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论文底稿改后范文 转基因（Bt）棉花对棉铃虫越冬滞育的生理生态特征的影响生物技术05-1方方指导教师欧阳芳摘要昆虫在不良环境条件下（如高温、低温、一定的日照等），暂时停止活动，呈静止或昏迷状态，以渡过不良环境，这种停育现象称为滞育。 滞育是物种得以保存的一种重要适应性。 这一现象呈季节性的周期发生。 引起昆虫滞育的重要生态因素有光周期、温度、食物等，而内在因素是激素。 在自然界中，温度一般是结合光周期的变化而影响昆虫滞育的。 当昆虫取食不适宜的食物或食物不足，也是促进滞育的因素。 目前国内外上有关光周期，温度对昆虫滞育的研究较多，有关转基因作物对昆虫滞育的研究报道很少。 本论文主要研究转基因棉花作物对棉铃虫滞育的生理生态特征的影响。 本论文的实验是在临界光周期和温度条件下，用转基因（Bt）棉花GK12品种和常规棉花SM3号品种的棉铃分别饲养棉铃虫幼虫，到化蛹阶段，分为滞育与非滞育蛹；观测棉铃虫的发育历期、死亡率、化蛹率；测定棉铃虫蛹重、蛹含水量、越冬蛹的过冷却点和冰点，同时测定了两种棉花品种营养物质含量，进而阐明转基因棉花对棉铃虫的越冬滞育的生理生态特性的影响。 关键字转基因棉花，棉铃虫，滞育，越冬蛹，过冷却点Effects of the Transgenic cotton on the physiologicaland ecologicalcharacteristics ofbollworm atoverwintering,diapauses BiologicalTechnology05-1fang fangSupervisor fang-ouyang AbstractInsects inadverse environmentalconditions(such ashigh temperature,low temperature,a certaindegree ofsunshine,etc.),Suspension ofactivities,was stationaryor ain orderto tideover theadverse environmental,This stopsterile speciescan bepreserved isan importantadaptation.This phenomenonwas aseasonal cycle.Important ecologicalfactors Causedinsect diapausesis light cycle,temperature,food,etc.however internalfactors isthe hormoneThe impactof diapausein insectsof themany factors，Photoperiod effectsof insect diapause isa majorfactor.Facultative diapause of insects,low temperaturecan inducethe ourrenceof winterdiapause,High temperaturecan inducethe ourrenceof summerdiapause.In nature,temperature isusually binedwith changesin photoperiodaffect theinsect diapause.Insects feedinginappropriate foodsor foodshortage，It isalso topromote thediapause factor.At present,ofthelightcycle,Effect