植食性昆虫的味觉感受系统能够识别寄主植物中的化学信息,从而调节昆虫的取食行为。一般来说,昆虫在取食过程中首先利用其外周味觉感受器接收外界的味觉信息,然后通过味觉神经元轴突把味觉信息传导至中枢神经系统,中枢神经系统再作出行为取舍的决定。对于鳞翅目幼虫,其对植物取食选择往往取决于幼虫味觉感受系统对“激食素”和“抑制素”信息的“整合”和“权衡”,但是不同种类的鳞翅目昆虫对不同植物信息物质的味觉感受存在巨大的差异,研究和比较不同种类昆虫的味觉感受机制能够为利用味觉控制害虫提供理论依据。草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda（J.E Smith）（Lepidoptera:Noctuidae）,寄主范围广,是联合国粮农组织公布的需要全球预警的迁飞性重大农业害虫,但是关于草地贪夜蛾对寄主植物代谢物质的味觉感受机制却鲜有报道。本研究以草地贪夜蛾幼虫为实验材料,利用单感器记录技术和二项叶碟法测定分析了幼虫对不同寄主植物的代谢物质的电生理反应和取食选择行为,为深入理解草地贪夜蛾取食寄主的味觉机制以及利用味觉控制该农业害虫提供理论基础。主要研究结果如下:1.幼虫对植物代谢物质的取食选择反应在行为学水平上,利用二项叶碟法测定了草地贪夜蛾幼虫对不同植物的初级代谢物质和次级代谢物质的行为取食选择反应。结果表明:（1）肌醇、脯氨酸、葡萄糖和蔗糖均能显著诱导幼虫取食,且随着溶液浓度的增加,幼虫对这些物质的取食选择指数升高;不同物质显著诱导幼虫取食的浓度阈值不同:蔗糖和葡萄糖显著诱导幼虫取食的浓度阈值分别为1.0 mmol·L-1和10.0mmol·L-1,肌醇和脯氨酸显著诱导幼虫取食的浓度阈值均为100.0 mmol·L-1;（2）一定浓度的咖啡因、盐酸奎宁、苦参碱、水杨苷、小檗碱、黑芥子苷、印楝素、单宁酸、鱼滕酮均能够显著抑制幼虫的取食,且随着这些次级代谢物质浓度的增加,幼虫对次级代谢物质处理叶碟的取食选择指数降低;（3）与其他初级代谢物质相比,蔗糖诱导幼虫取食的浓度阈值较低;与其他次级代谢物质相比,印楝素抑制幼虫的取食行为的浓度阈值最低;（4）番茄苷对幼虫的取食没有影响。2.幼虫对代谢物质的味觉感受利用单感器记录技术测定了草地贪夜蛾幼虫中栓锥感器和侧栓锥感器对不同植物的初级代谢物质和次级代谢物质的电生理反应。结果表明:（1）对脯氨酸、盐酸奎宁和鱼滕酮敏感和肌醇弱敏感性的味觉受体神经元存在于中栓锥感器内,其中,对盐酸奎宁的电生理反应呈逆浓度梯度反应;（2）对咖啡因、苦参碱、小檗碱和印楝素敏感的味觉受体神经元存在于侧栓锥感器内,均呈正向浓度梯度反应模式;（3）中栓锥感器和侧栓锥感器均存在对葡萄糖、蔗糖、黑芥子苷、水杨苷和单宁酸敏感的味觉受体神经元,不存在对番茄苷敏感的味觉受体神经元;（4）与其他代谢物质比较,初级代谢物质蔗糖和葡萄糖以及次级代谢物质印楝素和黑芥子苷诱导幼虫的神经元反应频率较高。3.幼虫对混合物质的味觉感受利用单感器记录技术测定了幼虫侧栓锥感器对蔗糖和黑芥子苷混合液以及咖啡因和黑芥子苷混合液的电生理反应,结果表明:（1）蔗糖和黑芥子苷在幼虫侧栓锥感器中可能属于两类不同的味觉受体神经元;（2）生物碱类和苷类次级代谢物质在幼虫侧栓锥感器中可能属于同一类味觉受体神经元。本研究初步阐述了重大农业入侵害虫草地贪夜蛾幼虫对不同植物代谢物质的取食行为和味觉感受,结果表明幼虫的味觉感受在很大程度上决定了幼虫的取舍选择行为。本研究结果也为利用筛选的“激食素”如蔗糖、葡萄糖来诱集害虫和“抑制素”如印楝素、黑芥子苷生态防控草地贪夜蛾提供理论基础。