本文探究重金属镉对稻田蜘蛛拟水狼蛛(Pirata subpiraticus)抗寒性的影响,并通过高通量测序技术对其抗寒性可能的影响机制进行探讨。主要研究结果如下:1.镉胁迫对拟水狼蛛的生长发育有不利影响。镉胁迫组幼蛛发育总历期57±1.8212天,略长与对照组幼蛛54.7±1.2103天;镉胁迫组5-7龄幼蛛背甲宽、体长、体重、中眼域宽等指标均显著低于对照组(P<0.01)。2.镉胁迫对拟水狼蛛血淋巴中营养物质的代谢有影响,发现正常蜘蛛血淋巴中的蛋白、糖类、脂肪含量低于镉胁迫蜘蛛的含量;低温(4℃)刺激对拟水狼蛛血淋巴中营养物质的代谢有影响,发现4℃时蜘蛛血淋巴中的蛋白、糖类、脂肪含量高于25℃时的含量;镉胁迫和低温刺激对拟水狼蛛的死亡率有不利影响,25℃下,龄期是影响拟水狼蛛的死亡率的主要因素,镉胁迫是次要因素,温度为8℃、4℃和0℃时,镉胁迫是影响拟水狼蛛死亡的主要因素,龄期是次要因素。3.比较低温下有无镉胁迫拟水狼蛛幼蛛基因表达情况,并对差异表达基因进行GO和KEGG富集分析,发现幼蛛的上调差异基因在GO中主要富集在代谢方面(氧化还原酶活性、氧化还原过程、脂质运输)、应激性方面(生物刺激反应、对外界生物刺激的反应、刺激反应的负调控)和酶活性方面(谷氨酰-t RNA还原酶活性、半胱氨酸型肽酶活性、氧化还原酶活性),表明重金属镉对拟水狼蛛幼蛛新陈代谢、应激性和机体内酶活造成影响。下调差异基因主要富集在代谢方面(抗生素生物合成过程),表明镉可能影响低温下幼蛛的抵抗力。在KEGG中,上调差异基因主要富集在细胞凋亡和溶酶体,表明镉胁迫及低温处理条件的综合作用,能促使拟水狼蛛幼蛛细胞凋亡、溶酶体相关基因的表达。下调基因主要富集途径在甾类激素生物合成,甾类激素也就是类固醇物质,说明了镉可能影响到了低温下幼蛛的免疫调节和蜕皮调控方面。4.比较低温下有无镉胁迫拟水狼蛛成蛛基因表达情况,并对差异表达基因进行GO富集分析,发现成蛛在GO中的上调差异基因主要富集在应激性方面(细胞对化学刺激的反应、细胞对内源性刺激的反应),说明镉可能对拟水狼蛛成蛛的感官和神经系统有影响。下调差异基因主要富集在代谢方面(核苷酸分解代谢过程,蛋白质水解)和酶活性方面(金属肽酶活性、水解酶活性),说明重金属镉可能对低温下的成蛛营养吸收、金属肽酶活性和水解酶活性有影响。