oftemperature oninsectdiapauseresearch moreRelating togeically modifiedcrops forthe studyof insectdiapause rarelyreported.In thecritical photoperiodand temperature,Use ofgeically modifiedand conventionalcotton bollsbollworm rearingBoll,The pupationstage,were dividedinto non-diapause anddiapause pupae,Observing thedevelopment ofcotton bollwormduration,mortality rate,the rateof diapause,pupation rate,Determination ofpupal weight,cocoon water,over-wintering pupaeand thefreezing pointof cooling,Transgeniottonto clarifythe overwinteringHelicoverpa armigera,diapauseofthe physiologicaland ecologicalcharacteristics.Key wordDormancy，Diapause，Supercooling point，Freezing point目录1前言42材料和方法62.1棉铃虫实验种群的建立和饲养62.2实验设计62.3实验方法62.3.1越冬蛹含水量的测定62.3.2过冷却点（supercooling point）的测定62.3.3蛹死亡率的测定62.3.4棉花中单宁含量的测定72.3.5棉花中总C的测定72.3.6棉花中总N的测定92.3.7棉花中可溶性蛋白的测定93结果与分析143.1棉铃虫幼虫期取食不同棉花品种的的发育历期、死亡率、化蛹率143.2棉铃虫幼虫期取食不同棉花品种的越冬蛹重和蛹含水量143.3棉铃虫幼虫期取食不同棉花品种的越冬蛹过冷却点和冰点153.4转基因（Bt）品种和常规棉花品种营养物质的含量164讨论17致谢19参考文献201前言昆虫能够采取不同的越冬生存对策以抵御低温而度过寒冷冬季，完成繁殖后代维持世代延续的过程。 滞育是多数昆虫所采用的越冬对策（Tauber etal.1986），一般认为滞育的诱导是温度与光照的联合作用（Bale1993,Hodkova&Socha995,Nakai&Takeda1995），而忽略了寄主的食物质量对昆虫越冬滞育的影响Tzanakakis etal.1994）。 一方面，昆虫取食的寄主食物质量通过对种群生长速率的调节，作用于诱导滞育的敏感虫态。 另一方面，寄主的老熟也可直接诱导滞育。 昆虫越冬的耐寒能力和生死存活过程是由体内海藻糖、甘油和氨基酸等抗寒物质的生理代谢过程调节的，这些抗寒物质与越冬昆虫的食物营养条件密切相。 特别对多食性昆虫，寄主对越冬滞育的影响更大（Dautel1997,Zverevaxx）。 unter&Meil （1997）曾报道寄主的质量影响昆虫的滞育敏感期和抗寒性。 目前，关于棉铃虫越冬种群的研究国内外已有较好的基础。 棉铃虫作为杂食性害虫，寄主对种群的越冬滞育具有重要的调节作用，但目前关于寄主对棉铃虫越冬种群的作用研究很少，对不同寄主植物在种群越冬过程中的作用还不清楚。 通过对棉铃虫不同寄主的越冬种群滞育的影响研究，弄清寄主植物对棉铃虫越冬抗寒生理及滞育的影响；摸清不同寄主棉铃虫在越冬过程中生化物质的代谢规律及越冬存活的关系；分析寄主对棉铃虫越冬种群在越冬过程的影响，将为棉铃虫越冬种群的治理和来年种群的中长期预测提供重要依据。 