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美国白蛾幼虫取食对低适合度寄主植物山槐诱导防御的影响
【字体： 大 中 小 】 时间：2025年10月01日 来源：《昆虫学报》
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摘要： 【目的】山槐Albizia kalkora是美国白蛾Hyphantria cunea幼虫的低适合度寄主植物
摘要： 【目的】山槐Albizia kalkora是美国白蛾Hyphantria cunea幼虫的低适合度寄主植物。本研究旨在探究美国白蛾幼虫取食对山槐诱导防御的影响以及山槐诱导防御对第2批美国白蛾幼虫适合度的影响。【方法】美国白蛾4龄幼虫分别以低密度(low-density, LD)(30头/株)和高密度(high-density, HD)(50头/株)取食山槐后第7和21天时，测定山槐受损叶片和健康叶片中营养物质(氨基酸、可溶性糖和总蛋白质)及次生物质(单宁、总酚、总黄酮、木质素和总生物碱)的含量；利用RT-qPCR检测山槐受损叶片和健康叶片中类黄酮生物合成通路关键基因(PGT1, CHS7和ANR)及α亚麻酸代谢通路关键基因(AOC2, OPCL1和LOX2S)的表达量；第2批美国白蛾3龄幼虫取食已受损山槐叶片第3和7天时测定幼虫死亡率、体重、体长和头壳宽，利用RTqPCR测定其生长发育相关基因(GADD45和MYC)、能量代谢相关基因(HK1和OGDH)、消化酶基因(TRY7, AMY2和LIP10)和解毒酶基因(GST18, CARE14和CYPAE178)的表达量。【结果】美国白蛾4龄幼虫取食山槐叶片后，各处理组在不同时间点山槐叶片中可溶性糖和总蛋白质含量与未取食的对照(CK)组比均显著下降。美国白蛾4龄幼虫取食山槐叶片后第7天时， LD和HD取食胁迫组山槐受损叶片中的总酚、总黄酮和木质素含量与CK组比显著升高， LD取食胁迫组受损山槐叶片中单宁含量与CK组比显著升高, HD取食胁迫组健康山槐叶片中总酚和总黄酮含量与CK组比显著升高。美国白蛾4龄幼虫取食山槐叶片后第21天时， LD和HD取食胁迫组受损山槐叶片中单宁和总黄酮含量与CK组比显著升高, LD取食胁迫组健康山槐叶片中总生物碱含量与CK组比显著升高，且HD取食胁迫组健康山槐叶片中单宁、总酚和总生物碱含量与CK组比显著升高。美国白蛾4龄幼虫取食后第7天时山槐受损叶片和健康叶片中ANR和CHS7的表达量与CK组比均显著上调，取食后第21天时山槐受损叶片和健康叶片中PGT1和CHS7的表达量与CK组比均显著上调,取食后第7和21天时山槐受损叶片和健康叶片中OPCL1和LOX2S的表达量与CK组比均显著上调，取食后第21天时山槐受损叶片和健康叶片中AOC2的表达量与CK组比显著上调。取食经LD和HD幼虫取食而激活诱导防御山槐的叶片后第3和7天，第2批美国白蛾幼虫的体重、体长和头壳宽与CK组比均显著降低，且伴随着幼虫死亡率在一定程度上的上升。取食后第3和7天LD取食胁迫组第2批美国白蛾幼虫中GADD45的表达量与CK组比显著上调，取食后第7天时LD和HD取食胁迫组第2批美国白蛾幼虫中MYC的表达量与CK组比均显著上调。取食后第3和7天LD和HD取食胁迫组第2批美国白蛾幼虫中TRY7, AMY2, LIP10, HK1, OGDH, GST18, CARE14和CYPAE178的表达量与CK组比均显著下调。【结论】美国白蛾幼虫取食激活了山槐的诱导防御，而第2批美国白蛾幼虫无法对山槐的诱导防御形成有效的反防御策略，这可能是山槐属于美国白蛾幼虫低适合度寄主植物的重要原因。
