害虫取食和机械损伤对菜豆不同部位叶片防御酶活性的影响

【目的】本研究旨在探究菜豆Phaseolus vulgaris植株对不同害虫危害的系统防御机制。【方法】分别以斜纹夜蛾Spodoptera litura、二斑叶螨Tetranychus urticae、西花蓟马Frankliniella occidentalis取食或昆虫针穿刺处理菜豆中部叶片6,24,48,72和96 h后,测定菜豆植株中部处理叶片以及上部和下部未处理叶片的过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化。【结果】不同害虫取食后,POD,CAT和SOD活性在受害的菜豆中部叶片发生了明显变化,但不同害虫造成酶活性的变化趋势不同。与未处理的对照植株中部叶片相比,POD活性均是先升高后恢复至对照水平。POD活性在二斑叶螨取食后,于24 h达到最大值,是对照的4.6倍;POD活性在机械损伤和西花蓟马取食后在48 h达到峰值,而斜纹夜蛾取食诱导下POD活性升高最缓慢,直到72 h才达到最大值。中部叶片的CAT活性在机械损伤和3种害虫取食后变化不同,机械损伤24 h后CAT活性明显升高,而3种害虫取食后CAT活性变化较早,在6 h就明显升高,但随时间的延长,CAT活性的变化趋势不同。中部叶片SOD活性在不同处理下变化较大,在机械损伤诱导下仅在96 h明显升高,而二斑叶螨取食24 h以后均明显升高;但斜纹夜蛾及西花蓟马取食后,SOD活性在72 h时受到明显的抑制。在菜豆植株的上部和下部未受害叶片中,3种害虫取食和机械损伤处理后,以上3种酶的活性也发生了明显变化,POD活性在上部未受害叶片不同处理96 h时被抑制,而在下部叶片不同处理下均被激发,但诱导程度不同。机械损伤、斜纹夜蛾、二斑叶螨和西花蓟马处理后,菜豆植株上部和下部未受害叶片CAT活性都分别在24,6,6和24 h被明显诱导。上部和下部未受害叶片SOD活性在机械损伤96 h,斜纹夜蛾和二斑叶螨取食72 h后,均被明显激发;但西花蓟马取食后,SOD活性在48 h和72 h明显被抑制。【结论】斜纹夜蛾、二斑叶螨和西花蓟马取食均能显著诱导菜豆植株受害叶和未受害叶防御酶活性的变化,即引起菜豆植株的系统防御反应,但3种害虫诱导的防御酶活性变化程度不同,表明植物防御反应的时空效应与害虫种类有关。     

西花蓟马取食对菜豆不同部位叶片防御基因表达的影响

【目的】本研究旨在探究锉吸式口器害虫西花蓟马Frankliniella occidentalis取食诱导的菜豆Phaseolus vulgaris木植株系统防御反应的分子机制。【方法】利用荧光定量PCR技术,检测西花蓟马分别在稳定取食菜豆植株2 h后的24,48,72和96 h菜豆植株不同部位(上部、中部和下部)叶片中茉莉酸信号转导途径和水杨酸信号转导途径防御相关基因脂氧合酶基因(LOX)、苯丙氨酸解氨酶基因(PAL)和β-1,3-葡聚糖酶基因(PR-2)相对表达量的变化。【结果】西花蓟马取食菜豆植株后,受害叶片及上部和下部健康叶片中LOX,PAL和PR-2均被显著诱导表达,均以受害叶片防御酶基因表达量的变化较大,并且表达量在相同叶片不同时间下的变化不同。中部受害叶片中LOX的相对表达量均显著高于未接虫的对照植株,并随西花蓟马为害时间的延长逐渐升高,在96 h时为对照的209.54倍;随着时间的延长LOX表达量在上部和下部健康叶片呈现升高-降低-升高的趋势。PAL的表达量在西花蓟马为害植株的中部受害叶片和上部健康叶片均于48 h时出现最大值,分别为对照的52.70倍和41.20倍;但在下部健康叶片于72 h时达到最大值,为对照的47.06倍。PR-2表达量在受害株的上部健康叶片于48 h时出现最大值,在中部受害叶片和下部健康叶片均于96 h时达到最大值,但在24 h时在下部健康叶片中受到抑制。【结论】西花蓟马取食能显著诱导菜豆植株茉莉酸和水杨酸信号转导途径相关防御酶基因LOX,PAL和PR-2的表达,并在菜豆植株不同部位叶片产生系统抗性。     