幼虫取食不同寄主植物对棉铃虫越冬种群抗寒生理的影响，物质的代谢规律及与越冬存活的关系；分析寄主对棉铃虫越冬种群在越冬过程的影响，将为棉铃虫越冬种群的治理和来年种群的中长期预测提供重要依据。 棉铃虫Helicoverpa armigera(Htibner)是一种多食性害虫，在世界范围内寄主多达200种以上。 在我国江苏省，已查明其寄主有60种栽培植物、34种野生植物。 由于寄主的多样性，棉铃虫的食物非常丰富，其种群生存、发展和扩散在食物方面所受的限制很小，这是棉铃虫能在全球广泛分布的一个重要原因。 研究表明，不同寄主对棉铃虫的适合程度是不同的，在栽培植物中，棉花、玉米和蕃茄的适合程度位居各种寄主前列，而玉米、蕃茄的适合性较棉花更高。 寄主植物对棉铃虫的影响表现在棉铃虫存活、生长发育、繁殖过程中的各个方面，导致种群生长发育的显著差异。 谭维嘉等报道，取食不同寄主植物的棉铃虫生长发育及体内代谢的差异明显，形成这种差异的原因与寄主植物所含的营养物质、次生物质及棉铃虫不同发育时期的代谢能力有关。 我们已经知道，昆虫越冬期间的抗寒能力是由体内海藻糖、甘油和氨基酸等抗寒物质的生理代谢过程调节的，这些抗寒物质的代谢与越冬前昆虫的食物营养条件密切相关；特别对多食或杂食性昆虫，寄主对越冬滞育的影响更大。 因此，寄主植物的质量对昆虫的越冬滞育的诱导和越冬过程起到重要的调节作用。 棉铃虫以滞育蛹越冬，有关其抗寒性方面的研究已有许多报道，但寄主对棉铃虫越冬种群的作用研究则很少，尤其是寄主对棉铃虫抗寒性的影响还未见报道。 衡量一种动物的抗寒的量叫“过冷却点”，也就是动物体液能忍受0以下不结冰的临界温度。 冰点也称凝固点，凝固点是在一定非固体物质，一定压力下等条件，变为固态的温度,冰点受外界条件的影响（如大气压）。 我们初步试验发现，取食GK12的棉花的棉铃虫越冬蛹的过冷却点和冰点都比取食SM3号棉花的棉铃虫越冬蛹的高。 说明转基因棉花对棉铃虫的越冬滞育有显著影响。 绝大多数昆虫通过降低过冷却点(supercooling point)来增加抗寒力,昆虫体液内含有大量的糖、脂肪、蛋白质等化学物质,这些物质同原生质形成一定的有机结构,使液体可忍受0以下的低温仍不冻结,这种现象称为“过冷却现象”。 过冷却点是昆虫抗寒性的一个重要指标，较强的过冷却能力能使虫体在低温下处于过冷却状态而不结冰,从而获得耐寒性.昆虫的停育可分为休眠和滞育两种状态。 休眠是由不良环境条件直接引起的，当不良环境条件消除时，便可恢复生在发育。 滞育是昆虫长期适应不良环境而形成的种的遗传性。 在自然情况下，当不良环境到来之前，生理上已经有所准备，即已经进入滞育，一旦进入滞育必须经过一定的物理或化学的刺激，否则恢复到适宜的环境也不进行生长发育。 引起昆虫滞育的重要生态因素有光周期，温度，食物等，而内在因素则是激素。 食料作为主要的滞育调节因子仅在少数昆虫种类中有报道，而且多是涉及到夏季滞育。 在一些昆虫种类中，食料能够修改光周期的反应，因此能改变滞育的发生和持续期。 滞育后发育的完成是否与食物有关，不同种间存在很大差异。 2.材料和方法2.1棉铃虫实验种群的建立和饲养供试棉铃虫实验种群采自北京郊区，已在室内用人工饲料（Wu andGong1997）连续饲养5代以上。 取40对棉铃虫蛹，羽化后喂食10%的蜂蜜水，让之在交配笼中交配三个晚上。 三天后，所有蛾子转移到产卵笼中产卵。 同一天所产卵分为六份，两个处理，三个重复，在养虫缸中孵化。 初孵幼虫挑入养虫管中，在人工气候箱中单管饲养（每组240头，三个重复共720头），喂以新鲜棉花和转基因棉。 每天更换食物，在20，L10D14条件（诱导冬滞育）饲养至化蛹。 化蛹后十天，判定是否滞育并称蛹重。 为模拟田间越冬环境，冬滞育蛹埋入室外实验地10cm的土中。 在11月份，从地里挖出一部分蛹，检测越冬开始时，不同寄主植物对棉铃虫越冬种群抗寒生理的。 