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水椰八角铁甲Octodonta nipae Maulik是入侵我国南方地区的重要检疫性害虫之一。对于昆虫而言,宿主周围的病原和寄生环境是制约昆虫种群扩张的重要因素。入侵昆虫之所以在新领地建立种群并爆发成灾,除了缺乏原有天敌的有效抑制之外,还需要依靠自身免疫系统抵御新的病原和寄生环境,以及扩大繁殖突破种群增长的瓶颈期。昆虫免疫系统的激活和应答是抵御外界病原侵扰的生理基础,繁殖是种群扩张的关键手段,也是昆虫的重要生活特性。然而对昆虫而言,无论是免疫应答还是繁衍生息都是高耗能的生命活动,且昆虫体内物质能量的储存和分配在性别间也可能存在差异。因此,我们推测水椰八角铁甲在经历免疫诱导后繁殖行为也会受到影响,且这种繁殖代价在性别间也可能存在差异。本文为了了解免疫诱导后水椰八角铁甲体内免疫系统的激活水平及其在性别间的差异,探究免疫诱导后水椰八角铁甲的交配、产卵等繁殖行为的适应性变化及其在性别间的差异,选用最佳注射剂量的革兰氏阴性细菌细胞壁提取物脂多糖(lipopolysaccharide,LPS),分别对水椰八角铁甲雌雄个体进行免疫诱导,测定了两个重要免疫参数酚氧化酶(phenoloxidase,PO)活性和抗菌肽(antimicrobialpeptide,AMP)抑菌活性在免疫诱导前后的动态变化,分析了免疫诱导对水椰八角铁甲多次交配和产卵等繁殖行为的影响及这种影响在性别间的差异。结果表明:(1)LPS(2.5 mg/mL×138 nL)诱导可以使水椰八角铁甲PO活性和AMPs的抑菌活性在一定时间范围内(雌虫PO活性和AMPs抑菌活性分别在诱导后4-10 h和12-48 h,雄虫PO活性和AMPs抑菌活性分别在诱导后0-10 h和4-48 h)显著高于空白对照;AMPs抑菌活性的升高时间迟于PO活性,但持续时间长于PO活性。免疫诱导前,成虫的PO活性和AMPs抑菌活性均是雌性显著高于雄性;同样在免疫诱导后,成虫PO活性和AMPs抑菌活性的最高水平也是雌性显著大于雄性,但活性的升高时间是雄性早于雌性。(2)LPS诱导雌虫和LPS诱导雄虫对水椰八角铁甲繁殖行为的影响是不同的。单独诱导雌虫后交配率不变,单独诱导雄虫后交配率降低,但二者同时被免疫诱导后交配率显著低于单独诱导雄虫;同样,LPS诱导后交配延迟的现象也是在雄虫中更显著。单独诱导雄虫后,交配过程中抱对时间延长但实际交尾时间明显缩短,而单独免疫诱导雌虫后,交配过程的抱对时间延长、实际交尾时间先延长后缩短。(3)雌虫和雄虫在LPS诱导后24h内与正常异性交尾的时间分别是延长和不变,但随后全卵鞘型卵的产量却显著降低。LPS诱导的雌虫与正常雄虫交配后产出了一种无卵鞘型卵,且这种卵在其它处理中都不存在。结果表明LPS可以诱导水椰八角铁甲免疫活性升高,且这种升高会导致它们与正常异性交配时的交配率降低、交配延迟、抱对时间延长、交尾时间缩短和繁殖力降低等一系列繁殖代价。该结果从生态免疫学的角度探讨了免疫诱导对水椰八角铁甲繁殖适合度的影响,为揭示入侵害虫水椰八角铁甲入侵后种群扩张机制、开发有效的综合防治技术提供了新的理论指导。