对斜纹夜蛾和虾钳菜披龟甲的吸引力强于空心莲子草,但增温处理消除这种差异。无论是否增温,与空心莲子草相比,斜纹夜蛾偏好在莲子草上产卵。与不增温处理相比,增温处理均显著降低斜纹夜蛾在莲子草和空心莲子草产卵偏好指数。外来入侵植物空心莲子草的挥发物与本地同属植物莲子草的挥发物有显著差异,增温处理均改变空心莲子草和莲子草的挥发物。综上所述,与莲子草相比,增温处理显著提高入侵植物空心莲子草生物量,同时降低空心莲子草营养物质的含量,进而降低斜纹夜蛾在空心莲子草上的存活率和产卵偏好,对广食性昆虫产生不利影响。因此,气候变暖通过改变入侵植物空心莲子草与广食性昆虫的互作关系,从而可能加速空心莲子草的入侵。

论文目录

  • 摘要
  • abstract
  • 第一章 前言
  •   1.1 全球变暖
  •   1.2 植物入侵
  •   1.3 全球变暖对入侵植物的影响
  •   1.4 植物的防御策略
  •     1.4.1 植物的初生代谢产物和次生代谢产物
  •     1.4.2 入侵植物对植食性昆虫的防御策略
  •   1.5 入侵植物空心莲子草与本地同属植物莲子草的研究进展
  •   1.6 研究内容及目的意义
  •   1.7 技术路线
  • 第二章 增温对空心莲子草生长与防御资源的影响
  •   2.1 引言
  •   2.2 实验材料
  •   2.3 实验设计与方法
  •   2.4 数据处理
  •   2.5 结果与分析
  •     2.5.1 增温对混种空心莲子草生长发育的影响
  •     2.5.2 增温对盆栽空心莲子草生长发育的影响
  •     2.5.3 增温对混种空心莲子草碳和氮含量的影响
  •     2.5.4 增温对盆栽空心莲子草碳和氮含量的影响
  •     2.5.5 增温对混种空心莲子草碳水化合物的影响
  •     2.5.6 增温对盆栽空心莲子草碳水化合物的影响
  •     2.5.7 增温对混种空心莲子草次生代谢产物的影响
  •     2.5.8 增温对盆栽空心莲子草次生代谢产物的影响
  •   2.6 讨论
  • 第三章 增温的空心莲子草对植食性昆虫生长发育的影响
  •   3.1 引言
  •   3.2 实验材料
  •     3.2.1 斜纹夜蛾
  •     3.2.2 虾钳菜披龟甲
  •   3.3 实验方法
  •     3.3.1 斜纹夜蛾培养皿实验
  •     3.3.2 虾钳菜披龟甲培养皿实验
  •     3.3.3 田间虾钳菜披龟甲生长发育实验
  •   3.4 数据处理
  •   3.5 结果与分析
  •     3.5.1 增温的混种空心莲子草对斜纹夜蛾生长发育的影响
  •     3.5.2 增温的混种空心莲子草对虾钳菜披龟甲生长发育的影响
  •     3.5.3 增温的盆栽空心莲子草对虾钳菜披龟甲生长发育的影响
  •   3.6 讨论
  • 第四章 增温处理的空心莲子草对植食性昆虫寄主选择的影响
  •   4.1 引言
  •   4.2 实验方法
  •     4.2.1 斜纹夜蛾寄主选择
  •     4.2.2 虾钳菜披龟甲寄主选择
  •     4.2.3 斜纹夜蛾产卵偏好
  •     4.2.4 植物挥发物收集与鉴定
  •   4.3 数据处理
  •   4.4 结果与分析
  •     4.4.1 增温处理的空心莲子草对斜纹夜蛾寄主选择的影响
  •     4.4.2 增温处理的空心莲子草对披龟甲寄主选择的影响
  •     4.4.3 增温处理的空心莲子草对斜纹夜蛾产卵偏好的影响
  •     4.4.4 增温处理对空心莲子草挥发物释放的影响
  •   4.5 讨论
  • 第五章 总结与展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读硕士期间的研究成果

    • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 刘珍

    导师: 丁建清,孙晓

    关键词: 全球变暖,入侵植物,空心莲子草,莲子草,广食性昆虫,寡食性昆虫

    来源: 河南大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 生物学

    单位: 河南大学

    基金: 国家重点研发计划:入侵植物与脆弱生态系统相互作用的机制,后果及调控(2017YFC1200104)

