昆虫学报

作者：王苏吉,黄文婕,王妮,李梦甜,彭雄,陈茂华

单位：1. 西北农林科技大学植物保护学院, 农业部西北黄土高原作物有害生物综合治理重点实验室,作物抗逆与高效生产全国重点实验室, 杨凌 712100; 2. 湖南师范大学生命科学学院, 长沙 410081

关键词：禾谷缢管蚜,尿苷二磷酸葡萄糖基转移酶,抑制剂,5-硝基尿嘧啶,磺吡酮,生殖转换

【目的】尿苷二磷酸葡萄糖基转移酶(uridine diphosphate-glycosyltransferases, UGTs)是昆虫体内重要解毒代谢酶，在多种生物学过程中都发挥着重要作用。我国禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi主要有全周期型(holocyclic)即周期性孤雌生殖(cyclical parthenogenenscs, CP)和不全周期型(anhdocyclic)即专性孤雌生殖(obligate parthenogenesis, OP)两种生活史类型。全周期型禾谷缢管蚜存在生殖转换现象，能够从孤雌生殖转换为有性生殖；而不全周期型禾谷缢管蚜不存在生殖转换现象，全年营孤雌生殖。本研究旨在利用两种UGT抑制剂(5-硝基尿嘧啶和磺吡酮)探究UGTs在全周期型禾谷缢管蚜生殖转换过程中的作用。【方法】对全周期型禾谷缢管蚜无翅成蚜显微注射两种UGT抑制剂(5-硝基尿嘧啶和磺吡酮)后，检测禾谷缢管蚜体内UGT含量变化；观察分析其产生后代中孤雌蚜、产雌性母和雄蚜的总数量及其初产时间、终产时间和产生总时间。【结果】注射5-硝基尿嘧啶和磺吡酮(5×10-10 mol/头)后，禾谷缢管蚜无翅成蚜体内UGT含量均显著低于其对应的对照(分别注射ddH2O和丙酮)，分别显著降低了35.06和33.98 ng/L。注射5硝基尿嘧啶后导致全周期型禾谷缢管蚜成蚜产生孤雌蚜与产雌性母的数量较对照分别显著减少了21.00和20.00头，注射磺吡酮的禾谷缢管蚜成蚜产生孤雌蚜与雄蚜的数量较对照分别显著减少了16.10和6.70头；两种抑制剂处理均使禾谷缢管蚜成蚜初产产雌性母的时间较对照组显著延迟了1.30 d。与对应的对照相比，注射5-硝基尿嘧啶对禾谷缢管蚜成蚜初产雄蚜的时间无显著影响，而注射磺吡酮使得禾谷缢管蚜成蚜初产雄蚜的时间显著延迟了2.10 d；对禾谷缢管蚜成蚜注射5-硝基尿嘧啶和磺吡酮分别使孤雌蚜的终产时间显著提前了2.10和3.20 d，并且均使产雌性母的终产时间显著推迟；两种UGT抑制剂均能显著缩短孤雌蚜产生的总时间但不显著影响雄蚜产生的总时间，注射5-硝基尿嘧啶不影响产雌性母产生的总时间，而注射磺吡酮显著延长了产雌性母产生的总时间。【结论】UGTs可能在全周期型禾谷缢管蚜生殖转换过程中起重要作用。

来源：2025年第10期

《昆虫学报》期刊编辑部

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