2.2实验设计供试寄主植物种类转基因（Bt）棉花GK12和常规棉花SM3号棉花。 将滞育蛹埋于室外实验地里，每天测量蛹重并记录。 检测指标分为棉花中含C量、含N量，蛋白质、单宁物质的含量；棉铃虫蛹重、蛹含水量、过冷却点、脂肪含量、糖原含量、抗冻低分子糖醇（海藻糖、甘油等）。 2.3实验方法2.3.1越冬蛹含水量的测定取各组越冬蛹20头，用电子天平（精度0.01mg），鲜重（WW），然后将越冬蛹放在60的烤箱中72小时，干重（DW）。 含水量根据鲜重和干重比例计算而得。 2.3.2过冷却点（supercooling point）的测定每组取15头越冬蛹用于过冷却点的测定。 将越冬蛹固定在热敏电阻探头上，另一端与温度记录仪（uR100,Model4152,Yokogawa ElectricCo.,Seoul）相连.将固定越冬蛹的探头插入零下25的低温冰箱中，温度记录仪开始记录虫体温度的变化。 开始虫体的温度持续下降，直到虫体开始结冰，虫体释放潜热，温度陡然回升，释放潜能的起点处记录的温度即为过冷却点；虫体温度继续回升，直到再次下降，这个转折点记录的温度即为冰点（freezing point）。 2.3.3蛹死亡率的测定从地里挖取其它各组越冬蛹，20头为一组（3次重复），在20的室温下放置两天，让其复苏。 当受刺激时，以腹部是否摆动为标准判断蛹的存活。 2.3.4棉花中单宁含量的测定2.3.4.1样品处理过程1.将棉花样品于冷冻干燥机中干燥48小时；2.干样磨碎，称取0.2g棉花粉末；3.将称好的样品放入离心管中，再加入5ml80%甲醇水，封口，放入摇床内振荡24小时；4.将摇匀的提取液以8000转离心15分钟；5.取上清液抽虑（注射器滤膜样品瓶）色谱柱为ZORBAX SB-C18(4.6250mm，5微米)色谱柱；VWD检测器调节检测波长为275nm；流动相为甲醇和水(体积比8020)；流速为0.5mlmin_1；柱温室温；进样量20微升。 2.3.4.2标准液1于电子天平上精确称取0.0030g单宁酸。 2用乙醇、水、丙酮体积比为69.9%、29.8%、0.3%的溶液作溶剂溶解并定容，制备成浓度为30.00ug/ml的单宁酸标准溶液100ml.3上述标准溶液用0.45um滤膜过滤备用。 2.3.5棉花中总C的测定1mg/mL葡萄糖标准液准确称取80烘至恒重的分析纯葡萄糖100mg，置于小烧杯中，加少量蒸馏水溶解后，转移到100mL容量瓶中，用蒸馏水定容至100mL，混匀，4冰箱中保存备用。 3,5-二硝基水杨酸（DNS）试剂将182.0g酒石酸钾钠溶于500ml蒸馏水中，加热（不超过50度）于热溶液中依次加入6.3g DNS和262mL2M或（21.0g）NaOH溶液，再加5g结晶酚和5g亚硫酸钠，搅拌溶解，冷却后加蒸馏水定容至1000mL，贮于棕色瓶中备用。 6M HCl和6M NaOH（24g）各100mL。 2.3.5.1制作葡萄糖标准曲线取7支20mL具塞刻度试管编号，按表1分别加入浓度为1mg/mL的葡萄糖标准液、蒸馏水和3,5-二硝基水杨酸（DNS）试剂，配成不同葡萄糖含量的反应液。 表1葡萄糖标准曲线制作管号1mg/mL葡萄糖标准液（mL）蒸馏水（mL）DNS（mL）葡萄糖含量（mg）光密度值（OD540nm）0021.500.000110.21.81.50.20.069820.41.61.50.40.237730.81.21.50.80.586141.20.81.51.20.913251.60.41.51.61.261862.001.52.01.5704将各管摇匀，在沸水浴中准确加热5min，取出，冷却至室温，用蒸馏水定容至20mL，加塞后颠倒混匀，在分光光度计上进行比色。 调波长540nm，用0号管调零点，测出16号管的光密度值。 以光密度值为纵坐标，葡萄糖含量（mg）为横坐标，在坐标纸上绘出标准曲线。 