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油松毛虫（Dendrolimus tablaeformis Tsai et Liu）是危害我国松属林木的重要食叶害虫,是典型的夜行性昆虫,有明显的趋光行为,但是其趋光性尚未有系统的研究。本研究以油松毛虫的趋光性为切入点,通过比较成虫对不同波长LED灯的趋光性和视网膜电位反应变化,明确了油松毛虫对365 nm UVA的趋光偏好行为;在此基础上研究了油松毛虫在365nm UVA辐射不同时间下:复眼内部结构变化,抗氧化酶和解毒酶的活力变化,转录组和蛋白质组差异变化。本研究从结构适应,生理生化和生物信息学方面解析油松毛虫对UVA辐射不同时间的响应,以期为高效利用灯光防治油松毛虫提供参考,并为研究UVA辐射对油松毛虫的影响提供数据支持。主要结果如下:1、明确了油松毛虫对365 nm波长的LED灯趋性最强。野外灯光诱捕和室内趋光性对照试验表明,油松毛虫对长波紫外光365 nm和380 nm LED灯的趋向性显著高于蓝光区420 nm和470 nm的LED灯,且365 nm LED灯在野外诱捕的油松毛虫数量最多。雌、雄虫上灯高峰期为22:00-2:30,建议在夜间上灯高峰期灯诱,LED灯在林间应用方便,且节能效果好。2、明确了油松毛虫在暗适应和365 nm UVA照射不同时长下复眼内部显微结构的适应性变化。油松毛虫复眼呈半球形,复眼中部表面的小眼间均着生感觉毛,小眼呈正六边形。其复眼内部结构为典型的重叠像眼。明确了油松毛虫复眼内视杆的位置,可为后续视网膜电位试验提供支持。在暗处理时,晶锥排列较为紧密,色素颗粒集中分布在晶锥周围;在365 nm UVA照射时,随着照射时间的延长,晶锥之间的间距变大,增加进光量,色素颗粒逐渐向透明带扩散。雌虫和雄虫复眼在外部形态和内部结构上并无明显差异。3、明确了油松毛虫视网膜电位的波形及其对8种不同波长光的视网膜电位反应。油松毛虫视网膜电位的波形由开灯时单相的负电位、光照时的动作电位以及及闭光反应组成;不同波长的光在同一电压下的辐照度呈现出随波长增大而增加的趋势,但是在视网膜电位反应中并未呈现出随光强的增加,ERG电压差值增加的趋势。除365nm外,油松毛虫对380、420、470、520、590、610和655 nm的LED灯视网膜电位反应无显著性差异,这一结果可能与油松毛虫视网膜细胞的光受体蛋白种类有关,也可能是油松毛虫在野外灯诱时365 nm与其它波长LED灯诱捕结果差异较大的原因之一。4、测定了油松毛虫在UVA照射不同时长下,体内抗氧化酶和解毒酶的变化。利用酶标仪测定油松毛虫在365 nm波长LED灯照射0、5、15、30、60和120 min时,主要的抗氧化酶、解毒酶和相关中间产物的变化。MDA的含量变化明确了油松毛虫在UVA辐射期间体内产生了过氧化反应。SOD、CAT、POD协同作用,清除多余的·OH和H2O2。GPX、GST和GR之间存在着反馈调节,协同作用,共同维持GSH和GSSH稳定,并清除多余的氧自由基。Ach E酶活力在UVA辐射初期升高,分解累积的乙酰胆碱,维持油松毛虫神经冲动的正常传导,之后随着照射时间的延长呈现波动变化。ACP活性增加,而ALP活性并无显著变化,进一步说明了油松毛虫在UVA辐射下,体内过氧化程度加剧,细胞内环境为酸性。雌虫与雄虫的抗氧化酶和解毒酶的活力在UVA照射不同时间的变化并不一致,推测是由于雌虫的主要任务是产卵繁殖下一代,为了抵御UVA辐射所引起的氧化压力,顺利产卵繁殖,雌虫呈现出比雄虫更为复杂的应答反应。5、构建油松毛虫在365 nm LED灯照射不同时间下的转录组,共组装到277631条Unigene,约58.53%的Unigene在数据库中得到注释。鉴定到126个与视紫红质和视蛋白相关的Unigene,59个与UV辐射相关的Unigene,63个与视网膜相关的Unigene,28个与昼夜节律相关的Unigene。在UVA照射不同时间,油松毛虫雌虫和雄虫的差异表达基因在数量和表达量上均存在显著差异,雌虫差异表达基因数量显著多于雄虫。在雌虫中,与卵母细胞分裂以及能量代谢相关的差异基因富集最多。推测在UVA的辐射刺激下,雌虫的基因复制等功能受到干扰,错配修复、核苷酸切除修复、RNA监视等通路被激活,减少因UVA辐射引起的突变,正常繁衍产卵。在UVA照射下,除基础代谢过程外,油松毛虫体内的溶酶体、蛋白酶体、血淋巴系统、Toll和Imd信号通路等先天免疫途径被激活,抵御UVA辐射引起的损伤。6、构建了油松毛虫在365 nm LED灯照射不同时间下的蛋白质组,鉴定到3186个蛋白质组。鉴定到5个与视紫红质和视蛋白相关的蛋白,3个与UV辐射响应相关的蛋白,9个与视黄醛相关的蛋白,4个与昼夜节律相关的蛋白,2个隐花色素蛋白,2个周期蛋白,3个时钟蛋白。在UVA照射不同时间,油松毛虫雌虫差异表达蛋白在数量和表达量上均显著多于雄虫。KEGG富集结果提示在UVA辐射后,油松毛虫通过光转导,产生了胁迫反应,一系列与免疫相关的溶酶体、细胞色素P450等功能被激活,来应对UVA辐射所引起的胁迫。本研究明确了油松毛虫对365 nm LED灯的趋光偏好性,在此基础上对油松毛虫在365 nm UVA辐射下的复眼内部结构适应,生理生化和生物信息学方面进行研究。研究结果为合理高效利用LED灯防治油松毛虫提供技术参考,并为深入探讨油松毛虫对UVA辐射响应机制奠定基础。