免疫功能在昆虫密度依赖的抗病性中起重要作用,但是有关密度依赖的免疫功能调节机制至今仍不清楚。前期研究发现,粘虫存在幼虫密度依赖的抗病性现象。本文从神经激素的角度对粘虫幼虫密度依赖的抗病性机制进行了研究,以期为昆虫密度依赖的抗病性研究提供理论基础。主要研究结果如下:室内条件下(温度23±1 ℃,RH70%±5%,光周期16L:8D)研究了不同密度(1、2、5、10、30头/瓶)饲养的粘虫幼虫对病原菌的抵抗能力及酚氧化酶活力、血细胞数量及溶菌酶活力的变化规律。结果表明:不同密度粘虫幼虫抵抗苏云金芽孢杆菌(Bt)和球孢白僵菌的能力存在显著差异。幼虫感染Bt后的存活率以幼虫密度10头/瓶的最高,且显著高于1、2、5头/瓶的幼虫。幼虫感染球孢白僵菌后的存活率以幼虫密度30头/瓶的最高,显著高于1、2头/瓶。不同密度粘虫幼虫的酚氧化酶活力、血细胞总数的变化规律与幼虫对病原菌的抵抗能力较一致。幼虫酚氧化酶活力以10头/瓶密度下最高,显著高于1和2头/瓶。幼虫血细胞总数以5、10、30头/瓶的显著高于1和2头/瓶。结果表明,不同密度粘虫幼虫酚氧化酶活力和血细胞总数的改变是导致幼虫抗病性增强的主要原因。利用ELISA试剂盒测定了不同密度(1、2、5、10、30头/瓶)饲养的粘虫幼虫血淋巴中章鱼胺、5-羟色胺及多巴胺的含量,结果表明:密度对粘虫幼虫章鱼胺和多巴胺含量影响显著。章鱼胺含量以5、10、30头/瓶的幼虫显著高于1、2头/瓶。多巴胺含量以1、2头/瓶的幼虫显著高于5、10和30头/瓶。通过分别注射外源不同浓度的章鱼胺、多巴胺以及章鱼胺受体拮抗剂(依匹斯汀)后,幼虫酚氧化酶活力和血细胞总数的测定结果表明,外源章鱼胺能明显促进幼虫酚氧化酶活力升高以及血细胞总数的增加;但外源多巴胺对幼虫酚氧化酶活力及血细胞的总数无显著影响。依匹斯汀能显著抑制幼虫酚氧化酶活力及血细胞的数目的增加。另外,注射外源章鱼胺的粘虫幼虫感染白僵菌后的存活率显著地高于注射生理盐水的对照组。以上结果表明,不同密度粘虫幼虫章鱼胺含量的改变,是引起幼虫免疫功能变化的主要原因。利用ELISA试剂盒测定了不同密度(1、2、5、10、30头/瓶)饲养的粘虫幼虫头部及腹部的酪氨酸脱羧酶(Tdc)和酪胺-β羟化酶(Tβh)的活力。结果表明:幼虫密度对粘虫的Tβh活力影响显著,而对Tdc活力影响不显著。幼虫头部及腹部的Tβh活力均以幼虫密度10、30头/瓶的显著高于1、2、5头/瓶,而不同密度幼虫的头部及腹部的Tdc活力无显著差异。通过基因克隆获得了 Tβh的基因片段,其长度为811bp。实时荧光定量PCR的研究结果表明,幼虫Tβh基因的表达量以10头/瓶的最高,且10和30头/瓶的幼虫Tβh基因的表达量显著高于1、2和5头/瓶的幼虫。以上结果表明,不同密度幼虫Tβh酶活力及基因转录水平的差异,是引起幼虫章鱼胺含量变化的主要原因。