2.3.5.2样品中总糖的水解及提取 1、取样（0.12g植物叶片） 2、溶解（1.5ml蒸馏水匀浆+4.5ml蒸馏水+3ml6M HCL于15ml的离心管） 3、水解（沸水浴4045min） 4、中和（+3ml6M NaOH） 5、定容（定容至12ml）取1ml待测液+1ml蒸馏水+1.5ml DNS注每次测样品之前都必须重新配标样，2ml蒸馏水+1.5ml DNS 6、沸水浴5min，冷却，定容至20ml 7、上样，比色取4支20mL具塞刻度试管，编号，按表2所示分别加入待测液和显色剂，空白调零可使用制作标准曲线的0号管。 加热、定容和比色等其余操作与制作标准曲线相同。 表2样品还原糖测定管号还原糖待测液（mL）总糖待测液（mL）蒸馏水（mL）DNS（mL）光密度值（OD540nm）查曲线葡萄糖量（mg）1111.52111.52.3.5.3结果与计算计算出 7、8管光密度值的平均值，在标准曲线上分别查出相应的还原糖毫克数，按下式计算出样品中还原糖和总糖的百分含量。 2.3.6棉花中总N的测定试剂 1、配制40%NaOH2L400gNaOH溶于1L蒸馏水中，定容。 2、配制20%硼酸20g硼酸溶于1L蒸馏水中，定容。 3、0.1g甲基红+0.5g溴甲酚绿指示剂放入研钵，加入100ml95%酒精研磨溶解，再用稀HCL或NaOH调节PH至4.5步骤 1、取样0.25g 2、放入催化剂2颗，加12ml浓硫酸（98%） 3、420消化60min，样品变白色 4、冷却20min 5、锥形瓶中加30ml（2%）硼酸，加3滴指示剂 6、把消化后的管子放入定氮装置安全门内 7、加入50ml40%NaOH（机器自加） 8、打开蒸气阀门，处理5min，样品呈绿色 9、滴定器加0.1mol/L HCL标准液滴定 10、比色（样品微红）计算总糖（mg/g）=水解后还原糖毫克数稀释倍数样品克数X=（V1-V2）C*0.014/m*0.12.3.7棉花中可溶性蛋白的测定2.3.7.1考马斯亮蓝法测定蛋白质含量标准曲线制作(一）试剂1考马斯亮蓝试剂考马斯亮蓝G-250100mg溶于50ml95%乙醇，加入100ml85%H3PO4，用蒸馏水稀释至1000ml,滤纸过滤。 最终试剂中含0.01%（W/V）考马斯亮蓝G250,4.7%（V/V）乙醇，8.5%（V/V）H3PO4。 2标准蛋白质溶液纯的牛血清血蛋白，预先经微量凯氏定氮法测定蛋白氮含量，根据其纯度同0.15mol/L NaCl配制成100ug/ml蛋白溶液。 NaCl分子量58.44，8.776g（二）、器材 1、722S型分光光度计使用及原理。 2、移液管使用。 （三）、标准曲线制作1.试管编号0123456100ug/ml标准蛋白（ml）0.00.10.20.30.40.50.6蒸馏水（ml）10.90.80.70.60.50.4考马斯亮蓝试剂（ml）5555555摇匀，1h内以0号管为空白对照,在595nm处比色A595nm 2、以A595nm为纵坐标，标准蛋白含量为横坐标（六个点为10ug、20ug、30ug、40ug、50ug、60ug），在坐标轴上绘制标准曲线。 1）、利用标准曲线查出回归方程。 2）、用公式计算回归方程。 3）、或用origin作图,测出回归线性方程。 一般相关系数应过0.999以上，至少2个9以上。 4）、绘图时近两使点在一条直线上，在直线上的点应该在直线两侧。 2.3.7.2蛋白质含量的测定样品即所测蛋白质含量样品（含量应处理在所测范围内），依照操作步骤1操作，测出样品的A595nm，然后利用标准曲线或回归方程求出样品蛋白质含量。 一般被测样品的A595nm值在0.10.05之间，所以上述样品如果A595nm值太大，可以稀释后再测A595n值，然后再计算。 