棉铃虫对Bt杀虫剂的抗性遗传方式

随着转基因棉花种植面积的日益增加,棉铃虫Helicoverpa armigera（Hübner)对Bt的抗性已经成为一个不容忽视的问题。发展转多价基因作物是当前缓解害虫对Bt抗性的最有效措施。本研究以经室内多年筛选的、抗性倍数达2 000多倍的Bt杀虫剂（含多种蛋白）抗性品系为材料,通过生物测定和不同的杂交试验,测定棉铃虫对Bt杀虫剂的抗性遗传方式,以期为Bt生物农药的抗性治理提供一定的依据,同时为制定棉铃虫对转多基因作物的抗性治理策略提供一定的参考。对敏感亲本和抗性亲本杂交产生的F1代的研究结果表明,杂交品系的抗性倍数分别为22.2倍和24.6倍;抗性显性度D值均小于0,分别为-0.20和-0.17,抗性为常染色体不完全隐性遗传。对4种回交后代和2种自交后代F2的研究结果表明,实际死亡率与期望死亡率差异较大,说明抗性是由单基因多个位点或多基因控制。     

重组病毒杀虫剂应用研究进展

应用分子生物学技术可以将昆虫特异性的毒素基因、某些酶基因等外源基因插入昆虫病毒基因组,或通过改造昆虫病毒基因组等方法构建重组病毒杀虫剂,提高杀虫效果。温室及田间释放实验证实,重组病毒杀虫剂可以显著提高现场防治效果。连续多代抗性筛选实验表明,宿主被诱导产生对重组病毒杀虫剂抗性的速度低于野生型病毒杀虫剂。采用在剂型中添加光增白剂等保护剂、在基因组中插入具有增效作用的基因、应用病毒增强蛋白等技术可以提高重组病毒杀虫效果。随着基因工程技术的发展和安全性研究的深入,以重组杆状病毒为主的重组昆虫病毒杀虫剂的应用研究正面临着突破。     

昆虫对有机磷杀虫剂的抗性

有机磷杀虫剂在害虫的防治中多年来一直被作为一种有效的化学农药来使用。随着杀虫剂的大量使用,大部分害虫对这些杀虫剂产生了不同程度的抗性,导致杀虫剂剂量不断加大、防治效果降低,同时也造成了严重的环境污染。近年来,对昆虫有机磷杀虫剂抗性机制的研究发现,害虫对有机磷杀虫剂产生抗性的主要原因是由于其作用靶标物乙酰胆碱酯酶(AchE)对杀虫剂敏感性下降、AchE或普通酯酶活性上升等。本文就近年来国内外关于昆虫对有机磷杀虫剂抗性机制的研究进行综述,以期对害虫的抗性监测及抗性治理提供有用的参考。     

云南省致乏库蚊对四种杀虫剂的敏感性调查

云南省分别在１９７８—１９８１ 年和１９９２—１９９４ 年间开展了致乏库蚊对杀虫剂的敏感性调查。根据剂量死亡率回归线和区分剂量线相交点所处的位置, 判定１９７８ —１９８１ 年的抗性等级（ＬＣ５０ 测定） , 再与同一监测点１９９２—１９９４ 年抗性级（区分剂量法） 比较, 评估其敏感性。结果云南大部份地区致乏库蚊对ＤＤＴ、杀螟硫磷和敌百虫, 由敏感（Ｓ） 或初步抗性（Ｍ） 发展为初步抗性或抗性（Ｒ）, 原来的Ｒ种群仍保持不变; 但对马拉硫磷仍象１０ 多年前一样敏感。     

