西花蓟马抗辛硫磷种群的抗性机制及交互抗性

为明确西花蓟马对辛硫磷的抗性风险,研究了西花蓟马抗辛硫磷种群对其他杀虫剂的交互抗性及其对辛硫磷的抗性机制.交互抗性测定结果表明,西花蓟马抗辛硫磷种群对辛硫磷与毒死蜱、高效氯氟氰菊酯和灭多威存在中等水平的交互抗性,对溴虫腈、吡虫啉、甲维盐和多杀菌素存在低水平交互抗性,对啶虫脒和阿维菌素不存在交互抗性.酶抑制剂与辛硫磷的增效剂测定结果表明,胡椒基丁醚(PBO)、三丁基三硫磷酸酯(DEF)和磷酸三苯酯(TPP)对西花蓟马抗辛硫磷种群(XK)、田间种群(BJ)和敏感种群(S)均起到了显著的增效作用(P＜0.05),马来酸二乙酯对西花蓟马抗辛硫磷种群和敏感种群增效作用均不显著,但对田间种群增效作用显著(P＜0.05).生化测定发现:除田间种群西花蓟马乙酰胆碱酯酶活性提高不显著外,西花蓟马抗辛硫磷种群和田间种群的细胞色素P450含量(2.79和1.48倍)、细胞色素b5含量(2.88和1.88倍)及O-脱甲基酶活性(2.60和1.68倍)、羧酸酯酶活性(2.02和1.61倍)和乙酰胆碱酯酶活性(3.10倍)均显著高于敏感种群(P＜0.05);谷胱甘肽-S-转移酶酶活性也有一定程度提高(1.11和1.20倍),但不显著(P＞0.05).表明其体内解毒代谢酶和靶标酶活性提高是西花蓟马对辛硫磷产生抗性的重要原因.     

西花蓟马对吡虫啉抗性机制的研究

为了解大规模应用吡虫啉防治西花蓟马Frankliniella occidentalis(Pergande)的抗性风险,本文研究了吡虫啉与多杀菌素和啶虫咪的交互抗性并比较了多功能氧化酶系(mixed-function oxidases,MFO)的3个组分细胞色素P450、细胞色素b5、甲氧试卤灵O脱甲基酶(methoxyresorufin O-demethylase,MROD)在西花蓟马敏感品系(S)、抗吡虫啉品系(BK)和北京田间品系(BJ)中的含量以及活性。生物测定表明北京田间品系(BJ)对多杀菌素已经产生了较高抗性(RR50=35.38),而对啶虫咪(RR50=3.05)和吡虫啉(RR50=1.82)处于敏感,交互抗性研究结果表明西花蓟马对吡虫啉与多杀菌素(RR50=1.31)和啶虫咪(RR50=3.20)无交互抗性。生化研究表明:西花蓟马抗吡虫啉品系的3个组分含量均显著高于S品系西花蓟马的含量(P<0.05),其中细胞色素P450在是S品系WFT的4.5倍,细胞色素b5含量是S品系WFT的4.23倍,MROD活性是S品系WFT的5.99倍,表明多功能氧化酶系与西花蓟马对吡虫啉的抗药性密切相关。     

西花蓟马对多杀菌素的抗性生化机制研究

在室内持续用多杀菌素对西花蓟马Frankliniella occidentalis(Pergande)进行抗性汰选,获得抗性倍数达到11 999倍的极高抗品系。该抗性品系对乙基多杀菌素和噻虫嗪具有显著的交互抗性,抗性倍数分别为53 718和84倍,对阿维菌素和毒死蜱的敏感性也有显著下降,交互抗性倍数分别为3.33和2.28倍,对虫螨腈无明显交互抗性。生化测定结果表明,抗性品系的羧酸酯酶、谷胱甘肽S-转移酶和多功能氧化酶的活力与敏感品系均无显著差异,推测抗性可能与靶标位点的敏感性降低有关。     

不同处理菜豆植株对西花蓟马体内解毒酶活性的影响

为明确植物的诱导抗性对西花蓟马体内酶活性的影响,通过西花蓟马取食、机械损伤、外源茉莉酸和水杨酸甲酯诱导处理菜豆植株,研究西花蓟马2龄若虫取食不同处理菜豆植株后,其体内多功能氧化酶(MFO)、羧酸酯酶(CarE)、谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)、乙酰胆碱酯酶(TChE)的变化。结果表明,西花蓟马2龄若虫取食不同处理的菜豆后,体内多功能氧化酶和乙酰胆碱酯酶活性变化相同,均是在24 h和36 h显著低于取食健康植株的。除取食茉莉酸处理的西花蓟马体内谷胱甘肽S-转移酶活性在24 h受到显著抑制外,西花蓟马若虫取食水杨酸甲酯、蓟马危害后体内的谷胱甘肽S-转移酶活性均高于对照,取食机械损伤处理的西花蓟马体内酶活性在不同取食时间下均与对照差异不显著。取食蓟马危害和茉莉酸处理的西花蓟马虫体羧酸酯酶活性在6 h和36 h均受到显著抑制,而取食机械损伤和水杨酸甲酯诱导的西花蓟马体内酶活性只有在36 h受到明显抑制。以上结果说明外源因子诱导的植物抗性能够干扰西花蓟马体内解毒机制,削弱了其对有毒次生物质的解毒代谢功能。     

