在Spodoptera littoralis-Brassica rapa系统中对兰暴露的跨代和分子反应
Cong van Doan1, Sara Bonzano1, Massimo E Maffei1
1Department of Life Sciences and Systems Biology, University of Turin, Via Quarello15/a, 10135 Turin, Italy.
International journal of molecular sciences
|September 13, 2025
概括
在农业中使用的稀土元素如兰 (La) 构成生态风险. 研究表明,La对昆虫生长和植物信号产生影响,在害虫中观察到令人惊的跨代效应.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 生态毒理学 生态毒理学
- 农业科学 农业科学
背景情况:
- 稀土元素 (REEs) 在农业中越来越多地使用.
- 兰 (La),一种REE,引发了人们对其对非目标生物的生态影响的担忧.
- 了解La对农业生态系统的影响对于可持续实践至关重要.
研究的目的:
- 调查兰 (La) 对昆虫害虫Spodoptera littoralis及其宿主植物Brassica rapa的直接和间接影响.
- 阐明La的影响机制,包括跨代效应和植物昆虫相互作用.
- 评估与农业生态系统中积相关的生态风险.
主要方法:
- 直接暴露Spodoptera littoralis幼虫的L-补充饮食.
- 对幼虫生长,生存和繁殖参数的分析.
- 对暴露于La的父母后代的跨代影响的评估.
- 调查Brassica rapa植物中的La积累.
- 评估植物对La和草食的反应,包括基因表达和信号通路.
主要成果:
- 直接的La暴露减少了幼虫的生长,生存和卵子的产生.
- 观察到跨代效应:暴露于La的父母的后代表现出更强的弹性.
- 间接影响:植物中的La诱导了草食动物中的霍尔梅西斯 (低度增长,高度下降).
- 它调节了昆虫的氧化应激和排毒基因表达.
- 植物暴露于La放大了草食诱导的信号传递,并在和活性氧物种通路中改变了基因表达.
结论:
- 兰在农业生态系统中的积累带来了复杂的生态风险.
- 它直接影响植物和昆虫,具有显著的间接和跨代后果.
- 调查结果强调需要仔细评估农业中REE的使用,以减轻对环境的破坏.