野生中华按蚊共生微生物群落与杀虫剂抗性关系

【目的】探讨野生环境下不同地区中华按蚊Anopheles sinensis共生微生物群落与杀虫剂抗性的关系。【方法】采集分别来自中国重庆、云南和安徽野生中华按蚊雌成虫,采用WHO标准体外生物测定法和0.05%拟除虫菊酯类试验纸,对中华按蚊雌成虫进行拟除虫菊酯类药敏试验,获得杀虫剂敏感(FS)和杀虫剂抗性(FR)的中华按蚊雌成虫并通过Illumina Hiseq 2000平台进行全基因组高通量测序,比对16S rRNA和18S rRNA基因序列鉴定杀虫剂敏感和杀虫剂抗性中华按蚊共生微生物,并进行α多样性分析、β多样性分析、聚类分析、主坐标分析(principal coordinates analysis, PCoA)和共生微生物群落差异分析。【结果】从来自重庆、云南和安徽FS和FR野生中华按蚊雌成虫中鉴定到共生微生物3 284种,分属14门52属。安徽FR野生中华按蚊雌成虫共生微生物多样性差异及群落丰富度最高,重庆FS野生中华按蚊雌成虫的最低。野生中华按蚊雌成虫共生微生物群落首先按地区聚类,其中重庆和云南野生中华按蚊共生微生物群落多样性更相似。FR野生中华按蚊雌成虫共生微生物中10株细菌...     

杀虫剂对拟寄生昆虫的影响

本文综述了有关杀虫剂对拟寄生昆虫影响的研究结果,包括致死、亚致死效应,杀虫剂在寄主－拟寄生昆虫间的选择毒性,拟寄生昆虫对杀虫剂的抗性等。文章最后讨论了研究杀虫剂对拟寄生昆虫影响的意义。     

昆虫钠离子通道基因突变及其与杀虫剂抗性关系的研究进展

昆虫电压门控钠离子通道(voltage-gated sodium channel)存在于所有可兴奋细胞的细胞膜上,在动作电位的产生和传导上起重要作用,是有机氯和拟除虫菊酯杀虫剂的靶标位点。在农业和医学害虫控制过程中,由于有机氯和拟除虫菊酯杀虫剂的广泛使用,抗药性问题日益突出。其中,由于钠离子通道基因突变,降低了钠离子通道对有机氯和拟除虫菊酯类杀虫剂的亲和性,从而产生击倒抗性(knock-down resistance, kdr),已成为抗性产生的重要机制之一。本文综述了昆虫钠离子通道的跨膜拓扑结构、功能、进化及其基因的克隆;更重要的是总结了已报道的40多种昆虫40个钠离子通道基因非同义突变,以及钠离子通道基因选择性mRNA剪接和编辑,以及它们与杀虫剂抗性的关系;也评述了钠离子通道基因突变引起蛋白质结构的改变,从而对杀虫剂抗性的影响机制。这些研究对于进一步鉴定与杀虫剂抗性相关的突变及抗性机制,开发有机氯和拟除虫菊酯类杀虫剂抗性分子监测方法具有重要意义。     

褐飞虱和白背飞虱对几类杀虫剂的敏感性

为了科学用药和抗性治理提供理论基础, 采用稻茎浸渍法测定了2008年7月采自浙江省杭州市和宁波市褐飞虱 Nilaparvata lugens (Stål)种群对7种杀虫剂的抗药性及褐飞虱和白背飞虱Sogatella furcifera (Horváth)种群对16种杀虫剂的敏感性。褐飞虱抗药性测定结果表明, 与相对敏感品系相比, 杭州种群和宁波种群对吡虫啉的抗性倍数分别为479.0倍和366.1倍; 对氯噻啉的抗性倍数分别为81.1倍和50.9倍; 对噻虫嗪的抗性倍数分别为10.3倍和9.4倍; 对噻嗪酮和氟虫腈分别产生了5.0~8.6倍和15.8~17.0倍的抗药性; 对烯啶虫胺和啶虫脒的抗性倍数在3倍以下。两种稻飞虱对杀虫剂的敏感性测定结果表明: 噻虫嗪、噻嗪酮、烯啶虫胺和毒死蜱对褐飞虱和白背飞虱种群都具有较高的室内毒力。当田间褐飞虱和白背飞虱混合发生时, 可选用噻虫嗪、噻嗪酮、烯啶虫胺和毒死蜱进行防治, 不宜使用吡虫啉、氯噻啉和氟虫腈防治。     

