粘虫(Mythimna separata)又名行军虫,是一种多食性害虫,可危害小麦、玉米和水稻等作物,其发生为害给中国及周边国家的粮食生产造成了巨大的经济损失。化学防治是目前治理粘虫最主要的防治手段。然而,过度用药已经造成了日益严重的环境问题,并且导致害虫抗药性的产生。因此,害虫综合治理需要发展生态胁迫(UV胁迫和热胁迫)等环境友好型的防治策略。本课题对生态胁迫下粘虫的生理应答以及抗氧化酶的活性进行了测定。旨在为发展害虫生态胁迫防治策略提供理论依据,进而为害虫综合治理提供新思路。环境胁迫因子UV-A对粘虫发育历期、寿命和生殖的影响本研究测定了UV-A对粘虫发育历期,F1代的发育历期、成虫寿命和生殖的影响。实验结果表明,UV-A照射后,2龄幼虫的死亡率高于3龄和4龄幼虫。成虫的羽化率随着UV-A对蛹的照射时间的增长而降低。雌雄成虫的寿命随着照射时间的增长而降低。雌虫经UV-A照射1和4h后总产卵量提高,照射1h的雌虫总产卵量显著高于对照。所有UV-A处理组雌虫日产卵量均高于对照。UV-A处理使F1代的累计生存率(卵,幼虫和蛹)降低。UV-A照射4和7h/day,F1代幼虫的发育历期显著延长,蛹的发育历期无影响。UV-A照射后粘虫氧化胁迫应答及抗氧化酶活性研究在这部分的研究中,我们测定了UV-A照射对粘虫的影响,对3日龄粘虫成虫进行不同时间的UV-A照射处理(0,30,60,90,120 min)并检测处理后粘虫总抗氧化能力和抗氧化酶系酶活力:超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶、谷胱甘肽-S-转移酶。UV-A处理60min时总抗氧化能力显著高于对照,当照射时间延长至90min和120min时,总抗氧化能力降低。谷胱甘肽-S-转移酶,超氧化物歧化酶,过氧化氢酶和过氧化物酶活性在处理60min时升高,随后又下降。本研究表明UV照射导致了氧化胁迫,引起了粘虫成虫的生理应答。粘虫抗氧化酶系对热胁迫的响应昆虫对温度的变化会产生一系列的生理应激反应,热胁迫而产生的活性氧会对昆虫造成氧化损伤。本研究测定了不同处理时间下,不同温度的热胁迫:低温(5,10,15和20oC)和高温(30,,35,40和45oC)对粘虫的总抗氧化能力和抗氧化酶系的影响,包括超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POX)和谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)。SOD,CAT和GSTs酶活力的升高表明虫体对于活性氧损伤产生了抗氧化应答。与低温相比,高温下POX和T-AOC可能在清除活性氧中有其他的作用,同时也说明高温可能产生了更多的活性氧。本研究证实了热胁迫能够引起氧化胁迫,抗氧化酶系在抵御氧化损伤中起到了关键作用。