不同食物对大草蛉生长发育和繁殖的影响及转录组比较分析

方洁; 肖艳松; 史子涵; 左昌昊; 智磊; 周观星; 包强; 谭琳; 《南方农业学报 》 2025 北大核心 CSCD

摘要：[目的]分析不同食物对大草蛉(Chrysopa pallens)生长发育和繁殖的影响及转录组差异,以筛选大草蛉幼虫的室内替代食物,为大草蛉的规模化饲养提供理论依据.[方法]采用豆蚜(Aphis craccivora)若蚜、麦长管蚜(Sito-bion avenae)若蚜、斜纹夜蛾(Spodoptera litura)2龄幼虫、草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)2龄幼虫4种不同食物,分别对大草蛉1、2、3龄幼虫进行室内人工饲养,研究不同食物及其取食阶段对大草蛉生长发育和繁殖的影响.根据不同食物对大草蛉生物学特性的影响,对取食豆蚜和草地贪夜蛾的大草蛉3龄幼虫进行转录组测序分析.[结果]在3个不同取食阶段,取食豆蚜和麦长管蚜的大草蛉幼虫均可正常发育化蛹;从1、2龄开始取食斜纹夜蛾和草地贪夜蛾的大草蛉幼虫发育至蛹期的存活率较低,从3龄开始取食斜纹夜蛾和草地贪夜蛾对大草蛉幼虫生长发育的影响较小,大部分可发育至蛹期.大草蛉3龄幼虫取食4种不同食物对雌雄成虫寿命和雌成虫产卵前期、产卵历期均无显著影响(P>0.05),但取食豆蚜、麦长管蚜的单雌产卵量和卵孵化率均显著高于取食斜纹夜蛾、草地贪夜蛾(P<0.05).转录组分析结果表明,取食草地贪夜蛾与豆蚜的大草蛉间共有680个差异表达基因(DEGs),其中333个上调表达,347个下调表达,GO功能注释和富集分析结果表明,DEGs主要富集在细胞组分中膜的组成部分、膜的内含成分等条目;KEGG信号通路富集分析结果表明,DEGs主要富集在外源性细胞色素P450代谢、抗坏血酸和醛酸代谢等通路.[结论]大草蛉各龄幼虫均能捕食豆蚜若蚜、麦长管蚜若蚜、斜纹夜蛾2龄幼虫、草地贪夜蛾2龄幼虫;随着虫龄增大,大草蛉对不同食物的适应能力增强,从3龄幼虫起取食斜纹夜蛾、草地贪夜蛾对大草蛉生长发育和繁殖的影响较小.取食草地贪夜蛾与豆蚜的大草蛉间DEGs与物质运输、细胞免疫、能量代谢等密切相关.

关键词： 大草蛉 自然猎物 生长发育 转录组