二斑叶螨的卵和丝网对西花蓟马生长发育和繁殖的影响

为探讨二斑叶螨Tetranychus urticae Koch的卵和丝网对西花蓟马Frankliniella occidentalis(Pergande)的影响,本文研究了西花蓟马分别取食健康菜豆叶片、带二斑叶螨卵的菜豆叶片、带卵+丝网的菜豆叶片3种不同情况下,西花蓟马生长发育、存活和繁殖情况,并获得了其生命参数。结果表明西花蓟马在带二斑叶螨卵的菜豆叶片上发育最快,其未成熟期为11.35 d,明显短于另外两个处理,在带有二斑叶螨卵和丝网的菜豆叶片上成虫获得率最低为63%,西花蓟马在不同处理之间的成虫寿命和繁殖力没有明显的差异;西花蓟马取食3种菜豆叶片的内禀增长率分别为0.1779、0.1827和0.1710。以上结果说明取食二斑叶螨的卵可缩短西花蓟马发育时间,对种群增长有利,二斑叶螨的丝网可降低西花蓟马的存活率。     

西花蓟马或二斑叶螨为害的菜豆对两者间后取食者体内保护酶和解毒酶活性的影响

【目的】害虫取食后会导致植物的防御反应;取食同种植物的不同种害虫其生理适应性可能不同。本研究旨在阐明一种害虫取食后的植物对后取食的另一种害虫虫体酶活性的影响。【方法】采用生化分析法研究了西花蓟马Frankliniella occidentalis 2龄若虫或二斑叶螨Tetranychus urticae雌成螨为害后的菜豆对后取食不同时间下的二斑叶螨第2若螨和雌成螨及西花蓟马2龄若虫和雌成虫体内保护酶[过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)]和解毒酶[多功能氧化酶(MFO)、羧酸酯酶(Car E)、谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)和乙酰胆碱酯酶(Ach E)]活性的影响。【结果】二斑叶螨雌成螨取食西花蓟马为害菜豆5 h时,POD,CAT和SOD这3种保护酶的活性均明显高于取食健康植株(P0.01),取食蓟马为害的菜豆18 h时只有POD活性低于取食健康植株(P0.01);二斑叶螨第2若螨取食蓟马为害菜豆后只有CAT活性在5 h时明显高于取食健康植株(P0.01)。二斑叶螨雌成螨取食蓟马为害菜豆5 h时,解毒酶MFO和Car E的活性受到抑制(P0.01),但GSTs和Ach E活性均比取食健康菜豆高(P0.01);取食18 h时,只有MFO的活性变化与5 h不同。第2若螨取食蓟马为害菜豆只有MFO的活性不论在5 h还是18 h时明显高于取食健康菜豆(P0.01)。西花蓟马取食二斑叶螨雌成螨为害菜豆时,雌成虫体内的3种保护酶的活性不论取食5 h还是18 h均明显升高(P0.01),但2龄若虫只有CAT活性在这两个时间段下明显升高(P0.01)。西花蓟马雌成虫取食螨害菜豆5 h时,解毒酶活性的变化同二斑叶螨雌成螨,取食18 h时只有GSTs活性变化状态与取食5 h不同;西花蓟马2龄若虫取食螨害菜豆时除GSTs外解毒酶的活性变化在这两个时间下正好相反。【结论】西花蓟马或二斑叶螨为害的菜豆能诱导后取食的二斑叶螨和西花蓟马产生一系列应激生化反应,且两种害虫成虫体内所有的保护酶和解毒酶活性在5 h时变化状态相同,但在其余时间和虫态下酶活性的变化状态不同。说明这两种昆虫体内保护酶和解毒酶活性的变化既有共性,又与害虫种类、虫(螨)态、取食时间相关,两种害虫对虫害植物的生理适应性不完全相同。     

