在寄主植物与植食性昆虫长期互作的过程中,植物进化出一系列精密而又复杂的防御机制以应对植食性昆虫的取食危害。对于植食性昆虫,它们会根据寄主植物营养和抗虫代谢产物二者综合决定寄主植物的质量。不同的植食性昆虫对不同的寄主植物的防御措施有不同的应对策略。烟粉虱是一种危害性极大的世界性农业害虫,而B和Q型烟粉虱是两种主要的危害生物型。B型烟粉虱在我国首次发现报道后,其随后给我国多个地区农作物造成了严重的经济损失。近年来随着Q型烟粉虱的爆发,Q在多个地区逐渐取代B,成为我国的主要危害生物型。尽管B和Q都是多食性的害虫,对环境适应性强,但越来越多的研究发现,B和Q在诸多生活史性状上存在显著差异。通常,Q型烟粉虱较之B对寄主营养和抗虫物质具有更强的耐受性,Q有更广的寄主植物。在众多烟粉虱寄主选择研究中,甘蓝是目前已经报道的唯一有利于B,而不利于Q的寄主植物,有关其机制目前研究较少。通过对B和Q型烟粉虱在甘蓝上取食行为、甘蓝营养及抗性物质对B和Q型烟粉虱选择偏好影响的研究,证明多酚介导了甘蓝对B和Q型烟粉虱的非对称影响,可为Q型烟粉虱的田间防控提供理论依据,同时也可为控制Q型烟粉虱的植物源农药的开发提供借鉴。具体研究结果如下:1.测定比较B和Q型烟粉虱在取食含有芥子油苷(黑芥子苷)和黑芥子酶的人工饲料后的存活率,结果表明B和Q型烟粉虱对芥子油苷的有毒降解产物具有类似的敏感性。进一步比较了B和Q型烟粉虱在甘蓝上EPG取食行为的差异,特别是pd(口针穿刺波)参数,我们发现Q在甘蓝上取食平均每个pd持续时间显著高于B,这意味着Q型烟粉虱暴露于芥子油苷的有毒降解产物的风险显著高于B。我们的实验结果证明了穿刺行为的差异可能解释了甘蓝对B和Q型烟粉虱的非对称影响。2.测量了五个甘蓝品种(京丰1号、春丰85、中甘19、宝甘1号和紫星)主要抗虫化合物(总酚、类黄酮和芥子油苷)和主要营养成分(总氨基酸、游离蛋白、总氮、总磷和总钾)的含量,并比较了B和Q烟粉虱对五个甘蓝品种的取食及产卵选择。发现B能更加准确地评估五个甘蓝品种的质量。B和Q的寄主选择及产卵偏好与酚类物质的含量呈显著负相关,而与芥子油苷没有显著相关性。该实验结果证明了酚类物质介导了B和Q型烟粉虱对五个甘蓝品种的寄主选择。3.测量了不同侵染处理(未侵染、B-侵染和Q-侵染)甘蓝主要抗虫化合物(总酚、类黄酮和芥子油苷)及主要营养成分(总氨基酸、游离蛋白、总氮、总磷、总钾、总糖和还原糖)的含量和多酚合成通路上主要基因的表达量,并在不同侵染处理甘蓝间分别进行了B和Q的寄主选择及产卵偏好实验。发现B前期取食显著提高甘蓝多酚含量,导致B回避在前期取食过的甘蓝上取食并产卵;而Q未引起甘蓝植株体内抗虫物质或营养物质的显著变化,且在不同处理间没有选择倾向差异。该结果进一步证实了多酚在甘蓝对B和Q型烟粉虱非对称影响中的重要作用,而且还揭示了Q对寄主植物的高耐受性和调节寄主植物以满足自身取食的能力。