管号样品空白蛋白质待测样品（提取液）ml0.10.0蒸馏水ml0.91.0考马斯亮蓝G-2505.05.0A595nm计算样品蛋白质含量（ug/鲜重）=gmlml样品鲜重测定时取样体积提取液总体积?A注意事项 1、玻璃仪器要洗涤干净。 2、取量要准确。 3、玻璃仪器要干燥，避免温度变化。 4、对照用被测物质以外的物质作空白对照。 2.3.7.3药品的配制（磷酸缓冲液的配制）（一）、实验准备1.准备所需的药品和玻璃仪器。 2.洗涤。 （二）、计算 1、百分比浓度计算1)、G/V比例如配1%NaCl，称1g NaCl溶于100ml水。 2）、V/V比例如配75%乙醇100ml，75%100%=100%X,X=75ml。 取75ml无水乙醇，加25ml蒸馏水。 乙醇乙醚丙酮=212配500ml，各取200ml，100ml，200ml混合。 3）G/V比用的较少，如计算灰分中某种元素如Fe的含量。 2、摩尔浓度计算注药品的分子量一般在标签中注明。 1）、0.1M或0.1mol/L NaCl配100ml。 M=质量/体积（L）称取NaCl0.10.140=0.4g摩尔数=G（g）/摩尔质量2）、0.1mM NaCl配100ml mM=毫摩尔数/体积（L）称取NaCl0.10.140=0.4g毫摩尔数=G（mg）/摩尔质量3）、0.1uNaCl配100ml mM=微摩尔数/体积（L）称取NaCl0.10.140=0.4mg微摩尔数=G（ug）/摩尔质量称取NaCl0.10.140=0.4ug 3、混合溶液配制的计算如配3uMEDTA，2.25mM NBT以及60u溶液100ml，用50mM磷酸缓冲液配制。 注意 1、分别标定体积计算 2、分别配制再混合，但总体积不能为100ml（三）、标量 1、根据需要选择不同量程的天平根据要求去不同精度的测量器，如量筒或移液管。 2、电子分析天平的使用。 （四）、溶解 1、根据药品配置要求选择溶剂。 蒸馏水，双蒸水，无离子水等。 2、只能用烧杯溶解。 注意加入溶剂只能加入总体积的2/3左右，剩余溶剂洗涤烧杯三次左右，直到洗涤干净。 小常识药品标签中一般标识有药品的溶解性能和分子式，可根据分子式和所学的常识判断药品的结构和性质特点（包括溶解性质）。 如酸碱两性物质的配制（AA、蛋白质、核苷酸等）如果溶解性能不好可以用稀酸或稀碱促进溶解，但pH应在被要求的范围内。 3、加热促进溶解，但注意应在配制的范围内有的药品还需水溶加热较好。 如:配0.1%的淀粉，水裕加热（温度在80-90。 C），过量会糊化。 （五）、定容 1、用容量瓶定容； 2、用玻璃棒引流或用小漏斗； 3、用溶剂加入到接近刻度，然后用滴管加入到刻度。 要求刻度与液体凹面相切为止（眼睛可视）； 4、上下窑洞容量瓶几次，混合均匀即可。 (注意不再定容了，防止溶液漏掉。 )（六）、装入试剂瓶，贴上标签。 标签应注明以下内容药品浓度、名称、配制人、配制日期等。 （七）、清理实验场所。 2.3.7.4磷酸缓冲液的配制。 （一）、配制0.2mol/L即0.2M pH=6.8的磷酸缓冲液。 用磷酸氢二钠磷酸二氢钠做缓冲液。 选用药品Na2HPO412H2O（碱）和NaH2PO412H2O（酸）配缓冲液100ml。 书中说明。 （二）、计算 1、注书中有注明配置的量。 2、计算Na2HPO412H2O称取71.640.1=7.164g NaH2PO412H2O称取31.210.1=3.121g 3、含有不同结晶水的换算。 书中配1/15mol/L的缓冲液配1L，书中用Na2HPO42H2O需要11.87g/L但用Na2HPO412H2O需多少g？11.87=（178/358）X，X=23.87g。 （三）、分别配制缓冲液各100ml（根据需要确定配制的量）。 即0.2M Na2HPO42H2O和NaH2PO42H2O100ml。 （四）、按书中的量配制取量再混合。 