蓟马取食、机械损伤以及外源水杨酸甲酯和茉莉酸对菜豆叶片防御酶活性的影响

【目的】探讨菜豆对昆虫取食防御反应的生化机制。【方法】研究了西花蓟马Frankliniella occidentalis取食、机械损伤以及外源水杨酸甲酯（MeSA）和茉莉酸（JA）处理后菜豆叶片防御酶活性的变化。【结果】西花蓟马取食、机械损伤及MeSA和JA处理均能明显提高过氧化物酶（POD）的活性,前2种处理POD活性在72 h上升到最高峰,而后2种处理则在48 h达到最高峰。蛋白酶抑制剂（PI）活性在西花蓟马取食后升高最明显。JA途径关键酶脂氧合酶（LOX）和多酚氧化酶（PPO）的活性在西花蓟马取食、机械损伤和JA诱导处理均升高,但外源MeSA诱导处理则不能诱导它们的活性(P>0.05)。SA途径的关键酶苯丙氨酸解氨酶（PAL）在西花蓟马取食和机械损伤后均有一个先升高后下降的过程,外源MeSA诱导只在24 h引起PAL活性升高,其余时间下和对照没有明显的区别,外源JA诱导未能引起PAL活性的显著变化(P>0.05)。西花蓟马取食、JA和MeSA诱导以及机械损伤均能诱导β-1,3 葡聚糖酶（PR-2）活性上升(P<0.05)。【结论】结果说明,不同处理可诱导菜豆植株产生明显的防御反应,但酶活性的变化与处理方式和处理时间有关。     

二斑叶螨危害对棉花应激防御酶活性的影响

探明二斑叶螨取食对棉花叶片内应激防御性酶活性的影响。在棉苗5-6叶期接种不同数量(10-40头)的二斑叶螨雌成虫,取食1-4 d后采摘不同处理的叶片,利用分光光度计测定过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、脂氧合酶(LOX)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性。结果表明二斑叶螨取食后,棉花叶片CAT活性显著升高,且随诱导时间的延长其活性变化呈先上升后下降的趋势,为害3 d时,10、20、H(每株接棉蚜跟叶螨各40头)头/叶的CAT活性达到最高峰,显著高于对照(P0.05);POD、PAL活性也随诱导时间的延长和螨口数量的增加呈上升趋势,为害4 d时达到最高峰;而PPO、LOX活性随着时间的增加呈现上升后下降趋势,且为害2 d时达到最高峰,仍显著高于对照(P0.05)。棉叶应激防御酶活性随着二斑叶螨为害时间与螨口密度的增加而增加,表明二斑叶螨的危害胁迫能诱导寄主植物产生一系列应激生化反应,不同的酶活性表现有所不同。     

