茉莉酸對斜紋夜蛾解毒功能的影響.pdf

1、茉莉酸是一種植物激素，能夠激活植物的化學防御，是植物的防御信號分子。茉莉酸不僅對植物有重要的生理作用，同時，可以作為昆蟲自身解毒系統(tǒng)激活的信號。本研究選擇斜紋夜蛾(SpodopteralituraFabricius(Lepidoptera:Noctuidae))為實驗材料，從個體水平通過生物測定的方法，比較茉莉酸對昆蟲生長發(fā)育的影響；運用分光光度法測定茉莉酸對斜紋夜蛾解毒酶羧酸酯酶(CarE)、谷胱甘肽-S-芳基轉(zhuǎn)移酶(GST)和靶標酶

2、乙酰膽堿酯酶(AchE)的比活力的影響；在分子水平上，采用半定量RT-PCR檢測手段，分析了斜紋夜蛾中腸中三個解毒酶基因CYP450、CYP4S9V2和CYP4M15的表達模式。結果如下： 1.茉莉酸不會直接影響斜紋夜蛾的生長發(fā)育，但經(jīng)茉莉酸預處理過的斜紋夜蛾幼蟲比對照未經(jīng)茉莉酸預處理幼蟲對煙堿的耐受力更強。2.9μg/g茉莉酸預處理后又經(jīng)煙堿處理的幼蟲，48小時后的相對生長率(210.88％)和最終的化蛹率(75％)顯著高于未

3、經(jīng)過預處理、只受煙堿處理的幼蟲(48小時后的相對生長率137.55％，化蛹率44％)。290μg/g茉莉酸預處理幼蟲，再飼喂含有煙堿的飼料，48小時后的相對生長率為192.85％，最終的化蛹率為88％，蛹重0.34g，都顯著高于未經(jīng)預處理、只受煙堿處理的幼蟲(48小時后的相對生長率137.55％，最終的化蛹率44％，蛹重0.30g)，而前者處理后幼蟲的最終死亡率為10％，顯著低于后者處理(60％)。 2.茉莉酸對斜紋夜蛾中腸羧酸

4、酯酶(CarE)比活力有明顯的抑制作用，隨著茉莉酸濃度升高，對CarE的抑制作用逐漸增強，與對照組相比，不同濃度茉莉酸處理組CarE比活力分別為對照組的48.36％、46.50％和38.53％。50n∥g茉莉酸對斜紋夜蛾頭殼中乙酰膽堿酯酶(AchE)比活力有一定的抑制作用，但是影響不顯著，其比活力為對照組的64.64％；2.9μg/g茉莉酸對AchE比活力產(chǎn)生了顯著的誘導作用，其比活力為對照組的156.75％。茉莉酸對斜紋夜蛾中腸谷胱甘

5、肽-S-芳基轉(zhuǎn)移酶(GST)比活力影響不顯著。 3.CYP450基因與甘藍夜蛾CYP9A13有76％的同源性，可能與斜紋夜蛾解毒代謝和味覺、嗅覺感受有關。CYP450在健康幼蟲中具有一定的表達，茉莉酸處理斜紋夜蛾后，CYP450基因表達均高于對照；基因CYP4M15(可能參與斜紋夜蛾對外源物質(zhì)的相關代謝過程)在健康幼蟲中表達量非常的低，茉莉酸處理后，其表達量顯著的增加，屬于誘導表達型基因；CYP4S9V2基因(與斜紋夜蛾對農(nóng)藥的

6、抗性有關，參與斜紋夜蛾的解毒過程)在健康幼蟲中腸中有一定的表達，50ng/g茉莉酸處理后，沒有檢測到該基因的表達，2.9μg/g茉莉酸處理斜紋夜蛾后，該基因表達量開始增加，低于對照組水平，290μg/g茉莉酸處理后該基因表達量和對照組健康幼蟲差異不大。 斜紋夜蛾可以感受植物中茉莉酸信號，并啟動相關的解毒途徑，達到利用這種信號提高自身的解毒能力，而且解毒能力的提高也不會使昆蟲付出額外的生態(tài)代價，對環(huán)境的適應性也并沒有降低。由于昆蟲