氧化损伤是热胁迫下小金蝠蛾幼虫不能存活的重要原因

作者：王梦龙; 朱未; 张继红; 徐安英; 王红托; 李瑄; 周桂灵; 张寰; 秦启联

来源：昆虫学报, 2014, 57(07): 769-776.

DOI：10.16380/j.kcxb.2014.07.008

• 小金蝠蛾
• 热胁迫
• 保护酶
• 消化酶
• 氧化损伤
• 线粒体结构
• 酶活性

【目的】小金蝠蛾Thitarodes xiaojinensis是冬虫夏草菌Ophiocordyceps sinensis的寄主昆虫,生活于高海拔、高寒地区,低温适应性强,但在室温下(2527℃)不能正常存活。本研究检测了热胁迫(27℃)对小金蝠蛾幼虫消化酶及抗氧化系统的影响,以期揭示小金蝠蛾室温不耐受的生理机制。【方法】小金蝠蛾8龄幼虫分两组进行处理:高温组于27℃下饲养,对照组于16℃下饲养。处理24 h后观察虫体状态,并解剖,取中肠及血淋巴。透射电镜观察中肠细胞线粒体结构,分别测定中肠总蛋白酶和糖基水解酶活性,血淋巴丙二醛(MDA)含量,以及血淋巴保护酶系中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性。【结果】两组幼虫中肠总蛋白酶及糖基水解酶活性均随反应温度(1637℃)升高而增强。协方差分析显示,高温组幼虫酶活性极显著低于对照组(P<0.01)。然而,高温组幼虫在27℃下的酶活性与对照组幼虫在16℃下的酶活性无显著差异(P<0.05)。热胁迫下虫体血淋巴中丙二醛含量显著升高(P<0.05),提示出现了氧化损伤。透射电镜结果显示,高温组中肠细胞线粒体肿胀,膜受损,嵴排列混乱,结构破坏。对活性氧起清除作用的3种保护酶中,仅POD活性显著升高(P<0.05),SOD和CAT活性均无显著变化(P>0.05)。【结论】消化酶活性的变化可能不是小金蝠蛾室温不耐受的重要因素;氧化损伤是其热胁迫下不能正常存活的一个重要原因。

• 单位
  中国科学院动物研究所; 农业虫害鼠害综合治理研究国家重点实验室; 江苏科技大学