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生态免疫学(Ecological immunology)是研究各种生态因素对动植物免疫力的影响的一门新兴的学科。其主要核心思想为trade-off,即研究生态因子如何调控及平衡免疫系统的功能,其中包括免疫系统内部各个作用单元(如细胞免疫与体液免疫)和系统之间(如免疫系统与能量代谢系统)的平衡。近年来以无脊椎动物为研究对象的相关生态免疫学研究发展尤其迅速,相关研究已经阐述了温度、光照、寄主的基因型、病原物的基因型以及多种因素之间的相互作用对免疫系统的影响。在此基础上,我们用亚洲玉米螟为模式材料进一步研究了杀虫剂和滞育两个生态因子对昆虫免疫系统的影响。1亚洲玉米螟受到细菌感染后的免疫反应及跨代免疫致敏效应分别将灭活的大肠杆菌以及任氏液注入到亚洲玉米螟的血腔中12小时后检测发现,注射任氏液和灭活大肠杆菌并没有导致淋巴细胞浓度升高,酚氧化酶活性也没有变化。值得注意的是用体外平板抑菌法检测发现,未注射的亚洲玉米螟个体血淋巴没有抑菌活性,而注射任氏液和灭活大肠杆菌的个体的血淋巴检测到明显的抑菌活性。说明免疫激活后亚洲玉米螟血淋巴中的细胞数目和酚氧化酶活性可能不受影响,但是免疫系统激活后合成了抗菌肽或溶菌酶类物质。实验进一步检测免疫激活个体所产卵块的体外抑菌活性发现,亚洲玉米螟受到免疫激活产下的卵块有更强的抑菌活性。结果表明,亲代遭受相关免疫刺激后可能会加强后代的免疫投入,亚洲玉米螟中也可能存在跨世代免疫致敏效应。2亚致死剂量虫酰肼对亚洲玉米螟发育和免疫力的影响亚致死剂量的虫酰肼处理亚洲玉米螟影响了亚洲玉米螟的幼虫发育,降低了蛹重,但是药剂对蛹的发育历期没有影响。而注射任氏液同样降低了蛹重量,但也没有影响蛹的发育历期。此外药剂和免疫激活处理交互作用也影响蛹重,但是同时影响蛹发育历期。性别、药剂处理、免疫激活三因素交互对蛹重和蛹发育历期均没有影响。实验用亚致死剂量的虫酰肼处理亚洲玉米螟后,其免疫反应的参数指标发生重要的改变。血淋巴细胞密度升高,酚氧化酶活性也升高。用活大肠杆菌感染药剂处理后的亚洲玉米螟发现药剂处理后增强的相关免疫指标转化成了昆虫对病原物的耐受性,药剂处理后的亚洲玉米螟存活时间要比未经药剂处理后的亚洲玉米螟更长。此外,药剂处理后的亚洲玉米螟对大肠杆菌有更强的抵抗能力没有变化。3滞育对亚洲玉米螟免疫力的影响实验比较了滞育和非滞育的亚洲玉米螟幼虫免疫指标的差异。在免疫激活之前即未注射任何物质到幼虫的血腔中,测定基础免疫参数发现两组之间血淋巴细胞数目没有差异,激活态的酚氧化酶活性也没有差异,但是总酚氧化酶在非滞育个体中显著更高。在注射灭活的大肠杆菌后,将滞育和非滞育的个体比较发现,非滞育个体中激活态和总酚氧化酶活性均高于滞育个体。但是血淋巴细胞数目仍然没有差异,滞育个体中产生的溶菌酶显著高于非滞育个体。意外的是免疫激活前后对比发现非滞育个体注射大肠杆菌后酚氧化酶显著升高,而滞育个体中酚氧化酶却显著降低。表明亚洲玉米螟滞育个体对病原物的防御可能主要依赖于抗菌蛋白。实验进一步对比了滞育个体和非滞育个体对细菌的耐受力。实验用革兰氏阴性菌大肠杆菌和革兰氏阳性菌苏云金芽孢杆菌侵染亚洲玉米螟滞育和非滞育的5龄幼虫发现,两种不同的细菌感染后滞育个体死亡率均比非滞育个体更低。表明亚洲玉米螟滞育个体可能更能够忍耐病原物感染。