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麦蛾Sitotroga cereallela(Olivier)是中国三大储粮害虫(玉米象Sitophilus zeamais Motschulsky、麦蛾S.cereallela和谷蠹Rhizopertha dominica)之一,其危害性非常大。前期研究我们发现大蒜精油主要活性物质——二烯丙基三硫醚(DAT)在不影响雌雄虫交配行为的前提下(LC10=0.01μL/L),可有效抑制麦蛾产卵,但其调控机制还未知。因此,本论文以麦蛾雄虫为研究对象,通过广口瓶密闭熏蒸法,利用DAT(LC10=0.01μL/L)熏蒸处理雄蛾,观察雄性麦蛾的精包形态和精子质量等;检测并分析了该浓度处理后的雄虫转录组数据,同时,根据差异表达基因的结果,检测了脂类代谢中脂滴、三酰甘油和胆固醇含量等指标。主要结果如下:1、DAT处理对雄性麦蛾精子质量的影响DAT处理的雄虫通过交配转移到处女雌虫体内的精包明显小于CK雄虫,和CK组相比有效精包率和精包直径均显著下降,精包切片结果亦显示精子束明显减少。同时对处理后的雄虫双射精管及转移到雌虫体内精包中的精子质量进行检测,结果表明两者中的精子数量和精子活力均显著降低,精子形态无显著差异,但双射精管中的精子长度显著长于精包中的精子。同时,精包中精子数量的动态变化结果亦表明DAT处理后精包中的无核和有核精子数量在任何时间段均显著少于CK组,且其中的精子在交配后较早地被雌虫利用完。交配后的雄虫双射精管中的精子量会随着时间的延长而不断地恢复,但DAT组的精子总数一直多于CK组;并且,DAT组和CK组的有核精子数交配一次后均比未交配前显著减少。2、转录组测序结果分析DAT处理雄虫后的转录组结果表明差异基因主要富集在蛋白质分解代谢、调节DNA/RNA代谢过程、昼夜节律通路、脂肪酸生物合成通路和MAPK信号通路等。对TGL、HSL、TIM、CRY进行表达模式分析,结果表明TGL和HSL在雄虫幼虫、成虫、生殖系统(附腺和精巢)以及成虫脂肪体中均有表达,但在成虫脂肪体中相对高表达。而经DAT处理后,TGL和HSL表达量显著升高(2-4倍),该结果揭示了这两种基因在脂代谢通路上可能扮演着重要的角色。同时,结果还表明具有生物钟调节功能的TIM和CRY,不仅在麦蛾生长发育各个阶段均有表达,它们还在雄虫头部、精巢和附腺中均表达,暗示其可能在头部和生殖系统中有生物钟调控网络,调控昆虫的生长发育。另外,我们还检测了在脂代谢过程中的几个重要指标(脂滴,三酰甘油和胆固醇),结果表明DAT可加速脂代谢过程:脂肪体中的脂滴明显比对照组空瘪,三酰甘油含量也显著下降,但是胆固醇含量无明显变化。总之,DAT通过加速雄虫脂代谢速率,扰乱生物钟系统从而降低麦蛾雄虫双射精管中精子的质量,影响雄虫在交配过程中输送到雌虫体内的交配内容物,降低了精包中的精子质量,最终导致麦蛾生殖力下降。以上研究结果为研究二烯丙基三硫醚抑制雄性麦蛾生殖调控的机理提供了理论依据。