线纹折麻蝇与其寄主东亚飞蝗的相互作用：免疫防御与调控

本项目以线纹折麻蝇及其寄主东亚飞蝗为模式系统，(1)采用亲和层析技术纯化蝗虫血淋巴中的凝集素、酚氧化酶原等免疫识别模式受体；免疫荧光标记结合亲和组织化学分析明确抗原、抗原决定族的分布部位；（2）用冷冻切片结合免疫组化分析，研究蝗虫包囊作用形成的过程和细节，明确蝗虫对折麻蝇幼虫的免疫防御机制；（3）研究折麻蝇寄生东亚飞蝗后，对蝗虫免疫系统、生长发育、营养水平、呼吸代谢、内分泌激素、生殖等的影响，明确折麻蝇对蝗虫的免疫抑制及生理调控作用；（4）通过对折麻蝇幼虫的口腔分泌物、幼虫代谢物或腺体分泌物、体表粘附物（含雌蝇生殖附腺分泌物）等潜在的免疫调节因子进行结构和功能分析，来探讨其可能的免疫抑制与调控作用，以明确折麻蝇寄生蝗虫的内在生理及分子机制。研究结果不但可以揭示寄生性蝇类与其寄主相互作用的内部奥秘，填补这一研究领域的理论空白，同时为蝇类天敌的人工培养和利用、蝗虫综合防治提供理论和实践指导

本项目以线纹折麻蝇及其寄主东亚飞蝗为模式系统，1）研究了东亚飞蝗的细胞免疫和体液免疫等主要免疫组分，对东亚飞蝗的酚氧化酶原进行了基因克隆及表达研究；2）利用显微观察、冷冻切片结合免疫组化分析等手段，基本摸清了线纹折麻蝇寄生东亚飞蝗的生理过程及细节； 3）研究了线纹折麻蝇寄生对东亚飞蝗细胞免疫的影响，发现寄生后东亚飞蝗的血细胞数量明显高于对照组水平，并且血细胞团聚及破裂现象显著增加；4）研究了线纹折麻蝇寄生后对东亚飞蝗免疫能力的影响，结果表明经寄生后的东亚飞蝗包囊黑化能力、酚氧化酶活力显著下降，包囊黑化能力中重复寄生与单独寄生间存在显著差异，酚氧化酶活力重复寄生与单独寄生间不存在显著差异，溶菌酶活力无显著差异。研究结果表明，线纹折麻蝇寄生后能显著降低寄主的免疫能力，主要是使寄主的包囊黑化能力、酚氧化酶活力显著下降，但对溶菌酶活力影响不大；5）研究了线纹折麻蝇寄生后对东亚飞蝗血淋巴蛋白质含量的影响，结果表明经寄生后的亚洲小车蝗血淋巴蛋白质含量显著降低。研究结果显示线纹折麻蝇寄生后对寄主蝗虫有一定的生理调控作用；6）研究了线纹折麻蝇寄生后对东亚飞蝗繁殖潜力的影响，结果表明经寄生后的东亚飞蝗卵巢重量、卵粒数量均显著降低，重复寄生与单独寄生间并不存在差异，而精巢差异并不显著。研究结果显示线纹折麻蝇寄生后能显著降低雌性蝗虫的繁殖潜力；7） 研究了线纹折麻蝇对寄主的选择性，发现因个体蝗虫较大，折麻蝇对寄主的选择性不明显。而以线纹折麻蝇的另一适合性寄主——亚洲小车蝗为对象，也得到了相似的结论，线纹折麻蝇寄生后能显著降低寄主的免疫能力，主要是使寄主的包囊黑化能力、酚氧化酶活力显著下降，但对溶菌酶活力影响不大；经寄生后的亚洲小车蝗血淋巴蛋白质含量显著降低，显示线纹折麻蝇寄生后对寄主蝗虫有一定的生理调控作用；线纹折麻蝇寄生后能显著降低雌性蝗虫的繁殖潜力。研究结果不仅可以揭示双翅目寄生性蝇类与其寄主的相互作用机理，而且可以为生物防治提供新的途径和方案。