热激蛋白(Heat shock protein)是一种广泛存在于原核和真核生物体中的一类在遗传上具有高度保守性的特殊蛋白,在胁迫条件下能够大量应激表达。热激蛋白在生物体中具有分子伴侣、抗细胞凋亡、增强细胞耐热性、调节机体生理活动等重要功能。目前关于热激蛋白的研究主要集中在医学方面,而关于热激蛋白与昆虫之间的研究则比较少,仅在果蝇中有较深入的研究。本文主要通过酶联免疫分析(Enzymes-linked immunosorbent assay,ELISA),研究了热胁迫对十字花科菜田部分害虫和天敌HSP27和HSP70热激表达的影响,通过分析不同温度梯度及时间处理后昆虫体内热激蛋白的变化过程,探讨热胁迫条件下昆虫热激蛋白的表达变化,以及不同昆虫之间在相同温度下的变化规律,同时还研究了高温诱导对昆虫不同抗性水平间HSP27和HSP70的影响,初步探讨热胁迫对不同昆虫间热激蛋白的影响。研究结果表明:(1)不同昆虫的HSP27和HSP70的表达量均随着温度的变化而表现出差异显著性(P<0.05),但各昆虫间HSP27和HSP70表达规律不相同。(2)在昆虫致死温度内,HSP27和HSP70的表达量并非完全和温度的高低呈正相关的线性关系,即高温并不绝对能够诱导HSP27和HSP70的应激表达。(3)HSP27和HSP70在昆虫体内的热激表达没有必然的相关性。本文通过对龟纹瓢虫Propylea japonica、小菜蛾Plutella xlostella、菜粉蝶Pieris rapae crucivora、蝶蛹金小蜂Pteromaluspuparum、黄曲条跳甲Phyllotreta striolata、菜溢管蚜Lipaphis erysimi、小猿叶甲Phaedon brassicae bally、四斑月瓢虫Chilomenes quadrilagiata等昆虫 HSP27 和 HSP70的热激表达后发现,HSP27与HSP70的诱导表达均表现出独立表达的模式,两者无必然相关性。(4)通过分析龟纹瓢虫、菜缢管蚜及小菜蛾不同抗性品系之间HSP27和HSP70的热激表达,发现在常温下(25℃)同种昆虫其敏感性品系HSP27和HSP70的表达量通常会低于抗性品系,而在经过相同的温度及时间热激后,高温对敏感品系昆虫HSP27和HSP70的诱导表达程度要显著高于对抗性品系的诱导表达,即敏感性品系相对于抗性品系来说,HSP27和HSP70更容易被热激诱导表达。综上所述,通过ELISA方法检测昆虫HSP27和HSP70在热应激条件下的表达变化,再次证明HSP27和HSP70具有热应激表达的特性,HSP27和HSP70在昆虫遭受高温逆境下能够对昆虫起着重要的保护作用,但这种保护作用是有限的。同时,不同昆虫间HSP27和HSP70在热胁迫下的诱导表达特点各不相同,且HSP27和HSP70在热胁迫下的诱导表现出独立表达的模式,即两者无必然相关性。通过研究不同抗性水平间昆虫HSP27和HSP70的热激表达,探讨了热胁迫条件下昆虫抗药性的适合度代价。通过本实验的这些研究丰富了热胁迫与HSPs之间相关关系的认识,同时也表明HSP27和HSP70甚至整个HSPs大家族在高温胁迫下的诱导机制复杂多变,目前热胁迫对HSPs的作用机制仍不明确,还有待进一步大量的研究。