四种蚜虫AChE的活性及其对抑制剂的敏感度

<正> 乙酰胆碱酯酶AChE是有机磷和氨基甲酸酯杀虫剂的靶标酶。测定单个昆虫AChE的活性及其对抑制剂的敏感性,对于种群AChE变构的抗性遗传学的研究以及抗性昆虫个体的生物化学检测都具有重要意义。作者参照     

利用茭白、荸荠及水稻饲养二化螟的技术研究

分别用水稻苗、茭白、水稻 +荸荠 3种方法 ,喂饲二化螟Chilosupperssalis初孵幼虫 ,比较室内 3种饲养方法对二化螟生长发育和繁殖力的影响 ,从而为二化螟的实验室饲养提供方法和依据。其中 ,在整个幼虫期用茭白饲养的二化螟幼虫发育历期和化蛹历期最短 ,分别为 ( 1 7 8± 0 5 )d和 ( 9 8± 0 8)d ,而用水稻苗饲养的二化螟幼虫发育历期和化蛹历期最长 ,分别为 ( 3 0 4± 1 2 )d和 ( 2 0 0± 1 6)d。水稻苗喂饲二化螟的雌雄蛹的比例较低 ,仅为 0 44;荸荠有利于雌性个体的分化 ,用水稻 +荸荠相结合喂饲二化螟的雌雄蛹比例为 1 1 8。用荸荠喂饲的蛹最重 (雌和雄蛹重分别为 71和 5 1mg 头 )。 3种饲养方法对二化螟的产卵率和孵化率无显著影响 ,但是 ,用水稻饲养二化螟蛹的羽化率比其它 2种饲养方法显著降低。由此可见 ,用茭白、水稻苗 +荸荠饲养方法进行二化螟饲养是切实可行的 ,它们有利于二化螟的生长发育。     

寄主植物对棉蚜羧酸酯酶活性的影响

不同棉花品种对棉蚜Aphis gossypii Glov.羧酸酯酶活性具有明显的影响,在试验的7个棉花品种中,取食中棉12叶片的棉蚜α-乙酸萘酯(α-NA)羧酸酯酶活性最高(2.47微摩尔/毫克蛋白质分钟),是取食泾阳鸡脚棉种群的5.74倍.β-乙酸萘酯(β-NA)羧酸酯酶的活性以取食方渑双无的棉蚜最高(3.41微摩尔/毫克蛋白质分钟),是取食BR-S-10棉蚜的4.49倍.在取食方渑双无叶片的棉蚜中,羧酸酯酶活性大于2.5(微摩尔/毫克蛋白质分钟)的个体占28.3%(α-NA)和67.1%(β-NA),而在取食BR-S-10的种群中仅占2.6%(α-NA)和1.3%(β-NA).取食中棉12的棉蚜对β-NA与α-NA活性的比值为0.79,而取食其它棉花品种的种群β-NA与α-NA活性比值均大于1.用中棉12饲养的棉蚜对α-NA和β-NA活性均低于种群平均值的个体(CE1型)占26%;均高于平均值的个体(CE2型)占19%;对α-NA活性高于平均值,对β-NA活性低于平均值的个体(CE3型)占31%;对α-NA活性低于平均值,对β-NA活性高于平均值的个体(CE4型)占24%.取食其它6个棉花品种的棉蚜中,CE1和CE2型的比例分别为49.4—64.0%和23.4—47.2%,明显高于取食中棉12的种群,而CE3和CE4型个体仅占0—7.6%和3.4—10.4%,明显低于取食中棉12的种群.说明寄主植物对棉蚜羧酸酯酶的量和质均有影响.     

抗胆碱酯酶剂亚致死剂量对棉铃虫毒力的影响及对乙酰胆碱酯酶的诱导作用

辛硫磷、马拉硫磷和灭多威3种抗胆碱酯酶剂亚致死剂量（LD10）预处理棉铃虫Helicoverpa armigera 3龄幼虫24 h后,对辛硫磷、马拉硫磷、灭多威、溴氰菊酯和高效氯氰菊酯5种杀虫药剂的毒力影响有明显差异。酶动力学研究表明：在48 h内,辛硫磷亚致死剂量对棉铃虫乙酰胆碱酯酶比活力有一定的抑制作用,24 h仅为对照组的0.56倍;马拉硫磷、灭多威则可以诱导乙酰胆碱酯酶的比活力增加,诱导最大值时间分别为3 h和12 h。通过对米氏常数（K_m）值分析表明,辛硫磷诱导48 h内对乙酰胆碱酯酶与底物亲和力的影响不大,马拉硫磷、灭多威诱导48 h内乙酰胆碱酯酶对底物亲和力有所下降,其中灭多威诱导组最为明显。3种药剂亚致死剂量处理24 h后,通过蔗糖密度梯度离心表明5%蔗糖梯度层乙酰胆碱酯酶分布百分数明显高于对照组,而20%蔗糖梯度层却明显低于对照组,说明亚致死剂量处理可能引起乙酰胆碱酯酶分子型及不同分子型分布比例的变化。     