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。     

西花蓟马抗噻虫胺种群对杀虫剂的交互抗性及机制

噻虫胺是具有内吸和触杀等多种作用方式的新烟碱类杀虫剂,常用于防治入侵害虫西花蓟马。为明确抗性风险,本文研究了西花蓟马抗噻虫胺种群对多种杀虫剂的交互抗性及其机制。经过45代筛选,西花蓟马对噻虫胺产生了高水平抗性(56.8倍)。生物测定结果表明: 西花蓟马高抗噻虫胺种群与噻虫嗪、吡虫啉、毒死蜱、三氟氯氰菊酯、甲维盐存在中等水平交互抗性(18.6>RR₅₀>11.3),对辛硫磷及灭多威具有低水平交互抗性,与溴虫腈和多杀菌素不存在交互抗性。胡椒基丁醚(PBO)与磷酸三苯酯(TPP)对杀灭西花蓟马抗噻虫胺种群(CL)、云南田间种群(YN)和敏感种群(S)均有显著增效作用。西花蓟马抗噻虫胺种群细胞色素P₄₅₀含量(3.6倍)、细胞色素b₅含量(2.9倍)及O-脱甲基酶活性(4.9倍)和羧酸酯酶活性(2.5倍)均显著高于敏感种群,表明多功能氧化酶及羧酸酯酶活性增强是西花蓟马对噻虫胺产生抗性的重要机制。     

西花蓟马田间种群对常用杀虫剂的抗性现状及防治对策

【目的】西花蓟马Frankliniella occidentalis在中国是一种严重危害温室蔬菜的入侵害虫。本研究旨在了解该害虫在中国的抗药性现状,为防治该害虫提供理论支持。【方法】采用Munger cell法测定了北京,山东寿光和青岛以及云南晋宁和呈贡等5个地区西花蓟马田间种群对多杀菌素、毒死蜱、阿维菌素、甲维盐、氟氯氰菊酯、溴虫腈、灭多威、吡虫啉和啶虫脒9种杀虫剂的抗药性水平,同时利用这些田间种群测定了多功能氧化酶抑制剂胡椒基丁醚（PBO）、谷胱甘肽S 转移酶抑制剂顺丁烯二酸二乙酯（DEM）和羧酸酯酶抑制剂三丁基三硫磷酸酯（DEF）对多杀菌素、吡虫啉和甲维盐的增效作用。【结果】生物测定结果表明,北京、晋宁及呈贡种群分别对多杀菌素产生了34.45, 47.45和64.45倍的高水平抗性;晋宁种群对灭多威和甲维盐分别产生了16.58和11.03倍的中等水平抗性;呈贡种群对甲维盐、啶虫脒、吡虫啉、阿维菌素、溴虫腈分别产生了24.17, 21.69, 20.05, 16.45和10.31的中等水平抗性;青岛种群对啶虫脒和吡虫啉产生了17.70和12.49倍的中等水平抗性;寿光种群没有对任何杀虫剂产生高等或中等水平抗性。增效剂生物测定结果表明,对于吡虫啉和甲维盐,多功能氧化酶抑制剂PBO在所有田间种群上均有显著的增效作用。谷胱甘肽S-转移酶抑制剂DEM在呈贡、寿光和青岛种群中对吡虫啉存在显著增效作用;在北京、呈贡和寿光种群中,DEM对甲维盐存在显著增效作用。羧酸酯酶抑制剂DEF在呈贡、晋宁和青岛种群中对吡虫啉存在显著增效作用;在北京、呈贡和晋宁种群中,DEF对吡虫啉存在显著增效作用。但所有增效剂在各田间种群中对多杀菌素均无显著增效作用。【结论】结果提示：在使用多杀菌素防治西花蓟马时,应与其他杀虫剂轮换使用;此外,可通过添加酶抑制剂来增强甲维盐和吡虫啉对西花蓟马的防效。     

