相对于多样性高的生境,植食性昆虫在作物单植地里往往有较高的种群密度。本论文研究了寄主对小菜蛾雌成虫生殖能力的影响,考察了小菜蛾雌成虫对寄主选择化学气味源的行为反应,比较了不同寄主条件下小菜蛾雌成虫卵巢发育水平、能源物质的利用、脂肪体内卵黄原蛋白(Vitellogenin)与NADH脱氢酶mRNA表达量的差异,以期明确多寄主环境对小菜蛾雌成虫生殖力影响的行为学和生理学机理。在此基础上实际验证了通过相似寄主混作实现保护寄主植物目标的可行性。1.在单寄主条件下,小菜蛾雌成虫最倾向落在菜心Brassica campestris L上,其次是芥菜B.juncea Coss,最后是花菜B. oleracea L。与单寄主相比,在多寄主混作环境中小菜蛾雌虫起飞最为频繁,48h内起飞频次是菜心单作环境的3.1倍,芥菜单作环境的2.9倍。与起飞频次相反的是,菜心处理上的小菜蛾雌虫起飞频次最低但产卵量却最高,比多寄主混作环境中雌虫的产卵量高57.4%,芥菜上卵量也比多寄主混作环境中的卵量高了19.0%,但花菜单植环境上的卵量与多寄主混作环境相近。说明起飞频次增加会降低小菜蛾雌成虫的产卵量。2.小菜蛾对十字花科蔬菜的挥发性化学物质行为反应实验结果表明,当只有一种寄主存在时,寄主植物释放的挥发性化学物质能够明确指示出寄主的存在,有72.7%的小菜蛾雌虫选择了连通有寄主菜心的陷阱。但当有多种寄主存在时,降落于不同寄主上的小菜蛾数量差异不显著,说明寄主植物的挥发性物质不是影响小菜蛾行为反应的唯一因素。相比较而言,小菜蛾降落到寄主表面后跗节感器比产卵器上的感器在识别寄主上所起的作用更大,在对寄主表面性状的识别上跗节感器起了主要作用。3.不同寄主混作组合对小菜蛾生殖的影响研究表明,菜心／芥菜组合与菜心、芥菜单作相比显著减少了小菜蛾的产卵量,分别降低了41.6%和30.0%；而菜心/花菜组合与菜心单作相比产卵量变化较小,不过小菜蛾在两寄主间的产卵分布发生了改变,84%的卵都产在了菜心上,从而保护了花菜。可见,当混作寄主间差异小时,混作对小菜蛾的寄主选择才表现为干扰效应；当寄主喜好性差异较明显时,高喜好性寄主就会对小菜蛾表现为陷阱效应。4.田间实验中结果表明两寄主混作处理上的虫量均低于单一寄主种植；2011、2012年田间种群生命表数据显示,两种寄主混作地的小菜蛾种群趋势指数(I)都低于单一寄主种植地；当菜心与芥菜这两种小菜蛾喜好性相近寄主同时存在时,两种植物比例1：1时干扰效应最明显。两寄主间距在2m内时,植株距离对小菜蛾数量影响较小。5.单作环境下来源于菜心的小菜蛾卵巢管长度最长,为3.401±0.119mm,混作环境下小菜蛾卵巢管长度最短,仅为2.180±0.088mm,,比菜心单作缩短了35.9%。但是所有寄主环境下,卵巢管宽度都相近。相关性研究表明雌成虫起飞频次与卵巢管长度呈显著负相关,方程为y=-0.0055x+6.2122(R2=0.9671)。即起飞频次的增加会缩短小菜蛾雌成虫卵巢管的长度。而且,单寄主条件下,来源于芥菜和菜心的小菜蛾雌成虫体内甘油酯含量相近,超过来源于花菜小菜蛾雌成虫体内甘油酯水平2倍以上。可是来源于多寄主环境小菜蛾雌成虫体内甘油酯含量较低,仅与以花菜为寄主的小菜蛾雌成虫水平相当。实时荧光定量分析发现,NADH(px016952)基因表达水平随着小菜蛾起飞频次的增加而升高,而且该基因的表达丰度与卵黄蛋白基因丰度呈负相关关系y=-0.7812x+1.6202(R2=0.5811)。综上所述,相似性寄主植物的混作能够显著降低小菜蛾成虫产卵量、降低小菜蛾种群趋势增长指数,从而有助于减少小菜蛾的发生。生理分析发现,介导这种现象的机理在于小菜蛾雌成虫起降频率的增加使其体内的能量消耗升高并缩短了卵巢长度从而降低了小菜蛾的繁殖力。本研究明确了寄主植物对小菜蛾产卵影响的行为学及生理学机理,并为通过不同寄主植物混栽减少小菜蛾发生提供了理论与实践依据。