如pH=6.8，分别去缓冲对49ml和51ml。 （五）、用pH试纸测所配的缓冲液的pH值，检测配置是否准确。 （六）如配50mM pH=6.8的缓冲液100ml，以你配制的母液稀释即可。 计算500.1=0.21000X（L）；X=0.025L；取0.2M pH=7.2的缓冲液25ml，用蒸馏水定容至100ml即可。 3结果与分析3.1棉铃虫幼虫期取食不同棉花品种的的发育历期、死亡率、化蛹率图1为幼虫取食不同棉花品种的越冬蛹发育历期和化蛹率的比较。 取食转基因（Bt）棉花显著延长棉铃虫的发育历期。 图1和表1中，表明棉花不同品种不显著影响化蛹率和死亡率。 图1幼虫取食不同棉花品种的越冬蛹发育历期和化蛹率0102030405060发育历期(day)化蛹率（%）SM-3GK-12ABAA表1棉铃虫幼虫期取食不同棉花品种的的蛹重、含水量、发育历期、死亡率、化蛹率棉花品种Simian-3GK-12蛹鲜重（g）1天0.14380.0270A0.14690.0190A蛹鲜重（g）5天0.13680.0282A0.12760.0371A蛹鲜重（g）10天0.12980.0274A0.12140.0300A干重（g）0.03850.0077A0.04010.0103A含水量(%)77.47534.0391A74.19172.8902A发育历期(产卵-化蛹)天37.237,48B42.456.59A化蛹率38.046.98%A33.997.56%A死亡率61.966.98%A66.017.56%A3.2棉铃虫幼虫期取食不同棉花品种的越冬蛹重和蛹含水量幼虫期取食不同棉花品种后的蛹重见表1或图2，化蛹后第1天取食GK12品种的蛹比取食SM3品种的蛹重要大，而第5天，第10天，取食GK12品种的蛹比取食SM3品种的蛹重要小。 但是取食不同棉花品种化蛹后第1天，第5天，第10天的蛹重的差异不显著（见表1）。 图2棉铃虫幼虫期取食不同棉花品种化蛹后的蛹重变化蛹重变化0.100.110.120.130.14Weight/g0.151510Time/dayGK-12SM-33.3棉铃虫幼虫取食不同棉花品种对越冬蛹的过冷却点与冰点表2和图3中，棉铃虫幼虫期取食转基因棉花品种和常规棉花品种的越冬蛹过冷却点分别为-16.672.68C，-19.783.64C；冰点分别为-6.562.22C，-10.023.74C。 取食前者的过冷却点和冰点均明显比后者高。 表2棉铃虫幼虫取食不同棉花品种对越冬蛹的过冷却点与冰点棉花品种Simian-3GK-12过冷却点(10天之后)C-19.783.64A-16.672.68B冰点C-10.023.74A-6.562.22B大写字母表示棉铃虫取食不同棉花品种的差异水平（P0.05）图3棉铃虫幼虫期取食不同棉花品种的越冬蛹过冷却点和冰点比较SM-3SM-3GK-12GK-12-25-20-15-10-50温度ABAB过冷却点C冰点C3.4转基因（Bt）品种和常规棉花品种营养物质的含量在本论文的实验中，转基因（Bt）棉花品种和常规棉花品种营养物质的含量如表3，两种品种中棉桃外皮的N含量差异显著，棉桃内部C含量差异显著。 可溶性蛋白和单宁没有显著差异。 相同品种不同棉桃部位中，SM-3品种棉桃外皮与内部的N含量和C含量差异显著；GK-12品种棉桃外皮与内部的N含量和C含量差异显著。 表3转基因（Bt）品种和常规棉花品种营养物质的含量营养物质棉桃部位SM-3GK-12N含量（mg/g）棉桃外皮26.560.93Aa23.251.39Ba棉桃内部20.310.82Ab19.481.60Ab C含量（mg/g）棉桃外皮126.516.01Aa115.766.29Aa棉桃内部90.594.84Ab54.339.12Bb C/N棉桃外皮4.744.98棉桃内部4.462.79可溶性蛋白(mg/g)整个棉桃26.136.30A21.394.62A单宁(%)Condensed tannin1.280.22A1.130.28A大写字母表示不同棉花品种的差异水平，小写字母表示相同品种不同棉桃部位的差异水平（P0.05）4.