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1、入侵粉虱热激蛋白基因表达与功能超级害虫烟粉虱的全球广泛入侵 , 引起了人们对粉虱入侵机制的理论探讨。目前的研究发现 ,B 型烟粉虱和土著烟粉虱之间存在的“非对称交配互作”, 是 B型烟粉虱广泛入侵并取代土著烟粉虱的一个重要行为机制 ; B 型烟粉虱的寄主范 围远比土著烟粉虱广泛也被认为是 B型烟粉虱入侵及取代的机制之一 ；B型烟粉 虱与植物的双生病毒互利共生加剧入侵。浙江1型(ZHJ1)等本地生物型，是本地长期存在的物种，但在B型、Q型烟粉 虱入侵本地之前，并没有本地生物型烟粉虱严重危害和广泛分布的报道，在B型、 Q型烟粉虱入侵之后，又发现本地型正被入侵生物型取代。那么，在没有B型、Q 型入侵
2、之间 , 为什么本地生物型并没有大量扩张危害 ?入侵型和本地型存在哪些 差异?本文从温度胁迫适应性差异的生态学现象出发 , 研究了不同生物型烟粉虱 (B型、Q型、ZHJ1型和ZHJ2型)和温室白粉虱的3种hsp基因表达和温度胁迫 耐受性的关系,并采用RNAi技术分别验证了温室白粉虱和 B型烟粉虱3种hsp 基因的功能 , 探讨从 hsp 表达和功能的差异来解释粉虱入侵粉虱温度的生态适应 性差异 , 从温度适应性方面来揭示粉虱生物入侵扩展能力的差异。温室白粉虱和 B 型烟粉虱的 hsp 表达存在差异 , 温室白粉虱 hsp 基因开始诱 导表达的温度Ton和表达量最高时的温度Tmax分别比B型烟粉
3、虱低26C。这 与温室白粉虱低温耐受性强于 B 型烟粉虱 , 而 B 型烟粉虱有脚温室白粉虱耐高温 胁迫的生态学现象相一致。全球广泛入侵的烟粉虱B型和Q型烟粉虱较土著种ZHJ1型烟粉虱具有较强 的高低温胁迫耐受性,B型和Q型烟粉虱从高温胁迫存活率显著下降的温度到低温胁迫存活率显著下降的温度区间显著宽于ZHJ1型烟粉虱。B型和Q烟粉虱3 中hsp基因开始诱导表达的温度 Ton和表达量最高时的温度Tmax分别比ZHJ1型烟粉虱高24C。另一本地烟粉虱生物型ZHJ2型,它的高温胁迫耐受性和ZHJ1没有显著差异, 它的高温胁迫耐受性和hsp诱导表达的Ton和Tmax都比入侵生物型B型和Q型 低2C左右
4、。温室白粉虱和B型烟粉虱的3中hsp的诱导表达机制和功能存在很 大差异。B型烟粉虱的hsp70和hsp20低温不被诱导，hsp90的诱导量也非常低。但温 室白粉虱低温诱导下3中hsp都能极显著的诱导表达。两种粉虱hsp90基因在高低温胁迫耐受性的作用不显著，hsp70和hsp20在 两种粉虱的高温胁迫耐受性和温室白粉虱低温胁迫耐受性中起到关键作 用,hsp70和hsp20对B型烟粉虱低温耐受性作用不显著。本研究试图构建这样 的一个生物入侵机制的理论：烟粉虱的高温耐受性与其体内hsp表达相关;hsp表 达差异可能促使入侵生物型有很强的高温逆境适应能力 ;hsp 的表达较低可能是 限制本地生物型高温增长的重要原因 , 从而限制其种群数量的扩增与分布的扩展