松材线虫交配特性研究

作者：刘慧琳; 周立峰; 郭恺; 余红仕; 胡加付^*

来源：北京林业大学学报, 2023, 45(06): 82-89.

• 松材线虫
• 交配特性
• 虫龄
• 交配经验
• 繁殖能力
• 寿命

【目的】通过测定松材线虫连续交配能力，分析虫龄和交配经验对松材线虫繁殖能力的影响，并研究松材线虫寿命对交配行为的响应，比较松材线虫雌雄虫生殖策略的差异性，明确松材线虫的交配特性，为从交配干扰角度找到控制松材线虫种群增长的切入点提供新的思路。【方法】获得同步发育的松材线虫处女雌虫和处子雄虫，通过连续跟踪观察，结合显微录像视频回放，分析松材线虫的连续交配能力。分别收集性成熟后第3天、第5天和第7天的松材线虫，以及不同交配经验的松材线虫，统计其交配成功率和产卵量，分析虫龄和交配经验对松材线虫繁殖能力的影响。同时，定量分析未交配和已交配松材线虫雌雄虫的寿命。【结果】处子雄虫在不取食的情况下，可以连续与3条处女雌虫成功交配并使其受孕产卵；而处女雌虫成功交配后先进行产卵，不会连续交配。对于未交配雌雄虫而言，交配成功率和平均产卵量均随着虫龄的增加而降低，交配成功率于性成熟后第7天达到差异显著水平，而平均产卵量于性成熟后第5天达到差异显著水平，且雌虫受虫龄的影响较雄虫更为显著。不同交配经验的松材线虫雌雄虫交配成功率存在显著差异，性成熟后第3天未交配雌雄虫的交配成功率分别为（60.00±9.43）%和100%，而相同虫龄已交配雌雄虫的交配成功率分别降至（17.50±4.68）%和（25.00±2.34）%，但其平均产卵量无显著差异。交配行为对松材线虫的寿命没有显著影响，未交配和已交配雌虫的平均寿命分别为（24.47±0.22） d和（24.93±0.70） d，未交配和已交配雄虫的平均寿命分别为（21.80±0.54） d和（23.43±0.78） d。【结论】松材线虫处子雄虫可以连续进行多次交配，而处女雌虫交配后会优先产卵。虫龄和交配经验均会显著影响松材线虫的交配成功率，但产卵量仅受虫龄影响。此外，交配行为不会加速松材线虫衰老。本研究明确了松材线虫的交配特性，为进一步探究其分子调控机制提供了理论基础。

• 单位
  浙江农林大学