棉蚜抗氧化乐果品系及敏感品系羧酸酯酶性质的比较

在室内用氧化乐果逐代筛选的棉蚜抗性品系,相对于敏感品系的抗性倍数是17。用α-乙酸萘酯（α-NA）、α-丁酸萘酯（α-NB）、α-磷酸萘酯（α-NP）和β-磷酸萘酯（β-NP）作底物比较研究了氧化乐果抗性和敏感品系棉蚜Aphis gossypii羧酸酯酶的比活力、米氏常数（K_m）和最大反应速度V_max）等有关的动力学常数。以α-NA和α-NB作底物时,抗性品系棉蚜的比活力显著低于敏感品系的;以α-NP和β-NP作底物时,两个品系棉蚜的比活力、K_m和V_max没有明显差异。用α-NA、β-NA作底物染色做酯酶同工酶电泳,抗性品系棉蚜的酯酶同工酶染色比敏感品系棉蚜的浅。     

云南烟蚜抗药性机制研究

通过比较云南烟蚜敏感品系和抗性品系的解毒酶(α-乙酸萘酯羧酸酯酶、β-乙酸萘酯羧酸酯酶)和靶标酶(乙酰胆碱酯酶)的活力,研究了烟蚜对有机磷、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类杀虫剂抗性的生化机制,并通过酯酶基因扩增检测和钠离子通道突变检测,研究了其抗性的分子机制。结果表明:α-乙酸萘酯羧酸酯酶活力增强是烟蚜对有机磷类、氨基甲酸酯类杀虫剂及拟除虫菊酯类杀虫剂的抗性机制之一;乙酰胆碱酯酶在烟蚜对有机磷杀虫剂抗性中起重要作用;3个抗性品系烟蚜均没有发生酯酶基因扩增,抗拟除虫菊酯品系烟蚜发生了钠离子通道突变。     

新疆棉铃虫对溴氰菊酯和硫丹 抗性的生化机理研究

通过生物测定和生化分析研究了新疆棉铃虫Helicoverpa armigera (Hübner)敏感种群和室内筛选获得的抗性种群对硫丹和溴氰菊酯的反应及其α-乙酸萘酯酶和乙酰胆碱酯酶的动态活性反应。结果表明,筛选后新疆棉铃虫对硫丹和溴氰菊酯产生的抗性倍数分别为13倍和66倍。两个抗性种群的α-乙酸萘酯酶和乙酰胆碱酯酶比活力均高于敏感种群。相应杀虫剂预处理后,α-乙酸萘酯酶酶活力受到抑制。抗性种群的α-乙酸萘酯酶对底物的亲和力高于敏感种群,但Vmax低于敏感种群。抗性种群的乙酰胆碱酯酶对底物的亲和力显著低于敏感种群,Vmax比敏感种群高。聚丙烯酰胺凝胶电泳显示,两个抗性种群都有一条特异性酶带,其迁移率相近,且均可被甲基对氧磷抑制。因此推测,α-乙酸萘酯酶参与了新疆棉铃虫对硫丹和溴氰菊酯的抗性,具有代谢和阻断作用;乙酰胆碱酯酶对抗性的产生也起到了重要作用。     

棉蚜抗氧化乐果品系的羧酸酯酶基因突变

用氧化乐果对室内敏感品系棉蚜Aphis gossypii (Glover)进行抗性选育,经24代筛选,抗性指数达到124.7倍。以α-乙酸萘酯（α-NA）为底物,比较了氧化乐果敏感和抗性品系棉蚜羧酸酯酶的比活力,发现抗性品系羧酸酯酶比活力明显小于敏感品系。对这两个品系的羧酸酯酶基因进行了克隆,通过对抗性和敏感品系羧酸酯酶基因核苷酸序列及推导的氨基酸序列比较,发现抗性品系有4个氨基酸残基发生了替代 (His¹⁰⁴→Arg, Ala¹²⁸→Val, Thr³³³→Asp, Lys⁴⁸⁴→Arg)。对其蛋白质三维结构分析推测只有His¹⁰⁴→Arg的替代是位于其活性中心。棉蚜氧化乐果敏感和抗性品系羧酸酯酶基因cDNA全长的GenBank登录号分别为AY485216和AY485214。     