棉铃虫对氰戊菊酯等杀虫剂抗性的选育及其生化机理

从用药水平低的棉田采集棉铃虫Helicover pa armigera(Hubner),在室内恒温条件下以人工饲料饲养,用氰戊菊酯等4种杀虫剂和1种混合剂经点滴法分别逐代处理棉铃虫幼虫,以选育其抗药性。用氰戊菊酯选择15代,抗性达311倍;而用灭多威、甲基对硫磷和辛硫磷分别选择13代、14代及13代,抗性仅分别达10.8倍、3.5倍及5.2倍,抗性发展较慢;甲基对硫磷与辛硫磷的混合剂选择12代,抗性也只有4.8倍。氰戊菊酯和溴氰菊酯、三氟氯氰菊酯间存在明显的交互抗性。用生测法测定酶抑制剂和生化法测定酶活性的结果表明,棉铃虫对氰戊菊酯的抗性主要与幼虫体内多功能氧化酶和羧酸酯酶的活性提高有关。     

杀虫剂轮用和混用对害虫种群抗性演化的影响

杀虫剂轮用和混用是当前害虫抗药性治理中最常采用的两种用药策略。该文用抗性模型和室内试验对轮用和混用延缓害虫抗性演化的效果及轮用最佳间隔期问题作了研究。模型模拟结果表明,在延缓害虫抗性演化方面轮用和混用对抗性演化的影响主要取决于杀虫剂作用强度、抗性基因型个体的适合度大小和杀虫剂混用后的毒理效应类型。两种杀虫剂轮用时,轮用间隔期以1(即两种杀虫剂隔次施用)为佳。以模型昆虫小菜蛾Plutella xylostella在室内试验结果表明,氰戊菊酯单用(I)及与杀虫单轮用(II)和混用(1∶1)(III)连续处理8代后,抗性个体频率为0.01的小菜蛾种群其3龄幼虫对氰戊菊酯的抗性分别上升了75.87(I)、28.67(II)和58.72(III)倍,与模型模拟结果表现出较好的一致性。据此,作者认为抗性模型可用于预测害虫抗性演化和评价抗性治理策略。     

节肢动物ABC转运蛋白及其介导的杀虫剂抗性

腺苷三磷酸结合盒转运蛋白（ATP-binding cassette transporter),简称ABC转运蛋白（ABC transporter）,是继细胞色素P450单加氧酶、羧酸酯酶、谷胱甘肽S-转移酶之后又一类参与解毒作用的重要蛋白家族,因其在杀虫剂解毒等方面起着非常重要的作用,近年来逐渐受到广泛关注。ABC转运蛋白是一大类跨膜蛋白,其核心结构通常由4个结构域组成,包括2个高度疏水的跨膜结构域（transmembrane domains , TMD）和2个核苷酸结合域（nucleotide binding domains, NBD）。根据序列相似性和保守结构域,可以把ABC转运蛋白家族分为8个亚家族,每个亚家族的成员数及功能不同。这类蛋白在各种生物体内均有分布,其主要功能包括转运物质、信号传导、细胞表面受体及参与细胞内DNA修复,转录及调节基因的表达过程等。此外,近年来的研究表明,ABC转运蛋白的突变或过表达不仅与节肢动物对化学农药的抗药性密切相关,而且在抗Bt毒素方面也起着非常重要的作用,对转Bt作物造成严重威胁。本文综述了节肢动物ABC转运蛋白的结构,ATP水解介导的作用机制,亚家族的分类、结构及生理功能,以及由ABC转运蛋白介导的抗药性研究进展,旨在深入了解ABC转运蛋白的研究现状及其在节肢动物抗药性方面的作用,为阐明节肢动物抗药性机制提供新的理论依据,对改进农业害虫的抗性监测和治理策略也具有一定的指导意义。     

棉蚜对有机磷杀虫剂抗性的生化机理

本文对有机磷抗性和感性棉蚜Aphis gossypii三个种群抗性生化机制进行了讲究.首先用解毒酶的抑制剂测定药剂的解毒途径.进一步测定乙酰胆碱酯酶活力及其敏感性和多功能氧化酶、谷胱甘肽s-转移酶、α-乙酸萘酯酶和α-乙酸萘酯羧酸酯酶等解毒酶的活力.结果表明,体内条件下,多功能氧化酶与抗性有关,但在离体条件下,在棉蚜匀浆液中有内源抑制剂存在.α-乙酸萘酯酶和α-乙酸萘酯羧酸酯酶活力的增加,乙酰胆碱酯酶对杀虫剂敏感性的降低也是造成棉蚜对有机磷产生抗性的原因.     

