手机知网 App
24小时专家级知识服务
打 开
手机知网|搜索

β-丙氨酸对甜菜夜蛾生长发育及体内酶活性的影响

王晓燕

   β-丙氨酸在昆虫表皮硬化着色过程中起着很重要的作用。已有研究表明,β-丙氨酸含量的变化是导致某些昆虫产生黑化的原因。甜菜夜蛾的黑色突变品系(SEM)是由黄色正常品系(SEW)突变转化而来,SEW蛹为黄色,SEM蛹为黑色,本文研究了β-丙氨酸对甜菜夜蛾的生长发育和体内酶活性的影响,对β-丙氨酸在甜菜夜蛾黑化中的生化作用机理进行探索。主要结果如下: β-丙氨酸作为一种色素合成的前提物质参与昆虫体色变化的同时,也对其生长发育产生了一定的影响,用含6%β-丙氨酸的饲料喂养甜菜夜蛾后,与对照组相比,SEM幼虫期、预蛹期、蛹期分别延长了7.71天、2.38天、1.18天。SEW幼虫期、预蛹期、蛹期分别延长了7.61天、2.09天和0.57天。β-丙氨酸对甜菜夜蛾具有延迟生长作用。 β-丙氨酸对甜菜夜蛾具有致死作用。经β-丙氨酸处理后,各阶段的死亡率也有所增加,对两品系蛹期的影响最为显著,经混有1%、3%和6%β-丙氨酸的饲料处理后,SEW蛹的死亡率分别比对照组增加了0.49倍、0.82倍和1.73倍;SEM蛹的死亡率分别比对照组增加了1倍、1.34倍和1.6倍。 β-丙氨酸饲喂甜菜夜蛾后,其产卵量和卵的孵化率也比饲喂常规饲料时有所降低,而且随着处理浓度的提高这一趋势更加明显。β-丙氨酸对SEM的影响尤为突出,6%β-丙氨酸处理后的产卵量由对照组的863.33粒/头降低到196.67粒/头,孵化率由对照组的98.12%降低到50.36%。两品系相比,β-丙氨酸处理后,SEM产卵量和孵化率降低的幅度大于SEW。 当β-丙氨酸的处理浓度达到或高于3%时,甜菜夜蛾SEM蛹转变为黄色。β-丙氨酸对甜菜夜蛾蛹壳的着色也有一定的延缓作用,同时,蛹重和蛹的抗寒能力也有所降低,SEM和SEW蛹的过冷却点分别由对照组的-20.77℃和-19.3℃升高到-13.37℃和-11.67℃。 β-丙氨酸对甜菜夜蛾的药剂敏感性影响的测定结果表明,随着β-丙氨酸浓度的增加,甜菜夜蛾对辛硫磷和高效氯氰菊酯的敏感性逐渐增强。6%β-丙氨酸混合饲料处理后,SEM、SEW对辛硫磷的LC50分别由166.12mg/L和87.28mg/L降低至38.11mg/L和31.01mg/L;对高效氯氰菊酯的LC50分别由5.52mg/L和5.19mg/L下降至2.77mg/L和3.16mg/L。SEM表现出比SEW更高的耐药性,β-丙氨酸饲喂可导致甜菜夜蛾对以上两种药剂敏感性的增加。 β-丙氨酸对甜菜夜蛾体内酶活性也有影响,羧酸酯酶(CarE).谷胱甘肽-s-转移酶(GST)、乙酰胆碱酯酶(AChE)活性测定结果表明,对于SEW,6%β-丙氨酸混合饲料使甜菜夜蛾体内CarE的活性受抑制,由对照的2.54μmol·(mgPro)-1·min-1下降为1.69μmol·(mgPro)-1·min-1。GST的活性被诱导,由对照组的0.33μmol·(mgPro)-1·min-1上升到0.41μmol·(mgPro)-1·min-1。AChE活性在β-丙氨酸浓度较低时被诱导,而浓度较高时受抑制;对于SEM,β-丙氨酸对CarE和GST的活性几乎没有影响;AChE活性只有在β-丙氨酸浓度较低时被诱导。处理组和对照组SEM体内CarE和GST的活性均大于SEW的值。 超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性测定结果表明,对照组SEM的SOD活性比SEW高1.105倍,饲喂含β-丙氨酸的饲料后,SOD活性均被诱导,SEM、SEW的活性分别由对照组的48.61 OD560·(mg Pro)-1·min-1、23.08 OD560·(mg Pro)-1·min-1上升到6%β-丙氨酸处理后的69.77 OD560·(mg Pro)-1·min-1和43.16 OD560·(mg Pro)-1·min-1。对照组SEM的POD活性低于SEW,POD的活性受β-丙氨酸影响较小,只有SEM在β-丙氨酸浓度较低时活性被诱导。对照组两个品系的CAT活性差异不大,β-丙氨酸处理后CAT活性被诱导,SEM.SEW的活性分别由对照组的22.53 OD240·(mg Pro)-1·min-1、23.67 OD240·(mg Pro)-1·min-1升高到6%β-丙氨酸处理后的25.78 OD240·(mg Pro)-1·min-1和27.85 OD240·(mg Pro)-1·min-1。 总之,β-丙氨酸饲喂结果表明,SEM比SEW表现出更强的生命力,在存活能力、耐药性和蛹的抗寒力等方面都有优势,并且在抵御外界入侵时也表现出更强的防御能力。……   
[关键词]:β-丙氨酸;甜菜夜蛾;黑化;生长发育;酶活性
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:华中农业大学2010年