重金属镉对水稻及其主要害虫褐飞虱的影响

论文摘要

本文采用营养液砂培实验技术,设0、1.25、2.5、5.0和10.0μmol·L-1 5个镉处理水平,研究镉对水稻（Oryza satrva L.）生长发育与生理代谢的影响及对褐飞虱（Nilaparvata lugens St（?）1.）取食、产卵嗜好性的影响;设0、1.25、2.5和5.0μmol·L-14个镉处理水平,研究镉对水稻上的主要害虫褐飞虱的生物学特性的影响。主要结论如下:镉胁迫条件下,水稻正常的生长发育受到影响。水稻地上部分生长受到严重的抑制,然而对地下部生长却有一定的刺激作用,即对株高存在明显的抑制作用,且随着镉浓度的增加,水稻的株高显著下降;镉胁迫对水稻根长影响和对根系的干重的影响都不显著;镉胁迫下水稻的可溶性糖含量显著增高,而还原糖的变化不显著,游离氨基酸总量和γ-氨基丁酸的含量显著升高,且随着镉浓度的升高出现先增后减的趋势。镉胁迫条件下,褐飞虱的取食选择与产卵嗜好也受到影响。两两比较结果与综合选择结果显示,褐飞虱均趋向于低镉浓度胁迫的水稻取食和产卵,产卵嗜好的差异达到极显著水平。镉胁迫降低了褐飞虱蜜露量,但只在1.25μmol·L-1时与对照有显著差异。镉胁迫显著缩短褐飞虱的若虫期。镉胁迫提高了若虫的死亡率,不同处理水平下的若虫死亡率均在五龄最高,一龄最低,但只在5.0μmol·L-1的镉胁迫下五龄若虫的死亡率与其它水平处理有显著差异。镉胁迫降低了雌成虫的体重,但对雄虫体重无明显影响。高浓度的镉胁迫影响了褐飞虱的子代数,只在镉浓度达到了5.0μmol·L-1时,褐飞虱的子代数才显著降低。重金属镉胁迫严重阻碍水稻的生长发育,同时也通过水稻将镉传递到褐飞虱体内,对褐飞虱的发育历期,产卵数,孵化数,体重,以及取食产卵等行为都产生负面影响。以上研究阐明了重金属镉对水稻和褐飞虱生命系统的影响,为进一步探讨重金属镉在农田生态系统中的生态功能奠定基础。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外研究进展
• 1.2.1 重金属（镉）污染及其危害
• 1.2.2 镉污染对植物生理代谢的影响
• 1.2.3 重金属Cd对昆虫取食和生长发育的影响
• 1.3 本文研究的主要内容及意义
• 第二章 镉对水稻生长发育及生理指标的影响
• 2.1 国内研究现状
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 试验设计
• 2.2.2 水稻生长发育的测定
• 2.2.3 水稻几种生理指标的测定
• 2.2.4 数据统计
• 2.3 结果分析
• 2.3.1 镉胁迫对水稻株高和根长的影响
• 2.3.2 镉胁迫对水稻生物量的影响
• 2.3.3 镉胁迫对水稻含水量的影响
• 2.3.4 镉胁迫对水稻含糖量的影响
• 2.3.5 镉胁迫对水稻游离氨基酸的影响
• 2.3.6 水稻体内重金属镉的含量
• 2.4 小结与讨论
• 第三章 重金属镉胁迫水稻对褐飞虱产卵和取食行为的影响
• 3.1 材料和方法
• 3.1.1 取食和产卵嗜好性测定
• 3.1.2 雌成虫的蜜露量的测定
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 镉胁迫对褐飞虱的产卵选择性的影响
• 3.2.2 镉胁迫对褐飞虱取食选择性的影响
• 3.2.3 镉胁迫对褐飞虱的取食行为的影响
• 3.2.4 镉胁迫对褐飞虱成虫蜜露量的影响
• 3.3 小结与讨论
• 第四章 重金属镉对褐飞虱的生长发育影响
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 供试虫源
• 4.1.2 镉胁迫对褐飞虱生长发育及产卵的影响
• 4.1.3 镉胁迫对若虫生长发育的影响
• 4.1.4 镉胁迫对成虫寿命和生殖力的影响
• 4.1.5 镉胁迫对卵发育和孵化率的影响
• 4.1.6 成虫体内重金属镉含量的测定
• 4.2 结果分析
• 4.2.1 镉胁迫对褐飞虱若虫生长历期的影响
• 4.2.2 镉胁迫对褐飞虱子代死亡率的影响
• 4.2.3 镉胁迫对成虫鲜重的影响
• 4.2.4 镉胁迫对子代数的影响
• 4.2.5 褐飞虱体内重金属含量的测定
• 4.3 小结与讨论
• 第五章 总结与展望
• 5.1 镉胁迫对水稻生长发育及主要生理指标的影响
• 5.2 镉胁迫对褐飞虱取食产卵嗜好性的影响
• 5.2.1 镉胁迫对褐飞虱产卵嗜好性的影响
• 5.2.2 镉胁迫对褐飞虱取食选择性的影响
• 5.2.3 镉胁迫对褐飞虱取食速率的影响
• 5.3 镉胁迫对褐飞虱生长发育的影响
• 附录
• 参考文献
• 致谢