《应用昆虫学报》

文章标题:番茄潜叶蛾抗氧化与解毒酶对低温和高温胁迫的响应

文章作者:杨 眉1** 孙富余1 褚 晋1 赵 旭1 吴朝晖1 张海东1 刘欣宇2 于凤泉1***
关 键 词:番茄潜叶蛾;高温;低温;抗氧化酶;解毒酶
文章摘要:

 目的】 本研究以番茄潜叶蛾Tuta absoluta幼虫为对象,系统探究温度双向胁迫对其抗氧化与解毒酶活性的影响及其动态响应机制。【方法】 通过模拟不同温度梯度(﹣10、﹣5、0、26、35、37.5和40 ℃)及处理时长(0.5、1和2 h),测定了超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(Peroxidase,POD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、总抗氧化能力(Total antioxidant capacity,T-AOC)、谷胱甘肽S-转移酶(Glutathione S-transferase,GST)、多功能氧化酶(Multifunctional oxidase,MFO)及羧酸酯酶(Carboxylesterase,CarE)的活性变化,并结合相关性分析揭示了其协同调控规律。【结果】 极端低温短时处理显著激活SOD、POD和CAT活性,但长时暴露导致活性显著衰减(P<0.05);而高温初期抑制CAT和MFO活性,但2 h后GST活性爆发性升高,表明温度脉冲对酶活性的调控具有显著时效差异(P<0.05)。SOD、POD、CAT与T-AOC呈强正相关(P<0.05),形成链式抗氧化网络;GST与MFO显著负相关(P<0.05),高温下通过代谢分流维持解毒功能。37.5 ℃为功能失衡临界温度,其诱导T-AOC显著升高但抑制MFO活性(P<0.05);而0 ℃短时处理特异性激活CarE,提示其对寄主植物酯类毒素的适应性响应。【结论】 本研究首次揭示了番茄潜叶蛾幼虫在温度双向胁迫下的“急性代偿-代谢分流-临界阈值”动态响应规律,为全球外来入侵有害生物的综合防控技术研发提供了理论依据。