讨论昆虫滞育策略被认为是对环境条件的适应。 目前滞育与昆虫抗寒性的关系成为了研究热点。 很多因素影响昆虫抗寒的能力，包括昆虫发育期、季节、低温暴露时间长度和营养状况。 对植食性昆虫而言，其生长和发育与寄主植物的质量有着密切的关系。 越冬死亡是越冬前准备不充分或能量物质耗尽的结果，而寄主的质量显然影响越冬物质的储备。 在我们的实验饲养滞育蛹显著比未滞育蛹重。 对鳞翅目昆虫而言，蛹重是衡量其适合度大小的依据。 我们的实验结果表明转基因棉花和常规棉花显著影响越冬蛹的大小。 寄主质量越好，所获得的滞育蛹越大，越冬成功的几率也越高。 同时，滞育蛹越大，能量储备物质则准备得越充分。 脂肪和糖原是主要的储存形式。 脂肪是滞育后发育的能量源，直接影响滞育后蛹的存活。 糖原是越冬期间主要代谢能源，在越冬期间有显著的变化。 糖原的代谢与低分子抗冻物质的产生有紧密的关系。 有文献报道，作为在低温下增强昆虫抗寒力的低分子物质是由糖原转化而昆虫的抗寒性有着因果关系。 我们的结果表明，幼虫的不同寄主显著影响糖原的量。 昆虫含水量在抗寒性方面也起着重要作用（Block1996），它影响抗冻低分子物质的浓度和冰核剂的活性（Richards etal.1987）。 很多因素影响虫体含水量，特别是昆虫的取食活性和食物的质量。 我们的实验证实不同的寄主确实明显影响棉铃虫越冬蛹的含水量（见图2）。 当幼虫取食不适合的寄主时，其越冬蛹的含水量要比幼虫取食适合寄主的高。 超冷的能力是大多数昆虫具有的抗结冰的能力，它是抗寒性的直接指标。 在大多数昆虫中，过冷却点被用作抗寒性指标，不耐结冰的昆虫种类能通过超冷降低结冰的风险。 在我们的实验中结果表明幼虫的寄主显著影响它们越冬蛹的超冷能力。 幼虫取食适宜寄主，其越冬蛹的过冷却点比幼虫取食较不适宜寄主的越冬蛹要低（图3）。 冰核剂的缺少或抗冻低分子物质的积累使昆虫具有较强的超冷能力。 在我们的实验中，寄主质量越好，越冬蛹的含水量就越低。 低的含水量其本身就降低了结冰的风险，而且能提高抗冻低分子物质的浓度。 其次，超冷能力的增强，可能归因于取食适合寄主后积累的糖原更多。 所以，不同寄主越冬蛹过冷却点的变化是不同寄主引起的越冬蛹生理变化的结果。 过冷却点只是不耐结冰昆虫致死低温的理论下限。 很多昆虫在过冷却点以上有相当数量的越冬死亡。 在我们的实验中，转基因（Bt）棉花品种和常规棉花品种营养物质的含量如表3，两种品种中棉桃外皮的N含量差异显著，棉桃内部C含量差异显著。 可溶性蛋白和单宁没有显著差异。 相同品种不同棉桃部位中，SM-3品种棉桃外皮与内部的N含量和C含量差异显著；GK-12品种棉桃外皮与内部的N含量和C含量差异显著。 可溶性蛋白差异显著，说明转基因棉花对棉铃虫越冬滞育的影响主要体现在转基因棉花所表达的Bt蛋白才上，也证明了食物对昆虫的越冬滞育存在影响，在农林生产上，可以利用食物来防治虫害。 但本实验也由于实验的种群数不是非常巨大，所以也难免存在一些偏差，饲养棉铃虫的棉桃是夏季采摘冷冻储藏的，因而对实验也有影响。 这些是不足之处，可以在以后的实验中，根据实验条件加以改进和完善，使试验结果更加精确和具有说服力。 致谢本论文所有研究内容于xxxx年间在中国科学院动物研究所农业虫害综合治理国家重点实验室完成。 四年的求学之路，甘苦掺半。 辛勤耕种，终于等来了收获的一天。 在收获每一个果实中，不仅有我的汗水和欢笑，也有其他许多人的辛劳和帮助。 非常感谢导师张东讲师、欧阳芳博士对本研究工作的指导，师兄叶乐夫，师姐王学霞，张广珠对试验在方法和技术上的帮助。 师兄师姐渊博的知识、敏锐的科学目光、活跃的学术思想和缜密的思维使我受益匪。 导师对科