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植物不同于动物,不能自主移动,因而其原产地生存环境相对固定,原产地的植物会在相对固定的时间遭受相对固定昆虫的取食.由于植物对同种昆虫取食的响应过程为植物对相同外部刺激因子的诱导响应,前一次昆虫的取食行为可能会影响下一次植物对这种昆虫取食的响应.为了分析同一年同种昆虫前期取食是否对其后面的取食响应产生影响,本文以三年生蒙古沙冬青幼苗和灰斑古毒蛾幼虫为实验材料,测定了不同代灰斑古毒蛾取食后蒙古沙冬青叶片的代谢变化.本实验设置了四组处理,每组处理5个重复：对照组(没有遭受取食)、第一代取食组(第一代幼虫取食,第二代幼虫不取食)、第二代取食组(第一代幼虫不取食,第二代幼虫取食)和重复取食组(第一代和第二代幼虫均取食).幼虫取食时间为15h,四组样品采样时间相同.采集样品后用铝箔包好快速放入液氮,以快速终止其代谢,然后转入超低温冰箱-80℃保存.为了避免叶片代谢变化,提取样品前将样品冻干,且离心过程在4℃完成.为了同时分析蒙古沙冬青叶片中初级代谢产物和次级代谢产物,本实验采用了中极性提取液(D2O：CD3OD=1：1 )和基于核磁共振(NMR)的代谢组学技术.多元数据分析基于1H NMR 谱完成,化合物归属通过参考文献和2D谱图进行.1H NMR 谱采用日本电子(JEOL)600M核磁仪采集,控温25℃.测定参数如下：扫描次数32次,采样点数32K,谱宽15ppm,脉冲宽度45°,弛豫时间15s.预饱和脉冲序列用于抑制残余水分子信号.2D谱图采集也用日本电子(JEOL)600M核磁仪完成,包括J-分解谱,COSY,TOCSY,HMBC和HSQC.1H NMR 谱图处理前零填充到64K,线宽因子设为0.3,傅里叶转换后,手动调整基线和相位,将TMSP化学位移标记为零,并将0.1-10.0ppm进行0.004的分段积分,积分数据去除水和甲醇化学位移处数据后用于主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA),差异显著结果进行200次排列交叉验证以避免过拟合.实验结果发现,与对照组相比,只遭受第一代幼虫取食的叶片代谢差异不显著,只遭受第二代幼虫取食的叶片代谢发生了显著性变化,而同时遭受第一代和第二代幼虫取食的叶片代谢差异不显著.只遭受第二代幼虫取食的叶片与同时遭受第一代和第二代幼虫取食的叶片代谢差异显著.与只遭受第二代幼虫取食叶片相比,遭受重复取食叶片中4-羟基苯乙酸、蔗糖、对羟基苯衍生物1含量增加而松醇、胆碱、葫芦巴碱和乙醇酸含量降低.因而,第一次昆虫取食对蒙古沙冬青响应同种昆虫的第二次取食在代谢水平产生了影响,而这种影响在只遭受第一代昆虫取食植株的代谢水平上并不明显.