不同处理菜豆植株对西花蓟马体内解毒酶活性的影响

为明确植物的诱导抗性对西花蓟马体内酶活性的影响,通过西花蓟马取食、机械损伤、外源茉莉酸和水杨酸甲酯诱导处理菜豆植株,研究西花蓟马2龄若虫取食不同处理菜豆植株后,其体内多功能氧化酶(MFO)、羧酸酯酶(CarE)、谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)、乙酰胆碱酯酶(TChE)的变化。结果表明,西花蓟马2龄若虫取食不同处理的菜豆后,体内多功能氧化酶和乙酰胆碱酯酶活性变化相同,均是在24 h和36 h显著低于取食健康植株的。除取食茉莉酸处理的西花蓟马体内谷胱甘肽S-转移酶活性在24 h受到显著抑制外,西花蓟马若虫取食水杨酸甲酯、蓟马危害后体内的谷胱甘肽S-转移酶活性均高于对照,取食机械损伤处理的西花蓟马体内酶活性在不同取食时间下均与对照差异不显著。取食蓟马危害和茉莉酸处理的西花蓟马虫体羧酸酯酶活性在6 h和36 h均受到显著抑制,而取食机械损伤和水杨酸甲酯诱导的西花蓟马体内酶活性只有在36 h受到明显抑制。以上结果说明外源因子诱导的植物抗性能够干扰西花蓟马体内解毒机制,削弱了其对有毒次生物质的解毒代谢功能。     

西花蓟马取食对菜豆防御基因表达的诱导作用

为探讨菜豆对西花蓟马Frankliniella occidentalis取食的防御反应分子机制, 本实验利用荧光定量PCR（RT-qPCR）研究了西花蓟马取食、 机械损伤及外源水杨酸甲酯（MeSA）和茉莉酸（JA）处理对菜豆叶片防御相关基因（LOX, AOS, PAL及PR-2）相对表达量的影响。结果表明： 脂氧合酶基因（LOX）的相对表达量在外源JA和机械损伤诱导后分别在24 h和48 h时达到最大值, 但与对照相比差异不显著（P>0.05）, 外源MeSA处理后LOX几乎没有表达, 西花蓟马取食后LOX的相对表达量在24 h显著升高, 约为对照的41.9倍, 且明显高于其余3个处理（P<0.05）。不同诱导处理后丙二烯氧化物合成酶基因（AOS）的相对表达量较低, 其中外源MeSA处理后在整个诱导时间内几乎没有表达。苯丙氨酸解氨酶基因（PAL）在机械损伤和外源JA处理后在整个诱导时间内几乎没有表达, 外源MeSA处理后PAL的表达量在24 h时最高, 为对照的1.9倍左右。PAL的相对表达量在遭受蓟马取食诱导后迅速升高, 在24 h时约为CK的4.3倍, 显著高于其他3种处理诱导的（P<0.05）。β-1, 3-葡聚糖酶基因（PR-2）的相对表达量在蓟马取食和外源JA处理的整个诱导时间内受到抑制, 机械损伤诱导后PR-2的表达水平在24 h时有所升高, 之后诱导期间内受到抑制。外源MeSA诱导后菜豆叶片中PR-2的相对表达量在24 h就急剧升高, 达到对照的6.63倍, 且显著高于其余3种处理诱导的（P<0.05）, 但48 h后却几乎检测不到。研究结果提示, 西花蓟马取食不仅能够诱导SA和JA介导的信号传导途径, 且两通路间存在交互作用。     

外源茉莉酸诱导的菜豆叶片生化抗性及其对西花蓟马体内保护酶和解毒酶活性的影响

为探讨外源茉莉酸诱导的菜豆叶片抗性及对西花蓟马体内酶活性的影响,在室内对菜豆植株分别喷施1、0.1、0.01和0.001 mmol·L^-1 4个浓度的茉莉酸,以健康植株为对照,分别于处理后1、5和10 d测定菜豆叶片营养物质及次生物质的含量.另在同样处理叶片上分别接西花蓟马2龄若虫,分析其体内保护酶和解毒酶活性的变化.结果表明: 不同浓度茉莉酸处理1 d后,菜豆叶片的蛋白质含量和健康植株没有明显差异,但在5和10 d时显著低于健康植株;菜豆叶片游离氨基酸含量在茉莉酸处理1 d后显著高于健康植株,之后逐渐降低;茉莉酸处理下菜豆叶片可溶性糖含量显著低于健康植株,并随着茉莉酸浓度的升高和处理时间的延长而进一步下降;叶绿素含量在处理1 d后显著降低,随着处理时间的增加逐渐升高.叶片单宁、黄酮和总酚的含量在不同浓度茉莉酸和处理时间下均显著高于对照.蓟马取食导致菜豆叶片生化物质含量的变化与外源茉莉酸诱导的相似.西花蓟马取食茉莉酸处理的菜豆植株24 h后,体内保护酶系(超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶)和解毒酶系(谷胱甘肽S-转移酶、羧酸酯酶、乙酰胆碱酯酶)均明显高于健康植株,但茉莉酸浓度与处理时间对其影响程度不同.取食虫害菜豆叶片后西花蓟马体内酶活性的变化与取食外源茉莉酸诱导的叶片相似.说明外源茉莉酸处理可诱导菜豆植株的抗性,西花蓟马取食处理后的菜豆叶片可产生明显的反防御来适应寄主植物的变化.     

