土壤干旱胁迫对韭菜迟眼蕈蚊生理代谢、卵巢发育和卵黄蛋白含量的影响

【目的】明确土壤干旱胁迫对韭菜迟眼蕈蚊Bradysia cellarum生理代谢、卵巢发育和卵黄原蛋白含量的影响。【方法】分别利用相对含水量10%(干旱胁迫)和40%(湿润处理)的土壤饲养韭菜迟眼蕈蚊后,测定其2和4龄幼虫及雌雄成虫中关键代谢物质(可溶性蛋白、脂肪、糖原和海藻糖)含量和保护酶活性[超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)和过氧化物酶(peroxidase,POD)]的变化;解剖雌成虫卵巢,观测卵巢发育状态;对1-3日龄蛹和成虫中卵黄蛋白相对含量和卵黄原蛋白基因(Vg)表达量进行测定。【结果】与湿润处理下相比,干旱胁迫下韭菜迟眼蕈蚊4龄幼虫体内含水量和取食量显著降低,其中干旱胁迫48 h后4龄幼虫取食量较湿润处理降低35.72%。与湿润处理下相比,干旱胁迫下4龄幼虫和雌成虫体内蛋白质和脂肪含量显著下降,海藻糖含量显著升高;4龄幼虫和雌成虫体内的SOD,CAT和POD这3种保护酶活性显著上升,其中4龄幼虫SOD,CAT和POD活性分别提高31.64%,18.69%和48.61%,雌成虫SOD,CAT和POD活性分别提高34.13%,12.67%和31.35%。干旱胁迫抑制雌成虫卵巢发育,破坏卵巢结构。与湿润处理相比,干旱处理雌成虫卵黄蛋白含量显著下降,Vg表达量也显著下降,其中2日龄成虫Vg表达量在两种处理间差异最显著,干旱胁迫下Vg表达量较湿润处理下下降35.66%。【结论】韭菜迟眼蕈蚊通过调节生理代谢抵御干旱胁迫,雌成虫体内卵黄蛋白含量下降导致繁殖力显著降低。本研究为利用土壤干旱胁迫技术防控韭菜迟眼蕈蚊提供理论依据。