运用α-氰代酯荧光底物检测抗性棉蚜羧酸酯酶代谢活性

为了研究抗性和敏感棉蚜Aphis gossypii品系对菊酯类药剂代谢的差异, 本实验合成了溴氰菊酯和高效氯氰菊酯报告荧光底物, 应用这两种底物水解后生成具有荧光化合物的特性,测定了不同品系棉蚜羧酸酯酶的代谢活性。结果表明: 氧化乐果棉蚜抗性和敏感品系羧酸酯酶对溴氰菊酯报告荧光底物的代谢活性分别为10.0和3.4 pmol/min·mg; 对高效氯氰菊酯报告荧光底物的代谢活性分别为4.0和2.4 pmol/min·mg, 抗性品系羧酸酯酶对溴氰菊酯和高效氯氰菊酯报告荧光底物的代谢活性分别为敏感品系的2.9和1.7倍; 溴氰菊酯棉蚜抗性和敏感品系羧酸酯酶对溴氰菊酯报告荧光底物的代谢活性分别为7.6和6.2 pmol/min·mg; 对高效氯氰菊酯报告荧光底物的代谢活性分别为9.3和5.2 pmol/min·mg, 抗性品系羧酸酯酶对溴氰菊酯和高效氯氰菊酯报告荧光底物的代谢活性分别为敏感品系的1.2和1.8倍。这种衍生的报告荧光底物能够用来检测抗性棉蚜羧酸酯酶的水解活性, 表明羧酸酯酶可能参与棉蚜对溴氰菊酯和氧化乐果抗性的形成。     

有机磷对抗拟除虫菊酯家蝇的毒力

测定敏感、抗溴氰菊酯(Del-R)、抗氯菊酯(2Cl-R)的家蝇品系对有机磷杀虫剂敌敌畏、辛硫磷及马拉硫磷的LD₅₀,α-乙酸萘酯（α-NA）酯酶动力学,酯酶的活性和酯酶的抑制作用。Del-R和2Cl-R的家蝇品系对三种有机磷杀虫剂的抗性倍数为0.966～7.190倍,均为低抗水平。三个家蝇品系的羧酸酯酶活性水平与抑制中浓度存在正相关性,说明羧酸酯酶在抗拟除虫菊酯家蝇对有机磷杀虫剂的抗性中起一定的作用。     

棉蚜抗吡虫啉品系和敏感品系主要解毒酶活性比较

通过生物测定和生物化学方法比较了棉蚜 Aphis gossypii 对吡虫啉抗性（约为7倍）和敏感品系几种主要解毒酶的活性。结果表明：氧化胡椒基丁醚对两个品系均无明显增效作用。抗性品系中羧酸酯酶和谷胱甘肽S-转移酶的比活力均明显高于敏感品系,抗性品系中羧酸酯酶的K_m值也显著高于敏感品系,说明抗性品系羧酸酯酶与底物的亲和力明显高于敏感品系。上述结果证明羧酸酯酶和谷胱甘肽S-转移酶活力增强在棉蚜对吡虫啉的抗性中起重要作用。     

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.     

不同品种烤烟对烟蚜羧酸酯酶和谷胱甘肽转移酶活性的影响

为明确不同烤烟品种对烟蚜Myzus persicae(Sulzer)解毒酶活力的影响,比较了9个品种烤烟上的绿色型烟蚜的解毒酶活力,发现烤烟品种对烟蚜α-乙酸萘酯羧酸酯酶、β-乙酸萘酯羧酸酯酶、谷胱甘肽转移酶活力有显著影响,不同品种烤烟上烟蚜的α-乙酸萘酯羧酸酯酶、β-乙酸萘酯羧酸酯酶、谷胱甘肽转移酶均有差异。烤烟品种V2、云烟87和红大上的烟蚜羧酸酯酶活力较高,云烟317、云烟85和K326居中,K346、K358和G28则较低。9个品种烤烟对烟蚜谷胱甘肽转移酶活力有所影响,但差异不大。     

