营养期与繁殖期紫花苜蓿营养代谢变化及其对苜蓿斑蚜适合度的影响OA

为探究寄主植物生育期调控苜蓿斑蚜Therioaphis trifolii种群适合度的内在机制,该研究系统比较紫花苜蓿Medicago sativa营养生长期与繁殖期的营养差异及其对苜蓿斑蚜种群增长、体内营养物质及代谢基因表达的影响。结果表明:与营养生长期相比,繁殖期紫花苜蓿中粗蛋白含量、可溶性糖含量和粗脂肪含量显著降低,而结构性抗性物质中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量和抗性物质总皂苷含量显著升高。与取食营养生长期紫花苜蓿的苜蓿斑蚜相比,取食繁殖期紫花苜蓿的苜蓿斑蚜种群的内禀增长率、净增殖率和周限增长率均显著降低,若虫发育历期显著延长,成虫存活率峰值降低,体内总蛋白、总脂肪、糖原和海藻糖的含量均显著降低,且海藻糖酶基因、脂肪酸合成酶基因及氨基酸转运蛋白基因的相对表达量显著降低。表明繁殖期紫花苜蓿通过营养匮乏与抗性增强双重胁迫,在分子、生理及种群水平上抑制苜蓿斑蚜的适合度。生产中常规的频繁刈割会使紫花苜蓿长期处于营养生长期,反而有助于蚜虫繁殖。