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Itol A是从大风子科植物伊桐Itoa orientalis Hemsl.中分离到的结构新颖的isoryanodane型二萜类化合物,其杀虫活性已有广泛报道,但其杀虫机理尚不明确。因此,本研究以褐飞虱Nilaparvata lugens(Stal)为研究对象,在测定itol A对褐飞虱生物活性的基础上,进一步研究了 itol A对褐飞虱的生理生化以及蛋白质组的影响,为明确itol A的杀虫机理以及为开发利用itol A作为防治褐飞虱的新型药剂或先导结构提供理论基础和科学依据。主要研究结果如下:稻茎浸渍法测定结果表明,itolA对褐飞虱3龄若虫具有毒杀活性,48h和72h的致死中浓度(LC50)值分别为741.99 mg/L和438.05 mg/L;点滴法测定结果表明,itolA对褐飞虱长翅雄虫和长翅雌虫均具有触杀活性,其24h的致死中量(LD50)值分别为0.18μg/头和0.58μg/头,并且中毒的试虫出现运动失衡、腿部颤动的症状;蜜露法测定结果表明,itolA对褐飞虱长翅雌虫具有拒食作用,24h和48h的拒食中浓度(AFC50)值分别为248.17 mg/L 和 148.57 mg/L。分别在活体和离体条件下测定了 itol A对褐飞虱乙酰乙酰胆碱酯酶(AChE)、Na+/K+-ATP 酶(Na+/K+-ATPase)和 Ca2+-ATP 酶(Ca2+-ATPase)活性的影响。测定结果显示,itol A对褐飞虱AChE的活体和离体活性均无显著作用,而对Na+/K+-ATPase和Ca2+-ATPase的活体活性有显著影响,其活性均随着itol A剂量的增大而降低,随处理时间先升高后迅速降低,至8 h时均被显著抑制;itolA对Na+/K+-ATPase的离体活性有一定的抑制作用,浓度达10.00mg/L时,抑制率为12.30%,达显著水平,但随着浓度的进一步增大,其抑制率不再升高,而Ca2+-ATPase的离体活性随着itolA的浓度增加而有所升高,至100.00mg/L时,其活性比对照高14.10%,差异达显著水平。测定结果表明,itol A可能并不直接作用于Na+/K+-ATPase和Ca2+-ATPase,而是对机体影响的后效应。在活体条件下测定了 itol A对褐飞虱解毒代谢酶和保护酶活性的影响。结果显示,itol A处理后,褐飞虱体内谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)和多功能氧化酶(MFO)的活性被显著抑制,且随着剂量的增大或处理时间的增加,抑制率增大;羧酸酯酶(CarE)表现复杂,其活性随处理时间延长呈波动变化,表现出抑制—恢复正常—再抑制—激活—恢复正常的趋势;酸性磷酸酯酶(ACP)的活性被激活,各处理的活性均显著高于对照;碱性磷酸酯酶(AKP)的活性无显著变化;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)三种保护酶活性的变化趋势基本一致,随着剂量的增大而降低,随着处理时间的增加先升高后迅速降低,最终被显著抑制。采用TMT标记、LC-MS/MS技术以及联合数据库,研究了 itolA处理后褐飞虱体内蛋白质组表达的变化,从中鉴定到35个表达差异的蛋白质,其中7个上调表达,28个下调表达,主要涉及代谢、氧化还原、信号转导、转运、蛋白质过程、RNA过程、结构蛋白等多个功能领域。上述的试验结果表明,itolA对褐飞虱具有显著的毒杀、触杀和拒食活性,能够显著影响褐飞虱体内主要的解毒代谢酶、保护酶和ATP酶的活性以及多种重要蛋白质的表达,扰乱虫体内正常的生理代谢,从而使itol A表现出较高的杀虫效果。因此,将itol A作为防治褐飞虱的新型药剂或先导结构具有很高的研究价值和广阔的开发利用前景。