褐飞虱抗甲胺磷品系的交互抗性和抗性生化机制

用甲胺磷筛选的褐飞虱Nilaparvata lugens品系（R）,对甲胺磷的抗性达到43.74倍,对马拉硫磷、二嗪磷、异丙威、仲丁威及醚菊酯都表现出一定的交互抗性,而对氰戊菊酯和吡虫啉的交互抗性不显著。为了研究褐飞虱对甲胺磷抗性和对其它药剂交互抗性产生的机制,进行了活体增效试验和离体生化实验。用2 μg/头的增效剂预处理试虫的活体增效实验结果显示,在甲胺磷筛选品系（R）中, TPP(triphenyl phosphate, 磷酸三苯酯)对甲胺磷的增效倍数达到4.54,TPP对马拉硫磷、二嗪磷、仲丁威、异丙威都表现出一定的增效作用,增效比分别为2.76、2.07、2.17和1.64;PBO(piperonyl butoxide,胡椒基丁醚)对甲胺磷、马拉硫磷和醚菊酯有一定的增效作用;DEM(diethyl meteate, 顺丁烯二酸二乙酯)的增效作用不明显。研究离体情况下增效剂对三种解毒酶活性的影响发现,TPP对R品系酯酶活力抑制作用很强（抑制率69.04%）,PBO对多功能氧化酶（MFO）具有一定的抑制作用（抑制率29.30%）,而TPP和PBO在F品系和S品系中对酯酶和MFO的抑制作用都较小;DEM在三个品系中对谷胱甘肽-S-转移酶的抑制作用都很小。由此可见,酯酶在褐飞虱对甲胺磷的抗性中起最主要作用,在马拉硫磷、二嗪磷、异丙威和仲丁威的交互抗性中起很重要作用;MFO可能在甲胺磷抗性和醚菊酯、马拉硫磷的交互抗性中起一定作用。     

甜菜夜蛾对氰戊菊酯和顺式氯氰菊酯的抗性机理

通过对活体增效作用进行测定和生化分析,探讨了甜菜夜蛾对氰戊菊酯和顺式氯氰菊酯的抗性机理.结果表明:增效醚(PBO)、增效磷(SV1)、磷酸三苯酯(TPP)和顺丁烯二酸二乙酯(DEM)对甜菜夜蛾抗氰戊菊酯品系(Fen-R)和敏感品系(S)的增效倍数之比分别为10.2、7.8、12.5和1.1,对抗顺式氯氰菊酯品系(Cyp-R)和敏感品系(S)的增效倍数之比分别为21.6、15.5、8.6和1.2.PBO、SV1和TPP对氰戊菊酯和顺式氯氰菊酯均有显著增效作用,表明多功能氧化酶和羧酸酯酶均参与了甜菜夜蛾对氰戊菊酯和顺式氯氰菊酯的抗性.Fen-R品系和Cyp-R品系4龄幼虫羧酸酯酶的活性分别是S品系的1.9和2.2倍,而谷胱甘肽-S-转移酶活性与S品系差异不显著,表明羧酸酯酶活性的提高是甜菜夜蛾对氰戊菊酯和顺式氯氰菊酯产生抗性的重要原因,谷胱甘肽-S-转移酶与两种药剂的抗性无关.Fen-R品系和Cyp-R品系的Na-K-ATPase活性与S品系均无显著差异,但在相同浓度下氰戊菊酯和顺式氯氰菊酯对S品系Na-K-ATPase的抑制作用显著高于抗性品系,表明抗性品系Na-K-ATPase对杀虫剂的敏感性已明显降低.     

抗吡虫啉棉蚜对其他新烟碱类药剂的交互抗性及相关酶的活性变化

为明确抗吡虫啉棉蚜Aphis gossypii对其他新烟碱药剂交互抗性及相关酶活性的变化, 本研究以室内筛选的棉蚜吡虫啉抗性种群、山东夏津县田间多抗种群和敏感种群为材料,采用生测法测定了这3种不同抗性种群棉蚜对呋虫胺和烯啶虫胺的交互抗性,以及3种解毒酶抑制剂对吡虫啉等药剂的增效作用,采用生化分析法测定了这3个种群棉蚜解毒酶及乙酰胆碱酯酶的活性和药剂的抑制作用。结果表明：吡虫啉抗性种群、夏津田间多抗种群的棉蚜对呋虫胺均无交互抗性,但对烯啶虫胺的交互抗性分别达5.28和4.89倍。呋虫胺对抗吡虫啉棉蚜的羧酸酯酶、乙酰胆碱酯酶及谷胱甘肽-S-转移酶都有显著的抑制作用;烯啶虫胺对抗吡虫啉棉蚜的羧酸酯酶、乙酰胆碱酯酶及谷胱甘肽-S-转移酶的抑制作用较小。羧酸酯酶抑制剂TPP和多功能氧化酶抑制剂PBO对吡虫啉和烯啶虫胺都有明显的增效作用,但对呋虫胺的增效作用不明显; 谷胱甘肽-S-转移酶抑制剂DEM对3种药剂均没有明显的增效作用。呋虫胺和烯啶虫胺都可以抑制抗吡虫啉棉蚜的解毒酶及乙酰胆碱酯酶,其中以呋虫胺的抑制效果较为显著。结果显示呋虫胺在抗吡虫啉棉蚜治理中的应用价值较大,其结构可为今后新烟碱类药剂的开发提供参考。