不同昆虫取食对烟草信号分子和防御酶的影响

以烟草Nicotiana tabacum L.品种'MS K326'为研究材料,采用生化分析法研究了 3种昆虫取食对烟草防御信号分子含量和防御酶活性的影响.结果显示:棉铃虫Helicoverpa armigera Hübner取食后,烟叶中的JA、NO含量分别在48 h、24 h时达到最高,为对照的1.1倍和1.35倍,斜纹夜蛾Spodoptera litura Fabricius和烟蚜Myzus persicae Sulzer取食后,烟叶中的JA、NO含量分别较对照降低7.1％、33.33％和10.38％、60％;棉铃虫和斜纹夜蛾取食后H2S含量均在6 h达到最高,分别较对照增加25.36％和73.7％,烟蚜取食后H2S含量则在48 h时达到峰值,较对照增加77.03％.棉铃虫取食下烟叶内PAL、PPO和POD均呈先降低后增加的波动性变化,分别在72 h、48 h和48 h时较对照显著升高;斜纹夜蛾取食后,烟叶内PAL和POD与棉铃虫取食存在相似变化趋势,分别在72 h和24 h时升至峰值,PPO活性呈持续升高趋势,12 h时达到最高;棉铃虫或斜纹夜蛾取食后,烟叶内LOX活性受到抑制,分别在72 h和48 h时降至最低;烟蚜取食后,烟叶内PAL活性呈先降低后增加的波动性变化,仅在48 h时较对照显著升高,LOX、PPO和POD则均呈先升高后降低的波动趋势,分别在6h、6 h和12 h时较对照显著升高.综上说明,昆虫取食诱导烟株激活体内生理防御机制差异与昆虫的种类、取食方式及取食时间相关,该结果为烟草生产中外源诱导增强烟草抗性及与昆虫相关的化学激发子的开发提供参考.     

西花蓟马取食与机械损伤对菜豆叶片抗氧化系统的影响

本文研究了西花蓟马Frankliniella occidentalis(Pergande)取食和机械损伤诱导对菜豆抗氧化系统的影响,比较了不同损伤形式诱导的抗氧化酶活力和抗氧化物质含量的变化差异。结果表明,西花蓟马取食和机械损伤均可诱导菜豆叶片内过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)3种抗氧化酶活性有不同程度的升高,但两种处理诱导的抗氧化酶活性变化规律不完全相同,各种酶活性达到最高点时间不同,西花蓟马取食对抗氧化酶活力的诱导作用大于机械损伤的。两种处理诱导下的类胡萝卜素的含量变化不大,但不论西花蓟马取食还是机械损伤均导致菜豆叶片内类黄酮和总酚含量整体呈下降趋势,西花蓟马的取食诱导的下降幅度大于机械损伤的。因此,西花蓟马取食诱导明显高于机械损伤对菜豆抗氧化系统的影响。     

