捕食螨低温驯化过程中的生理代谢重编程机制及其生态适应性研究

《Experimental and Applied Acarology》：Physiological reprogramming during cold acclimation in the predatory mite Neoseiulus bicaudus

本研究针对捕食螨Neoseiulus bicaudus低温适应性调控难题，通过代谢组学分析发现短期（24小时）与长期（7天）冷驯化可激活糖代谢（D-果糖、麦芽糖）、氨基酸代谢（DL-苯丙氨酸、L-丝氨酸）及脂代谢（辛酸酯、胆固醇等）通路重编程，并显著提升超氧化物歧化酶等抗氧化酶活性及谷胱甘肽、玉米黄质等抗氧化物质水平，揭示其通过多维度生理适应机制维持低温稳态，为天敌昆虫低温储存技术提供理论依据。

　　

作为生物防治优效天敌的Neoseiulus bicaudus（缩写N. bicaudus）在低温环境下的分布与生存能力深受冷驯化过程影响。本研究通过代谢组学技术解析了不同时长冷驯化（6小时：3^°C持续6小时；24小时：3^°C持续24小时；7天：9^°C持续7天）对其耐寒性的调控机制。结果表明，冷驯化显著提升了捕食螨的低温存活率，其中7天驯化诱导的生理代谢变化最为显著。24小时与7天驯化均驱动了糖代谢（如D-果糖、麦芽糖）、氨基酸代谢（如DL-苯丙氨酸、L-丝氨酸）及脂代谢（如辛酸酯、(9Z)-十六碳烯酸、胆固醇、甘油磷脂、溶血磷脂）相关代谢物的重编程。此外，24小时驯化激活了超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）等抗氧化酶活性，同时提升玉米黄质、辅酶Q₁₀（CoQ₁₀）和视黄醇等抗氧化物质水平；而7天驯化则进一步显著提高谷胱甘肽（GSH）、γ-生育酚、黄嘌呤及肌肽等多种抗氧化剂含量。这些协同适应的生理变化与低温胁迫下N. bicaudus体内稳态的维持密切相关，共同支撑其增强的生存能力。