蜕皮激素在桃小食心虫滞育过程的关键调控作用

作     者：闫作炳 崔光秀 周洲 

作者机构：河南科技大学林学院 

出 版 物：《华中昆虫研究》 (华中昆虫研究)

年 卷 期：2020年第16卷

页      面：341-342页

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学] 090402[农学-农业昆虫与害虫防治] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(31600519 31870638) 

主　　题：桃小食心虫 蜕皮激素 滞育 甲氧虫酰肼 

摘      要：桃小食心虫(Carposina sasakii Matsumura)属鳞翅目果蛀蛾科,是我国为害面积最大、最普遍的一类果树食心害虫。蜕皮激素(20-hydroxyecdysone,20-E)是昆虫生长发育过程中最重要的激素之一,在许多昆虫滞育的调节过程中发挥关键作用。滞育性是桃小食心虫重要的生命参数之一,20-E在桃小食心虫滞育调控过程中的作用有待研究。首先利用酶联免疫吸附法(ELISA)测定桃小食心虫各个发育阶段虫体的20-E滴度,全面了解其各阶段20-E动态变化过程;通过点滴法施加蜕皮激素类昆虫生长调节剂——甲氧虫酰肼,提高其体内蜕皮激素滴度,明确对其滞育产生的影响。试验结果表明,15L:9D长光照周期下和12L:12D短光照周期下桃小食心虫分别进行非滞育和滞育发育,这两种发育方向的幼虫同时期期20-E滴度并没有差异;滴度变化模式相同,均是随着龄期增长逐渐降低,并都在脱果时达到最低。但是,长光照非滞育脱果老熟幼虫的20-E滴度(0.473ng/g)显著高于短光照滞育脱果老熟幼虫(0.254ng/g);非滞育老熟幼虫随后进入蛹期,虫体20-E的滴度显著升高,在蛹期保持较高水平(0.652-1.217ng/g);短光照老熟幼虫20-E滴度在进入滞育最初4天缓慢上升,第4天达到第一个峰值0.656ng/g,随后缓慢下降,第6天达到第一个低值0.38ng/g,第7天时滴度再次上升达到第二个峰值0.79ng/g,在随后120天稳定的滞育期内缓慢下降至0.447ng/g,20-E的滴度维持在较低水平;仅在120天后进入滞育解除期后,20-E的滴度逐渐升高,第160天时达到1.221ng/g。通过施加1ul浓度梯度的甲氧虫酰肼(0ug/ul、0.5ug/ul、1 ug/ul、2 ug/ul、5 ug/ul、7.5 ug/ul、10 ug/ul和15 ug/ul),发现5ug/ul的甲氧虫酰肼就能够改变近半数短光照滞育幼虫的滞育发育状态,试虫结长茧率分别为:0、25%、30%、35%、42%、50%、47%和50%;经甲氧虫酰肼作用后部分试虫依然结圆茧,但圆茧小且畸形,幼虫普遍多次反复结茧,浓度10 ug/ul和15 ug/ul的试虫出现死亡现象。综上,20-E在桃小的滞育过程中维持低丰度是必要条件,施加甲氧虫酰肼对试虫内分泌造成了干扰,可以改变其滞育发育进程,出现结长茧、体重减少和生活力下降。本研究为化学调控桃小食心虫滞育以及新型防治技术的开发提供基础。