系统性杀虫剂吡虫啉亚致死浓度对多异瓢虫飞行扩散能力及能量代谢的抑制作用研究

本研究揭示亚致死浓度吡虫啉（imidacloprid）通过干扰多异瓢虫（Hippodamia variegata）的碳水化合物代谢（显著提升海藻糖和糖原储备），抑制代谢酶活性（THL、GAPDH、GDH、LDH），导致其飞行距离（降低81.9%）与持续时间（减少78.5%）急剧下降，田间扩散能力显著减弱，最终削弱区域生物防治服务功能。

　　

Highlight

亚致死浓度吡虫啉通过破坏能量代谢通路显著抑制多异瓢虫的飞行扩散能力

Sublethal effects on lady beetle longevity and fecundity

亚致死浓度吡虫啉处理显著缩短了多异瓢虫雌雄成虫的寿命（雌虫：LC₂₀组减少5.5天，LC₅₀组减少12.9天；雄虫：LC₂₀组减少10.4天，LC₅₀组减少17.6天）。LC₅₀浓度处理同时显著降低了成虫的繁殖周期持续时间和单雌产卵量。

Discussion

本研究首次证实亚致死浓度吡虫啉会严重削弱多异瓢虫的室内飞行能力与田间扩散行为。其机制与能量代谢紊乱密切相关：处理组瓢虫体内海藻糖和糖原异常蓄积，表明碳水化合物分解代谢受阻；关键代谢酶（包括海藻糖酶THL、糖酵解途径中的甘油醛-3-磷酸脱氢酶GAPDH和3-磷酸甘油脱氢酶GDH，以及三羧酸循环标志酶乳酸脱氢酶LDH）活性显著降低，直接导致飞行能量供应不足。这些发现为理解新烟碱类杀虫剂对天敌昆虫的生态风险提供了新视角。

Conclusions

亚致死浓度吡虫啉通过干扰能量代谢通路，显著降低多异瓢虫的寿命、繁殖力和飞行性能，最终削弱其在棉田中的生物防治服务功能。本研究为优化棉田综合害虫治理（IPM）策略提供了重要科学依据。