幼虫密度对小菜蛾抗病能力及其免疫功能的影响

摘要

小菜蛾Plutella xylostella L.（鳞翅目:菜蛾科）是世界性害虫，主要危害十字花科蔬菜。昆虫种群数量的波动受密度制约因素和非密度制约因素的影响，目前针对密度制约因素的研究较少。本文运用昆虫生态学和生理学相关原理方法研究幼虫虫口密度对小菜蛾抗病能力、体液免疫和细胞免疫的影响，为了探明小菜蛾不同幼虫密度下抗病能力和免疫功能的变化规律，为提高生物农药对小菜蛾的防治效率、准确测报以及综合治理提供科学依据。主要研究结果如下: 1系统研究了幼虫密度对小菜蛾抗病能力的影响在离体寄主条件下，对不同密度(1头/皿、2头/皿、5头/皿、10头/皿、15头/皿和20头/皿)处理的小菜蛾幼虫抵抗小菜蛾颗粒体病毒(PlxyGV)能力及其生长发育进行了研究。结果表明:不同密度小菜蛾幼虫感染PlxyGV后存活率、存活时间、平均取食量、化蛹率和羽化率等影响显著。随着密度的增加，小菜蛾存活率和存活时间均呈先增加后下降的趋势，且小菜蛾存活率在10头/皿密度下最高，小菜蛾存活时间在5-10头/皿密度下最长。幼虫密度对小菜蛾幼虫取食量影响显著，随着密度的增加，感染PlxyGV小菜蛾取食量与未感染PlxyGV小菜蛾取食量均表现为先增加后下降的趋势，并且都在5-10头/皿的密度下取食量最高，这与存活率和存活时间变化趋势基本一致。而幼虫历期在2-5头/皿的密度下较短，整体表现为随密度增加先下降再升高，化蛹率和羽化率在2-5头/皿的密度下最高。可见，幼虫密度是小菜蛾幼虫抗病能力以及生长发育影响的重要因素之一。 2系统研究了幼虫密度对小菜蛾体液免疫的影响分别在活体和离体条件下，对不同密度处理下小菜蛾幼虫的蛋白含量、酚氧化酶活性、溶菌酶活性以及血淋巴抑菌活性进行了测定。测定结果表明:幼虫密度对小菜蛾体液免疫指标具有显著影响。小菜蛾幼虫酚氧化酶、抑菌活性以及活体寄主上溶菌酶活性均随密度增加表现为先升高再下降趋势，且在5-10头/皿密度下活性较高，显著高于其它密度处理。但是离体寄主上小菜蛾幼虫溶菌酶活性随密度增加而升高，15-20头/皿密度下最高。而感染PlxyGV小菜蛾幼虫蛋白质含量、酚氧化酶活性、溶菌酶和抑菌活性均随密度增加呈先升高后下降趋势，并且在5-10头/皿密度下表现为较高的体液免疫水平。这些结果表明，幼虫密度因子通过调节酚氧化酶和溶菌酶活性来影响其体液免疫，从而导致抗病能力差异。 3研究了幼虫密度对小菜蛾细胞免疫的影响分别在活体和离体条件下，对不同密度处理下的小菜蛾幼虫血细胞形态、各类型的数量以及占比进行了观测，明确了小菜蛾幼虫有浆血细胞、粒血细胞、原血细胞、珠血细胞和类绛血细胞等5种血细胞类型。在活体和离体寄主上小菜蛾幼虫血细胞总量随密度增加表现为先增加再减小，并在5-10头/皿密度下表现为较高水平。活体寄主上小菜蛾原血细胞、珠血细胞和类绛血细胞数量均高于离体寄主，但这3种血细胞占有较低比率，浆血细胞和粒血细胞占有较高比率，在活体寄主上分别最高达到49.06％和41.91％。这些结果表明，浆血细胞和粒血细胞在小菜蛾细胞免疫中发挥主要作用，其它类型血细胞起辅助作用，幼虫密度通过影响各类型血细胞数量和组成比率并影响细胞免疫能力。

目录

摘要

第一章 文献综述

1 小菜蛾概述

1．1 小菜蛾发生特点

1．2 发生原因

1．3 小菜蛾的防治

2 昆虫免疫防卫系统

2．1 昆虫免疫应答顾序

2．2 昆虫细胞免疫

2．3 昆虫体液免疫

3 幼虫密度对昆虫的影响

3．1 幼虫密度对昆虫生长发育及行为生理的影响

3．2 幼虫密度对昆虫免疫抗病能力的影响

4 研究的目的与意义

5 技术路线

第二章 幼虫密度对小菜蛾抗病能力的影响

1 材料与方法

1．1 虫源及幼虫密度设置

1．2 供试病毒液制备

1．3 PlxyGV亚致死浓度的测定

1．4 亚致死浓度PlxyGV对小菜蛾取食的影响

1．5 亚致死浓度PlxyGV对小菜蛾生长发育的影响

1．6 数据统计

2 结果与分析

2．1 小菜蛾颗粒体病毒对2龄小菜蛾幼虫亚致死浓度

2．2 幼虫密度对小菜蛾幼虫抵抗PlxyGV能力的影响

2．3 幼虫密度对感染PlxyGV小菜蛾幼虫取食量的影响

2．4 幼虫密度对感染PlxyGV小菜蛾化蛹的影响

2．5 幼虫密度对感染PlxyGV小菜蛾羽化的影响

3 讨论

第三章 幼虫密度对小菜蛾体液免疫的影响

1 材料与方法

1．1 虫源及幼虫密度设置

1．2 供试植株

1．3 细菌培养

1．4 小菜蛾颗粒体病毒的纯化与接毒

1．5 待测酶液制备

1．6 血淋巴免疫指标的测定

1．7 数据统计

2 结果与分析

2．1 幼虫密度对小菜蛾体液免疫的影响

2．2 PlxyGV对不同幼虫密度下小菜蛾体液免疫的影响

3 讨论

第四章 幼虫密度对小菜蛾细胞免疫的影响

1 材料与方法

1．1 虫源及幼虫密度设置

1．2 供试植株

1．3 细菌培养

1．4 小菜蛾颗粒体病毒的纯化与接毒

1．5 小菜蛾幼虫血细胞形态观察

1．6 血细胞总数及各类型血细胞数的计数

1．7 数据统计

2 结果与分析

2．1 不同密度对小菜蛾幼虫细胞免疫的影响

2．2 PlxyGV对不同幼虫密度下小菜蛾细胞免疫的影响

3 讨论

参考文献

致谢

声明