不同地区小菜蛾种群羧酸酯酶的毒理学性质研究

在1995～1997年对湖北武汉、河北张家口地区小菜蛾Plutella xylostella(L.)种群的抗药性进行了研究。结果表明对阿维菌素的抗性和台湾敏感种群相比,武汉种群抗性为4.3倍,张家口种群抗性为1.8倍;对马拉硫磷的抗性武汉和张家口种群分别为2.2和2.9倍;对氟铃脲的抗性分别为3.2和0.5倍;对溴氰菊酯的抗性分别为2.4和1.7倍。对羧酸酯酶(Care)的研究结果表明,三个种群幼虫CarE对a-乙酸萘酯或β-乙酸萘酯(a或β-NA)水解活性差异显著,但成虫Care活性没有明显差异。武汉和张家口种群幼虫CarE对a-NA和β-NA的亲和力没有明显差异,但是武汉种群幼虫Care对底物的亲和力高于张家口种群。敏感品系Care对a—NA的亲和力明显高于对β-NA,相差约3倍。不同类型的抑制剂对小菜蛾幼虫CarE的抑制能力不同。增效磷和对氧磷对敏感品系CarE水解a-NA具有明显的抑制作用,分别比对武汉种群Care的抑制作用大4.577倍(SVl)和2.576倍(对氧磷)。     

繁殖寄主对赤眼蜂羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶的影响

通过测定赤眼蜂Trichogramma羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶的活性、对底物的亲和力以及对抑制剂的敏感度研究了繁殖寄主对松毛虫赤眼蜂T.dendrolimi和螟黄赤眼蜂T.chilonis的影响。柞蚕卵和米蛾卵繁殖的赤眼蜂羧酸酯酶对底物的亲和力有不同程度的影响,柞蚕卵繁殖的赤眼蜂羧酸酯酶对α-乙酸萘酯或β-乙酸萘酯的亲和力最高是米蛾卵的2倍以上。繁殖寄主对乙酰胆碱酯酶对底物亲和力没有明显的影响。米蛾卵繁殖的松毛虫赤眼蜂羧酸酯酶活性明显高于柞蚕卵繁殖的种群,而米蛾卵繁殖的螟黄赤眼蜂种群羧酸酯酶的活性明显低于柞蚕卵繁殖的种群。用柞蚕卵繁殖的松毛虫赤眼蜂种群对对氧磷的敏感度明显低于米蛾卵繁殖的种群,而增效磷则正好相反。繁殖寄主对松毛虫赤眼蜂吉林种群乙酰胆碱酯酶对DDVP和毒扁豆碱的敏感度没有明显的影响,而在松毛虫赤眼蜂广东种群和螟黄赤眼蜂中,柞蚕卵繁殖的种群乙酰胆碱酯酶对DDVP和毒扁豆碱的敏感度明显低于米蛾卵繁殖的种群。     

二斑叶螨对七种杀螨剂的抗药性测定及其机理研究

室内测定了相对敏感种群(S)和抗性种群(R)对常用7种杀螨剂的敏感性,并测定了羧酸酯酶、谷胱甘肽S-转移酶和乙酰胆碱酯酶3种酶的比活力。结果表明:二斑叶螨Tetranychus urticae Koch R种群已对甲氰菊酯和哒螨灵产生了抗性,抗性倍数分别为5.45和105.47。其中,甲氰菊酯对雌成螨的毒力最低(>3000mg/L),已远远超过田间推荐剂量,不宜继续使用。酶活测定结果表明:谷胱甘肽S-转移酶解毒活性的提高是二斑叶螨对甲氰菊酯产生抗性的原因之一;二斑叶螨对哒螨灵抗性的增强可能与羧酸酯酶有关。     

镉急性染毒对中华稻蝗羧酸酯酶和谷胱甘肽S-转移酶活性的影响

为深入探讨重金属镉(cadmium,Cd)的毒性效应,采用不同浓度氯化镉溶液对中华稻蝗Oxya chinensis Thunberg 4龄若虫进行急性染毒,对处理后24、48、72和96 h虫体内羧酸酯酶(CarE)和谷胱甘肽S-转移酶(GST)活性进行测定。结果表明,随着处理时间的延长,对照组和处理组CarE和GST活性均表现为先升后降的趋势。与对照组相比,以α-NA为底物时高浓度处理组(80 mg.L-1)CarE活性在处理后48 h被激活;以β-NA为底物时中浓度处理组(40 mg.L-1)CarE活性在72 h达到最高;以CDNB为底物时,低浓度处理组(20 mg.L-1)GST活性在24 h被激活达到最大值,之后降低。结果显示,中华稻蝗4龄若虫在Cd胁迫下,体内CarE和GST活性发生了变化,以此来抵御机体所受到的重金属毒害。     