疟疾媒介冈比亚按蚊杀虫剂代谢抗性解毒酶芯片

代谢抗性是蚊虫对各类杀虫剂产生抗性的一个重要而普遍的机制,但这一通路所涉及的基因仍不清楚。英国利物浦热带医学院媒介研究组构建了疟疾媒介冈比亚按蚊与代谢抗性相关的基因芯片,是从230个可能与杀虫剂代谢有关的基因选出的单一片段,包括细胞色素P450s、GSTs、羧酸酯酶、氧化还原基因,以及与P450氧化代谢复合体相关的基因和对照基因。     

棉铃虫对拟除虫菊酯杀虫剂敏感性的修复及其乙酰胆碱酯酶的变化

利用生物测定和生物化学方法研究了抗药性棉铃虫Helicoverpa armigera(Hubner)对拟除虫菊酯敏感性修复及其体内乙酰胆碱酯酶的变化,结果表明：当去除药剂选择压后,棉铃虫对拟除虫菊酯的抗性为不稳定。随着停止用药的时间加长,敏感性增加。从田间收集的棉铃虫在室内饲养后第1代对拟除虫菊酯的抗性下降速度较迅速。特异性酶抑制剂对敏感和抗性棉铃虫种群的乙酰胆碱酯酶亲和力试验结果证实,乙酰胆碱酯酶在抗性棉铃虫对杀虫剂反应发生变化的过程中发生改变,这种酶的改变可能对棉铃虫抗药性的不稳定性有重要影响。     

分子模拟技术及其在苹果蠹蛾代谢杀虫剂分子机制研究中的应用进展

苹果蠹蛾是世界性重要的果树害虫,也是我国一类进境检疫性有害生物,严重威胁着我国黄土高原和环渤海湾优势苹果产区的果业生产。化学防治是当前苹果蠹蛾防治最经济有效的措施,然而频繁使用化学杀虫剂引发的抗药性问题也在世界范围内相继报道。代谢抗性是苹果蠹蛾抗性中重要的机制,苹果蠹蛾解毒酶代谢杀虫剂的分子机制是当前代谢抗性研究的重点方向。基于分子模拟的方法在相关研究中扮演着越来越重要的角色,本文综述了分子模拟涉及的主要方法及其在苹果蠹蛾代谢杀虫剂分子机制研究中的应用,并展望未来可能的研究方向。     

不同地区苹果绵蚜对三种杀虫剂的抗性监测

【目的】了解苹果绵蚜Eriosomalanigerum对不同类别杀虫剂的抗药水平,为田间苹果绵蚜化学防控过程中的药剂选择提供理论基础。【方法】2018年6-7月间,采用玻璃管药膜法测定了3省14个地区苹果绵蚜对阿维菌素、高效氯氰菊酯和吡虫啉的抗药性。【结果】研究表明,西安杨凌地区苹果绵蚜种群对阿维菌素的抗性水平最低,LC50值仅为6.813 mg/L;烟台招远地区苹果绵蚜种群对阿维菌素的抗性水平最高,LC50值为79.496 mg/L。多数地区苹果绵蚜种群对高效氯氰菊酯的抗药水平较低,其中烟台龙口地区抗药水平最低,LC50值为4.341 mg/L,烟台栖霞地区抗药性最高,LC50值为37.689 mg/L。青岛即墨地区苹果绵蚜种群对吡虫啉的抗性水平最低,LC50值仅为5.261 mg/L;烟台招远地区苹果绵蚜种群对吡虫啉已经产生了中等水平的抗性(RR=10.859),LC50值为57.128 mg/L。不同虫态抗药性检测表明,除了烟台蓬莱地区的若蚜对阿维菌素和吡虫啉出现了抗药性提高的现象外,其它大部分苹果绵蚜3龄若蚜对药剂的抗性与成蚜相近。【结论】苹果绵蚜在北方大部分地区对常用杀虫剂的抗药性保持在低水平或敏感状态。在今后防治中应继续坚持交替轮换的用药原则,防止苹果绵蚜抗药性的产生。     

