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小菜蛾是十字花科植物的世界性主要害虫之一,严重影响了十字花科蔬菜的产量与品质,因其对多种化学杀虫剂产生了抗药性,防治很困难。小菜蛾颗粒体病毒(Plutella xylostella granulvirus,PlxyGV)对小菜蛾有较强致病力,是一种有效的生物杀虫剂,但小菜蛾感染病毒至死亡历时较长,且幼虫感病后仍可取食为害。有关PlxyGV对小菜蛾的免疫系统和生理生化的机制的资料较少,本实验以PlxvGV-小菜蛾幼虫这一体系为研究对象,主要研究了PlxyGV对小菜蛾幼虫血淋巴蛋白、免疫系统、细胞微丝骨架及保护酶活力的影响,主要实验结果如下:1.血淋巴是昆虫代谢的主要场所,也是代谢过程中各种物质储存和交换的主要场所。其中含有的多种蛋白质不仅与组织形成的物质代谢有关,而且与虫体生长发育的激素调节、抗药性的产生和免疫机制等都有密切关系。蛋白质含量测定结果表明:对照组中随着幼虫的发育大体上是不断增加的;感染组在第1天较对照组稍高,第2-7天一直低于对照组;PAGE表明:第1天感染组蛋白条带较对照组略多,第2-4天血淋巴蛋白条带和条带浓度差异不大,但从第5天开始血淋巴蛋白条带及浓度都明显减少。2.昆虫免疫系统较独特,主要是由昆虫血淋巴承担的,分为细胞免疫和体液免疫;血细胞主要承担细胞免疫,血浆中酚氧化酶(phenoloxidase,PO)、凝集素、抗菌肽等承担体液免疫,酚氧化酶原激活系统和血细胞在防御外源异物的过程中起重要的作用。在本实验中随PlxyGV感染,浆血胞延展被抑制,血细胞和胞核均变大,随后,有的血细胞裂解释放出大颗粒、细胞空泡化,有些细胞内出现大量的致密细小颗粒(可能是病毒包涵体)。感染组血细胞总数前3天均高于对照组,且浆血胞所占比例在前4天显著增加,而粒血胞所占比例几乎没变化。对照组虫体内PO活力随日龄增大而下降;除第5天外,感染组虫体内PO活力与对照组相比相对升高,但感染进程中PO活力起伏变化。3.资料表明,许多病毒的感染会破坏细胞骨架系统。本实验中对照组随着幼虫的发育浆细胞微丝骨架几乎没有变化;而感染组随着感染的延长微丝骨架发生异常:第1天浆血胞微丝骨架仅有细短丝状伪足;第2天有些出现黑色小空泡,第3天出现树枝状或丝状伪足;第4天有的一端有毛刷状伪足,有的出现较大空泡且周围有细长伪足;第5天微丝骨架凝集,第6天出现黄色颗粒;第7天有较大空泡,变得不完整。4.昆虫体内存在保护酶:即过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD),它们可清除细胞内的自由基,防止毒害以维持昆虫的正常生理活动。PlxyGV对小菜蛾幼虫的三种保护酶影响程度是各不相同的。其中,CAT活力在对照组和感染组虫体中均随日龄增大而升高;感染组虫体CAT活力显著高于对照组。相比之下,PlxyGV对小菜蛾幼虫体内SOD和POD活力变化的影响较小。