棉铃虫持续取食对棉花三种防御酶活性的作用

昆虫取食作为一种关键的生物胁迫因子对棉花防御机制产生了重要影响。植物对昆虫取食产生的防御响应,在昆虫与植物的生态关系中具有重要作用。为了明确棉铃虫Helicoverpa armigera取食与棉花防御性之间的动态互作关系,本文研究了棉铃虫持续取食下及停止取食后,棉花中3种防御相关酶活性变化的时间效应。在明确了棉花受损程度与棉铃虫取食时间关系的基础上,分别考察了棉铃虫持续取食2、6、12、18和24h,对棉花中苯丙氨酸解氨酶(PAL)、脂氧合酶(LOX)和多酚氧化酶(PPO)活性的影响。针对棉铃虫持续取食棉叶12h后停止取食,研究了去除虫害胁迫后0、6、12、24和36h,棉花体内PAL、LOX、PPO活性的变化。结果表明:在棉铃虫持续取食棉叶24h内,棉花中3种防御酶的活性响应有所不同,其中,棉铃虫持续取食2和6h对棉花体内PAL活性没有产生显著影响,而持续取食12h显著诱导了PAL活性,持续取食24和36h,均极显著诱导了PAL活性;棉铃虫持续取食2、6、12、和18h均显著诱导了棉花体内LOX活性,持续取食24h极显著诱导了LOX活性;棉铃虫持续取食6h极显著诱导了棉花体内PPO活性,持续取食24h显著诱导了PPO活性。棉铃虫取食12h后停止取食,在去除虫害除胁迫后0、6、12、24和36h,棉花体内PAL活性均显著升高;而LOX活性则呈现出先升高后恢复正常的现象;PPO活性开始无变化,但在胁迫去除后12和24h显著增高,到36h恢复正常。可见,棉花体内PAL、LOX和PPO活性对棉铃虫取食产生的防御响应,与其受虫害持续取食胁迫时间的增长呈正相关,随着取食时间和受危害的程度加大而升高。并且,在虫害胁迫去除后的一定时间内,棉花体内PAL、LOX和PPO活性依然会保持较高的活性状态,而同等程度机械损伤后的棉叶内PAL、LOX、PPO活性均没有发生显著性变化。说明棉花对于棉铃虫取食胁迫的防御与棉花生理生化性质的改变有关,且具有持续性。     

二斑叶螨为害对番茄叶片主要营养物质和防御酶活性的影响

本文研究了二斑叶螨Tetranychus urticae为害对寄主植物番茄营养物质和防御酶活性的影响。结果表明:二斑叶螨为害对番茄植株体内营养物质含量和防御酶活性均有一定影响,且为害密度和为害时间存在交互作用。二斑叶螨为害后番茄叶片可溶性糖含量下降幅度与叶螨为害密度和时间呈正比;可溶性蛋白和游离氨基酸含量在二斑叶螨高密度为害3 d时最低。二斑叶螨为害后番茄叶片防御酶活性普遍增强,过氧化物酶POD活性在5头/叶密度时与为害时间呈正比;苯丙氨酸解氨酶PAL、多酚氧化酶PPO和脂氧合酶LOX活性的变化一致,均在中密度为害时活性最高。以上结果说明番茄叶片通过调节其体内营养物质含量和各种防御酶活性的变化,对二斑叶螨的胁迫产生了应激反应。     

不同诱导处理番茄植株对西花蓟马保护酶活性的影响

研究了西花蓟马取食茉莉酸、水杨酸甲酯、机械损伤、虫伤处理诱导的番茄植株对其虫体保护酶活性的影响。研究发现,不同处理的番茄植株对西花蓟马过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)3种保护酶的活性有明显的影响。只有西花蓟马取食茉莉酸处理的番茄植株24 h,POD活性明显升高,取食其它处理及在其它时间下,POD活性与对照没有明显的变化或活性受到抑制。取食水杨酸甲酯处理的番茄植株6 h和24 h,西花蓟马CAT活性均受到激发;取食虫害植株的3个时间段下,西花蓟马酶活性一直受到抑制;西花蓟马取食茉莉酸处理及机械损伤处理番茄植株,CAT酶活性在任何时间下都没有明显的变化或受到抑制。取食水杨酸诱导处理的番茄植株,西花蓟马SOD活性在6 h和24 h明显升高,36 h明显下降;但取食其它处理的SOD酶活性均在36 h明显升高。结果说明西花蓟马3种保护酶活性在取食不同处理诱导的番茄植株的不同时间下各不相同,说明保护酶活性的变化与不同诱导处理及时间密切相关。     