杀虫剂不同施用方式对烟蚜抗药性发展和羧酸酯酶活力的影响

室内模拟田间杀虫剂施药方式,研究3种杀虫剂连用及其顺序轮用对烟蚜Myzus persicae(Sulzer)抗药性发展和羧酸酯酶活力的影响。结果表明,氧化乐果、灭多威、高效氟氯氰菊酯连续施药9次后,其抗性分别增长73.3,8.9,10.4倍;氧化乐果→灭多威→高效氟氯氰菊酯顺序轮用3次(施药9次)后,氧化乐果抗性指数增长了47.3倍,灭多威抗性指数增长了6.7倍,高效氟氯氰菊酯抗性指数增长了5.0倍。羧酸酯酶活力检测结果表明,3种杀虫剂连用9次后,烟蚜种群的α-NACarE活力分别增长了20.0,24.0和15.6倍,酶活力在0.6(OD600nm/aphid/min)以上的个体比例分别增加了73.4%,87.6%和43.8%;而3种杀虫剂顺序轮用3次(施药9次)后,烟蚜种群的α-NACarE活力增长了10.2倍,酶活力在0.6以上的个体比例增加了4.8%。结果证实杀虫剂轮换施用能延缓烟蚜抗药性的发展和烟蚜种群α-NACarE活力及高活力个体频率的增加。     

几类杀虫剂对灰飞虱的相对毒力及田间种群的抗药性现状

采用浸苗法测定了6类11种杀虫剂对灰飞虱Laodelphax striatellus (Fallén)3龄若虫的毒力,并分析比较了江苏句容、通州、楚州、大丰、南京和苏州以及安徽庐江等7地灰飞虱种群对10种杀虫剂的抗药性水平。对云南种群而言,在所测杀虫剂中,以乙酰甲胺磷为标准药剂,氟虫腈的相对毒力最高;噻嗪酮、阿维菌素和噻虫嗪次之;高效氯氰菊酯、IPP（硝基亚甲基类化合物）、毒死蜱、敌敌畏和三唑磷间毒力处于同一数量级,低于阿维菌素等杀虫剂;吡虫啉的相对毒力最低。与云南种群相比,2007年采自苏、皖7个不同地区的灰飞虱种群对噻嗪酮产生了极高水平的抗性,其抗性倍数均超过200倍;对高效氯氰菊酯产生了中高水平的抗性,其抗性倍数为7.8～108.8;安徽庐江灰飞虱种群对三唑磷产生了7.7倍的抗性,对毒死蜱产生了12.0倍的抗性,江苏楚州、南京、大丰和句容灰飞虱种群对毒死蜱产生了5.7～12.6倍的抗性; 所有灰飞虱种群对敌敌畏仍然敏感,对氟虫腈、阿维菌素和新烟碱类杀虫剂吡虫啉、噻虫嗪和IPP等也比较敏感。     

淡色库蚊 (Culex pipiens pallens Coquillett)的抗性酯酶表现型及其在杀虫剂压力下的变化趋势(英文)

对来自杭州、临海和金华三个城市的淡色库蚊种群进行了抗性酯酶表现型频率分布的测定和分析 ,同时对三个种群进行双硫磷、敌百虫、毒死蜱和马拉硫磷等四种有机磷杀虫剂的抗性品系筛选 ,逐代测定和分析各种群在不同杀虫剂压力下 ,其抗性酯酶表现型频率分布的变化。结果表明 ,三个自然种群中都存在酯酶B1 、B2 纯合表现型及酯酶B1 /B2 杂合表现型 ,其中酯酶B1 纯合表现型占优势。各自然种群中的抗性酯酶表现型频率分布有差异。经过杀虫剂的逐代筛选 ,各种群相对于某一杀虫剂的压力 ,表现出选择较为单一的抗性酯酶表现型的趋势 :双硫磷有利于酯酶B1 纯合表现型的选择 ,敌百虫和毒死蜱有利于酯酶B2 纯合表现型的选择 ,马拉硫磷则似乎有利于酯酶B1 纯合表现型和酯酶B1 /B2 杂合表现型的选择 ,但酯酶B1 纯合表现型相对于B1 /B2 杂合表现型来说 ,对马拉硫磷抗性更强一些。根据研究结果 ,就蚊虫的抗性酯酶基因对不同杀虫剂的选择优势及相应的蚊媒控制策略进行了讨论。