中华稻蝗两地理种群酯酶特性的比较研究

对采自江苏徐州和山西临猗两个种群中华稻蝗进行了马拉硫磷敏感性的生物测定,同时对两个种群的酯酶特性进行了比较研究。生物测定结果表明,徐州种群的LD₅₀值（13.00 μg/g虫重）是临猗种群（4.64 μg/g虫重）的2.8倍;用对氧磷、马拉氧磷、西维因及毒扁豆碱等四种抑制剂对该两个种群的酯酶的体外抑制研究表明,两个种群所含酯酶大都为B型酯酶;酯酶动力学研究结果表明,徐州种群动力学参数米氏常数（K_m值）和最大反应速度（V_max值）均较临猗种群为高;用α-乙酸萘酯（α-NA）、α-丁酸萘酯（α-NB）和β-乙酸萘酯（β-NA）三种底物测定酯酶活性,在雌性稻蝗中,徐州种群比临猗种群分别高2.02、1.58和1.28倍,雄性中则分别高2.71、1.67和1.33倍;对两个种群酯酶活性频率分布进行比较,徐州种群中酯酶活性高的个体数远大于临猗种群。我们推测徐州种群酯酶的生化特性可能不同于临猗种群,这可能与地理分布、生态环境和食物条件不同有关,杀虫剂选择压力不同可能也起一定的作用。     

东亚飞蝗山西两地理种群酯酶特性的比较研究

对东亚飞蝗山西临猗和永济2个地理种群的酯酶特性进行了比较研究.非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳图谱显示:以a-乙酸萘酯为底物染色,2个东亚飞蝗种群谱带差别不明显.但是,酯酶动力学研究结果表明:以a-乙酸萘酯和α-丁酸萘酯为底物时,永济种群的酯酶活性分别是临猗种群的1.81倍和1.20倍.永济种群酯酶活性的增高可能与非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳图谱显示出较临猗种群多出的酶带有关.体外酯酶抑制动力学研究表明:永济和临猗2种群所含酯酶大都为B型酯酶,其含量分别为84.94%和91.47%.永济种群对对氧磷的耐受性要高于临猗种群,我们推测可能与2种群马拉硫磷使用背景不同有关.     

高温对抗性和敏感小菜蛾生命表参数及后代杀虫剂敏感性的影响

为研究高温对抗性和敏感小菜蛾Plutella xylostella生物学适合度及抗药性进化的影响,本研究测定了温度对杀虫剂抗性和敏感小菜蛾实验种群生命表参数及后代对阿维菌素敏感性的影响。 结果表明：与25℃相比,33.5℃条件下抗性和敏感种群的平均世代历期（D）、净生殖率（R₀）、内禀增长率（r_m）、周限增长率（λ）值、总产卵量、雌蛾平均寿命、日产卵量和孵化率均显著下降。 在25℃下,抗性和敏感种群的r_m,λ,D和日产卵量无显著差异,但抗性种群的R₀略低于敏感种群（为敏感种群的87%）。 在33.5℃下,抗性种群的r_m和R₀显著低于敏感种群（分别为敏感种群的75%和64%）,抗性种群雌成虫寿命、总产卵量和孵化率显著也低于敏感种群。 抗性种群在33.5℃下饲养一代后,后代对阿维菌素的抗性水平大幅下降,而相同处理下敏感种群对阿维菌素的抗性水平没有显著下降。 上述结果表明,无论在常温还是高温条件下,抗性种群生物学适合度均低于敏感种群,尤其是高温下抗性种群适合度远低于敏感种群。 抗性种群经高温饲养一代后对阿维菌素的抗性水平大幅下降可能与高温下抗性种群适合度显著较低有关。