    分类号: Q948

    总页数: 68

    文件大小: 5445K

    下载量: 200

    相关论文文献

    • [1].气候变暖和物种多样性交互效应对空心莲子草入侵的影响[J]. 草业学报 2020(03)
    • [2].右江河谷地区空心莲子草的发生与分布[J]. 杂草学报 2020(01)
    • [3].阴生和阳生环境下空心莲子草叶片快速叶绿素荧光诱导动力学的比较[J]. 井冈山大学学报(自然科学版) 2020(04)
    • [4].环境因子对入侵杂草空心莲子草化学计量特征的影响[J]. 西南农业学报 2020(08)
    • [5].不同除草剂对空心莲子草的田间防治效果比较分析[J]. 南方农机 2020(18)
    • [6].空心莲子草不定根与贮藏根中六种内源激素含量比较[J]. 湖北农业科学 2016(23)
    • [7].空心莲子草不定根膨大过程中主要营养物质含量的变化[J]. 湖北农业科学 2016(24)
    • [8].克隆整合在空心莲子草抗病原真菌中的作用[J]. 生态环境学报 2017(05)
    • [9].空心莲子草水浸提液对3种暖季型草坪草种子萌发与幼苗生长的影响[J]. 中国农学通报 2017(25)
    • [10].蒽酮—硫酸法测定空心莲子草中多糖含量[J]. 凯里学院学报 2016(03)
    • [11].空心莲子草药理作用及临床应用[J]. 辽宁中医药大学学报 2016(10)
    • [12].福寿螺取食对空心莲子草生长和繁殖的影响[J]. 生态科学 2016(05)
    • [13].六种除草剂对草坪空心莲子草的防除效果比较[J]. 花卉 2017(02)
    • [14].空心莲子草野螟人工饲养初步研究[J]. 华中昆虫研究 2012(00)
    • [15].三峡库区草坪草狗牙根和空心莲子草的温度胁迫效应[J]. 黑龙江畜牧兽医 2013(19)
    • [16].空心莲子草多糖不同添加量对鲤鱼生长的影响[J]. 贵州农业科学 2013(10)
    • [17].信阳市入侵植物空心莲子草群落数量分类及功能群研究[J]. 信阳师范学院学报(自然科学版) 2020(02)
    • [18].空心莲子草入侵对豫南草本植物群落多样性及稳定性的影响[J]. 草业科学 2019(02)
    • [19].水生空心莲子草入侵群落数量分类及其物种分布的环境解释[J]. 西北植物学报 2019(02)
    • [20].空心莲子草的国内入侵及控制利用研究进展[J]. 山东林业科技 2017(06)
    • [21].水淹胁迫下空心莲子草的光合和荧光特征及其生理和生态响应[J]. 湿地科学 2018(01)
    • [22].草海自然保护区空心莲子草群落植物组成及多样性分析[J]. 生态科学 2017(05)
    • [23].空心莲子草厌氧发酵制沼气性能研究[J]. 中国沼气 2016(01)
    • [24].不同水分条件下空心莲子草生理生态特征的变化[J]. 江苏农业科学 2016(01)
    • [25].广西桂林毛洲岛空心莲子草调查报告[J]. 科技展望 2016(24)
    • [26].芦苇对空心莲子草从陆生环境向水生环境扩散的影响[J]. 安徽农业科学 2014(05)
    • [27].龙山县空心莲子草入侵现状危害及防治措施[J]. 农业开发与装备 2014(04)
    • [28].广东农业外来有害生物空心莲子草入侵的历史阶段与特点[J]. 广西民族大学学报(自然科学版) 2014(03)
    • [29].空心莲子草响应南方菟丝子寄生的生长-防御权衡[J]. 生态学报 2014(17)
    • [30].几种物理方式控制空心莲子草种群生长的效应研究[J]. 长江大学学报(自科版) 2014(17)

    标签：;  ;  ;  ;  ;  ;  

    增温对入侵植物空心莲子草与本土植食性昆虫互作关系的影响
    下载Doc文档

    猜你喜欢

    © 2024 毕论降 版权所有 鄂ICP备12018319号-6