葫芦素B与表没食子儿茶素没食子酸酯对棉蚜寄主专化型的影响

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棉蚜(Aphis gossypii Glover)是世界性害虫,由于其多食性的特点,在与不同植物长期协同进化的过程中,形成了不同的寄主专化型。目前认为能够对昆虫寄主隔离产生关键性影响的是植物体内的次生代谢化合物。葫芦素B(Cucurbitacin B)与表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)是两种专化型棉蚜寄主瓜类和棉花中的典型次生代谢物,本文研究了葫芦素B和EGCG对两种不同寄主专化型棉蚜生长发育和解毒代谢酶的影响,探讨葫芦素B和EGCG在两种专化型棉蚜形成中的作用及两种次生代谢物作为棉蚜防治候选物的可能。  1.通过室内建立棉蚜种群生命表的方法,发现棉蚜取食Cucurbitacin B处理的寄主植物叶片后,棉花型与黄瓜型棉蚜子代存活率、存活天数均明显低于对照组差异显著,净增殖率R0、平均世代时间T均小于对照组。表明Cucurbitacin B一定程度上抑制了两种专化型棉蚜的生长发育,有望开发其作为一种新型农药为棉蚜的绿色防控做出贡献。  通过建立室内棉蚜寄主转换生命表的方法,发现棉花型与黄瓜型棉蚜子一代、子二代、子三代平均世代时间T、净增殖率R0、内禀增长率rm与对照组相比均无明显差异,表明葫芦素B不能提高棉花型与黄瓜型棉蚜对非寄主植物的适合度。  2.通过建立室内棉蚜种群生命表的方法,发现棉蚜取食EGCG处理的寄主植物叶片后,棉花型与黄瓜型棉蚜子代存活率、存活天数均明显低于对照组且差异显著,净增殖率R0均小于对照组。说明EGCG抑制了两种专化型棉蚜的生长发育,有望开发成为新型绿色农药,为新型杀虫剂的合成提供新思路。  通过建立室内棉蚜寄主转换生命表的方法,发现棉花型棉蚜子一代处理组净增殖率R0、平均世代时间T均大于对照组且差异显著,内禀增长率rm无明显差异;子二、三代处理组净增殖率R0、内禀增长率rm均小于对照组且差异显著,平均世代时间T无明显差异。黄瓜型棉蚜子一、二、三代处理组R0、T、rm均高于对照组且差异显著,综上所述EGCG稳定提升了黄瓜型棉蚜对于非寄主植物棉花的适和度,因此EGCG有可能是影响黄瓜型与棉花型棉蚜寄主专化型形成的一种物质。  3.分析了棉花型与黄瓜型棉蚜取食Cucurbitacin B、EGCG处理的寄主植物叶片后,对其体内Car E、GSTs、ACP、Ach E及CYP450酶活性的影响。结果表明,随着取食Cucurbitacin B时间的延长,棉花型与黄瓜型棉蚜体内GSTs、ACP、Ach E酶活性均逐渐升高,在72h时达到最大值;CarE酶活性均逐渐降低,72h时活性最低;CYP450酶活性则先降低后升高。随着取食EGCG时间的延长,棉花型与黄瓜型棉蚜体内GSTs、ACP、Ach E、Car E酶活性均逐渐升高,在72h时达到最大值;CYP450酶活性则先降低后升高。
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