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植物作为重要的生态因子和食物资源,显著影响昆虫的发生与分布。亚洲小车蝗Oedaleus asiaticus Bey-Bienko是我国北方草原重要害虫,具有特定的食物结构和适应性,其发生与植物密切相关。目前,食物驱动的种群迁移与成灾机制尚不明确。为此,本文通过化学生态学和分子生态学方法研究了其食物适应性,明确了其解毒、营养、能量“折中优选”机制,揭示了植物介导类胰岛素信号途径(ILP)调控其食物适应的进化关系。结果如下:1.生态适应导致了亚洲小车蝗发生与分布差异。亚洲小车蝗发生密度与羊草生物量显著负相关,与针茅生物量、植被总生物量显著正相关,在针茅草地存活率、生长速率最高。针茅饲喂的亚洲小车蝗取食量、消化率、利用率、转化率、发育速率最高,隐子草、羊草次之,取食冷蒿、小叶锦鸡儿不能完成生活史。对食物的生态适应差异发挥了“推—拉”作用,驱动了亚洲小车蝗的种群迁移、聚集为害。2.生理适应导致了解毒、营养“折中优选”机制的形成。针茅糖类、脂肪、蛋白质含量高,黄酮、萜类、生物碱、酚类、单宁含量低,亚洲小车蝗取食后消化相关的酶活性显著升高,ROS浓度、解毒酶、保护酶活性显著降低,表明其为优质食物资源;羊草、冷蒿则相反。亚洲小车蝗种群迁移与聚集为害的本质是其食物和栖境的选择遵循最高营养摄入和最低解毒代谢的“折中优选”规律。3.基因适应是生理适应的本质。针茅饲喂的亚洲小车蝗肠道中糖类、脂类、蛋白质消化与利用代谢通路88个基因上调表达。冷蒿饲喂的虫体中表皮生长、DNA复制、能量代谢通路等相关基因166个下调表达;解毒、抗逆、信号转导通路等相关基因133个上调表达。相关差异基因构成了亚洲小车蝗食物适应的分子基础。4.植物介导ILP途径调控亚洲小车蝗发育。植物营养、苷元等解毒代谢产物可介导类胰岛素信号途径(ILP),影响昆虫生长发育。作为最优食物资源,针茅调控ILP途径中INSR、IRS、PI3K、AKT基因转录和蛋白磷酸化水平上调表达,加速发育,羊草、冷蒿则相反,表明亚洲小车蝗进化出了主动适应机制,可利用植物营养、解毒代谢调控发育进度,以适应更广泛的生态区域,这可能是其分布广、易暴发成灾的根本原因。本研究揭示了亚洲小车蝗解毒、营养、能量“折中优选”的被动适应机制,以及利用植物调控发育的主动适应机制。为昆虫环境适应机制研究与可持续治理提供了理论支撑。