媒介昆虫的暴发会对作物造成严重的损害,因为它们不仅通过取食损害作物,而且传播病毒疾病。灰飞虱(Smallbrown planthopper,SBPH)(Laodelphax striatellus)是水稻、小麦和玉米等病毒病的媒介害虫,可以从麦田转移到稻田。近年来在中国许多省份灰飞虱暴发导致水稻毁灭性损失。然而,暴发的原因和机制仍不很清楚。本文从药剂对灰飞虱生殖的刺激或抑制效应探讨了其暴发原因及分子机制。结果如下:1两种杀菌剂对灰飞虱生殖的反向效应灰飞虱LaLdolphax striatellus(Fallen)是水稻的重要害虫之一,也是农药诱导再猖厥型害虫。本文研究了两种杀菌剂,井冈霉素(JGM)和多菌灵(CBM)对灰飞虱生殖的影响,表现出刺激生殖和抑制生殖的相反效应。井冈霉素抑制灰飞虱生殖,而多菌灵则刺激生殖。为了探究其原因,我们进行了一系列生理生化试验,结果显示井冈霉素处理后,灰飞虱体重减轻,体形变小,腹部产卵瓣变短,蛋白质含量减少,而多菌灵处理后则相反。2井冈霉素和多菌灵处理后灰飞虱的蛋白质组学分析本文利用iTRAQ技术对井冈霉素和多菌灵处理后的灰飞虱进行了蛋白质组学分析,井冈霉素处理组共鉴定到4749个蛋白质,其中有95个差异蛋白(上调62个,下调33个);多菌灵处理组共鉴定到5828个蛋白质,其中有818个差异蛋白(上调452,下调366)。比较后发现,井冈霉素上调而多菌灵下调的有3个,井冈霉素下调而多菌灵上调的有13个。其中,卵黄原蛋白在井冈霉素处理组中表达下调,而在多菌灵处理组中表达上调,符合产卵规律。此外,在井冈霉素处理组中,分析共得到20个差异蛋白与生殖,生殖过程,生物调节,代谢过程有关(上调12个,下调8个);而在多菌灵处理组中,分析共得到50个差异蛋白与生殖,生殖过程,生物调节有关(上调24个,下调26个)。3两种杀菌剂处理的灰飞虱沉默相关基因对生殖的影响两种杀菌剂处理后对灰飞虱的生殖产生了反向效应,蛋白质组学分析表明井冈霉素作用下能够引起灰飞虱长链-3-羟酰基辅酶A脱氢酶(LCHAD)的表达量下调,而多菌灵作用下能够引起灰飞虱羟基类固醇脱氢酶(HSD)的表达量上调,且两个基因在同一位点。这里利用饲喂法进行RNAi,分别敲除灰飞虱体内的这两个基因来观察其生殖力的变化。敲除L(HAD基因的相对表达量分别下降了 56.7%(Control+dsLCHAD VS Control),58.4%(Control+dsLCHAD VS Control+dsGFP)。沉默LCHA 后产卵量分别减少了 53.5%(Control+dsLCHADVS Control)和 51.6%(Control+dsLCHADVSControl+dsGFP)。沉默LCHAD使产卵前期和雌虫寿命延长,对产卵期无显著影响。敲除HSD基因的相对表达量分别下降了 71.7%(CBM+dsHSDVSCBM),72.6%(CBM+dsHSDVSCBM+dsGFP)。沉默HSD灰飞虱的产卵量分别减少了 72.8%(CBM+dsHSD VS CBM)和72.0%(CBM+dsHSDVSCBM+dsGFP)。沉默HSD使其产卵历期和雌虫寿命均缩短,而对产卵前期无显著影响。沉默LCHAD和沉默HSD,均造成卵巢发育不良,甚至出现畸形,从而抑制产卵。