球孢白僵菌对黄瓜代谢产物及西花蓟马取食行为的影响

球孢白僵菌Beauveria bassiana灌根处理黄瓜后,发现西花蓟马Frankliniella occidentalis对叶片危害面积显著低于对照组;为探究产生这一现象的原因,测定黄瓜叶片中防御酶系和次生代谢产物等含量变化,采用直流刺吸电位仪(direct current electrical penetration graph,DC-EPG)分析西花蓟马成虫取食黄瓜叶片的行为.球孢白僵菌对黄瓜灌根后叶片中过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)含量均呈上升趋势,其中CAT活性增加最高,增加率为37.26％;丙二醛MDA的含量呈下降趋势;可溶性蛋白、类黄酮的含量增加.DC-EPG显示西花蓟马在经球孢白僵菌处理的黄瓜上,取食时间和次数均低于对照组.结果表明,黄瓜植株经球孢白僵菌处理后防御酶物质增加,进而导致西花蓟马对叶片危害下降,利于对西花蓟马的防治.     

西花蓟马消化酶对食物短期适应的生化机制

为明确西花蓟马Frankliniella occidentalis消化酶对食物适应的生化机制,用玫瑰花瓣、玫瑰花朵（含花粉花蜜）和10%蜂蜜水+菜豆豆荚3种食物分别饲养西花蓟马雌成虫,测定西花蓟马在取食1、3、6、9、12、24和48 h后其雌成虫体内α-淀粉酶、胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶活性的变化。结果表明,取食玫瑰花朵的西花蓟马体内α-淀粉酶和胰蛋白酶活性最高,大多数时间下取食玫瑰花瓣的最低。随取食时间延长,除取食玫瑰花瓣的西花蓟马虫体α-淀粉酶是先降低后升高外,取食另外2种食物的α-淀粉酶和胰蛋白酶活性均是先升高后降低。西花蓟马体内胰凝乳蛋白酶的活性在3~6 h时取食玫瑰花朵的活性最低,在其余时间下酶活性的变化在3种食物间没有明显的规律。结果说明,西花蓟马可通过快速调节体内消化酶活性来适应不同食物的变化,达到自身生长发育对营养物质的需求。     

西花蓟马对二斑叶螨为害后番茄的行为反应及挥发物成分分析

【目的】为明确二斑叶螨Tetranychus urticae为害番茄后诱导的防御反应对西花蓟马Frankliniella occidentalis行为的影响。【方法】采用四臂嗅觉仪测定了西花蓟马对二斑叶螨不同密度和时间为害后番茄植株的选择行为,并用气相色谱-质谱联用仪测定了不同处理下番茄挥发物的成分,比较了它们的异同。【结果】西花蓟马对二斑叶螨不同为害株的选择率与为害时间和为害密度密切相关,并且西花蓟马对二斑叶螨为害程度居中的番茄喜好性强。10种不同处理番茄挥发性物质种类、含量及其比例在各处理间存在较大差异,二斑叶螨为害后诱导番茄新产生了香橙烯,并且在为害程度较高的番茄上检测到邻-异丙基苯、2-甲基-1-丁醇和(E)-2-己烯醛3种化合物。结合嗅觉仪的结果,推测间伞花烃和邻-异丙基苯对西花蓟马具有一定的驱避作用,对伞花烃和1-辛烯-3-醇对西花蓟马具有一定的引诱作用。【结论】西花蓟马对二斑叶螨为害程度居中的番茄植株有一定的偏好,二斑叶螨为害能诱导番茄挥发物种类和含量的变化,并且与螨害的密度和时间有关。     

