西伯利亚蝗气门结构及呼吸代谢对高温胁迫的响应

作     者：钱雪 窦洁 王冬梅 李爽 Roman Jashenko 季荣 QIAN Xue;DOU Jie;WANG Dong-Mei;LI Shuang;Roman Jashenko;JI Rong

作者机构：中亚区域跨境有害生物联合控制国际研究中心新疆特殊环境物种多样性保护与调控重点实验室新疆师范大学生命科学学院乌鲁木齐830054 哈萨克斯坦教育科学部动物研究所阿拉木图050060 

出 版 物：《应用昆虫学报》 (Chinese Journal of Applied Entomology)

年 卷 期：2016年第53卷第4期

页      面：837-842页

核心收录：

学科分类：07[理学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国际科技合作专项(2015DFR30290) 国家自然科学基金(U1120301) 自治区教育厅普通本科高等学校重点实验室资助 

主　　题：呼吸代谢 氧气吸收率 二氧化碳释放率 温度胁迫 呼吸底物 

摘      要：【目的】掌握西伯利亚蝗Gomphocerus sibiricus的气门结构和呼吸代谢应对高温胁迫的响应策略。【方法】运用扫描电镜观察西伯利亚蝗气门超显微结构,多通道昆虫呼吸仪测定18-42℃处理下西伯利亚蝗的O2吸收率、CO2释放率、代谢率和呼吸商。【结果】西伯利亚蝗共有10对气门,胸部2对,腹部8对,呈圆形或椭圆形,内侧着生有筛板,呈刺凸状,分布密集。18-42℃范围内,随温度升高,西伯利亚蝗呼吸代谢呈先上升后下降的趋势。18℃时西伯利亚蝗雌雄成虫的O2吸收率、CO2释放率和代谢率值显著小于其他温度下的相应值（P〈0.05）,雌虫分别为0.0022 m L/min、0.0019 m L/min和0.0210 m L/（g·min）,雄虫分别为0.0016 m L/min、0.0016 m L/min和0.0236 m L/（g·min）;21-27℃范围内,西伯利亚蝗雌雄成虫的呼吸代谢变化平稳,超过30℃呼吸代谢各指标值迅速上升,至36℃时雌雄成虫的O2吸收率和代谢率值均显著大于其他温度下的相应值（P〈0.05）;雌虫分别为0.0071 m L/min和0.0592 m L/（g·min）,雄虫分别为0.0089 m L/min和0.1108 m L/（g·min）,39℃时CO2释放率显著大于其他温度下的相应值（P〈0.05）,雌雄成虫分别为0.0074 m L/min和0.0067 m L/min。【结论】依据西伯利亚蝗呼吸代谢随温度变化特征可以判断,随气候持续变暖,西伯利亚蝗仍将是新疆高山、亚高山草原的重要致灾类群。