不同猎物饲喂对南方小花蝽捕食量和喜好性的影响

为探讨南方小花蝽对不同猎物的捕食喜好性,室内用西花蓟马、蚕豆蚜、二斑叶螨、混合饲料(同时饲喂3种猎物)分别饲喂南方小花蝽驯化两代,研究了4种饲喂处理的南方小花蝽初孵若虫、5龄若虫和雌成虫对西花蓟马、蚕豆蚜和二斑叶螨的捕食量和喜好性。结果显示不同猎物饲喂处理驯化的南方小花蝽1龄若虫对同一种猎物的捕食量和喜好性均不存在显著差异。南方小花蝽5龄若虫和雌成虫对某种猎物的捕食量因前期取食的猎物种类不同而有显著差异。南方小花蝽5龄若虫和雌成虫均表现出对西花蓟马2龄若虫的正喜好性。蚕豆蚜饲喂处理的5龄若虫和雌成虫对蚕豆蚜表现出正喜好性,除二斑叶螨饲喂处理外其余3种处理的南方小花蝽5龄若虫和雌成虫均表现出对二斑叶螨的负喜好性。以上结果表明4种饲喂驯化处理的南方小花蝽1龄若虫的喜好性不受前期取食猎物的影响,但5龄若虫和雌成虫对前期取食过的猎物的喜好性增强,存在一定的学习行为。     

东亚小花蝽对西花蓟马和/或二斑叶螨危害豆株的定位反应

多食性天敌对其猎物植物系统的选择是其重要生物学特性之一,决定了对不同猎物控制的有效性。东亚小花蝽Orius sauteri是西花蓟马Frankliniella occidentalis(Pergande)及二斑叶螨Tetranychus urticae的重要捕食性天敌。本文在温室笼罩条件下通过释放东亚小花蝽,而后在不同时间调查其在西花蓟马和/或二斑叶螨危害2d后的豆株及健株上的数量,研究了其定位反应。结果表明:东亚小花蝽显著趋向西花蓟马及由西花蓟马与二斑叶螨同时危害的豆株,而较少趋向二斑叶螨单独危害的豆株及健株。在各处理豆株上,东亚小花蝽的日活动规律中,傍晚时分有离开植株的趋势。     

苦瓜叶乙酸乙酯萃取物对斜纹夜蛾消化酶活性的影响

为了研究苦瓜Momordica charantia叶乙酸乙酯萃取物及其活性化合物Momordicin Ⅱ对斜纹夜蛾Spodoptera litura的作用机理,将苦瓜叶乙酸乙酯萃取物及其活性化合物Momordicin Ⅱ添加到人工饲料中饲喂斜纹夜蛾幼虫,分别测定其对斜纹夜蛾幼虫中肠蛋白酶活性和淀粉酶活性的影响。结果表明,斜纹夜蛾幼虫取食了含苦瓜叶乙酸乙酯萃取物的饲料后,其中肠的淀粉酶和蛋白酶活性均比对照明显降低,处理后72h,高浓度(0.08%)对淀粉酶和蛋白酶的抑制率分别为23.0%和40.6%。斜纹夜蛾幼虫取食了含Momordicin Ⅱ的饲料后,对淀粉酶活性无明显的影响,但其中肠的蛋白酶活性比对照明显降低,处理后72h的抑制作用最强,浓度为0.6%时对蛋白酶的抑制率高达75.6%。这些结果说明乙酸乙酯萃取物及其活性化合物Momordicin Ⅱ能够抑制和干扰斜纹夜蛾幼虫中肠的蛋白酶活性和淀粉酶活性,这是中毒斜纹夜蛾幼虫不能正常生长发育的原因之一。