单宁酸对棉铃虫谷胱甘肽S转移酶的影响

通过培养基混药法,研究了植物次生物质单宁酸对棉铃虫Helicoverpa armigera（Hübner）谷胱甘肽S-转移酶活性的影响。谷胱甘肽S-转移酶活性随棉铃虫发育期的进程而变化,在卵期最低,5龄、6龄幼虫和成虫期最高。用含0.005%单宁酸的饲料饲喂棉铃虫后,5龄和6龄幼虫的谷胱甘肽S-转移酶活性明显降低,分别为对照的59%和67%。单宁酸低剂量、短时间处理棉铃虫幼虫,可诱导中肠和脂肪体中的谷胱甘肽S-转移酶的活性增加,高剂量或低剂量长时间处理没有诱导增加作用,甚至还有抑制作用。单宁酸连续处理4代,对棉铃虫6龄幼虫中肠谷胱甘肽S 转移酶均有抑制作用,对脂肪体谷胱甘肽S-转移酶活性无明显影响或有抑制作用。单宁酸处理的第4代幼虫对溴氰菊酯的敏感度有增加的趋势,对甲基对硫磷的敏感度没有明显改变。     

小菜蛾酪氨酸酶生物化学性质研究

采用时间动力学法对小菜蛾Plutella xylostella酪氨酸酶的最适反应条件、对抑制剂的敏感度以及发育期变化规律进行了研究。结果表明：小菜蛾酪氨酸酶反应的最适pH值为6.4,反应线性时间为0～2 min,在22℃和4℃下其活性分别可保持12 h 和72 h,在-20℃下至少可保持7 天。不同发育阶段小菜蛾酪氨酸酶活性的大小依次为预蛹＞4龄幼虫＞蛹＞1龄、2龄、3龄幼虫＞成虫。苯基硫脲（phenyl thiourea,PTU）对小菜蛾阿维菌素抗性品系和敏感品系酪氨酸酶活性的抑制中浓度（I₅₀）值分别为1.1796 μmol/L和1.2795 μmol/L,二者无明显差异。     

松墨天牛幼虫体内神经毒性酯酶和乙酰胆碱酯酶对甲胺磷敏感性的比较

松墨天牛Monochamus alternatus Hope是传播松材线虫Bursaphelenchus xylophilus Nickle的主要媒介昆虫,在其化学防治中经常使用有机磷杀虫剂,而这类杀虫剂有些可通过作用于神经毒性酯酶（neurotoxic esterase, NTE）使敏感的脊椎动物产生迟发性神经毒性。为了深入理解有机磷杀虫剂对害虫毒杀作用机理,增强对昆虫体内NTE活性的了解,我们在松墨天牛中开展了相关的研究。通过差异测定法和经典的乙酰胆碱酯酶（acetylcholinesterase, AChE）活性测定方法,分别测定了松墨天牛幼虫体内NTE和AChE的活性。结果发现,在松墨天牛体内存在NTE活性,其头部的NTE活力为2.80±0.30 nmol·min^-1·mg^-1,比脂肪体高出了近10倍,但仍较鸟类等脊椎动物为低。体内实验显示,松墨天牛体内NTE可被甲胺磷所抑制; 但在体外实验条件下,甲胺磷对来自松墨天牛头部的NTE活性并没有产生明显抑制作用,而此浓度下的甲胺磷对AChE表现出较高水平的抑制作用。表明松墨天牛体内NTE和AChE对甲胺磷的敏感性完全不同。     

昆虫谷胱甘肽S-转移酶的基因结构及其表达调控

谷胱甘肽S-转移酶（glutathione S-transferases, GSTs）属于一个超家族,目前已从20多种昆虫中克隆得到了近百个GSTs基因序列。这些基因分属于至少3个类别,Ⅰ（Delta）类,Ⅱ类和Ⅲ（Epsilon）类,其中Ⅰ类和Ⅲ类是昆虫特异性的类别。昆虫Ⅰ类GSTs基因通常由多基因家族编码,基因多态性在不同昆虫种类中差异很大。Ⅱ类基因的种类较少,基因的结构较简单,通常是单拷贝基因。Ⅲ类基因是最近才鉴定出来的新类别,目前仅在黑腹果蝇和冈比亚按蚊中明确了其在染色体上的定位。基因簇、可变剪接和基因融合等机制是导致昆虫GSTs基因多态性的主要原因。在抗性昆虫种群中,GSTs表达量的增加有mRNA水平的提高和基因扩增两种机制,但后一种机制的报道很少。GSTs活性的增加是由于属于一类或多类的多个同工酶的增量调控,也有少数是由于单个同工酶的增量调控。GSTs的表达受反式调控元件和顺式调控元件的调控。目前仅有少数含有调节基因的染色体大致位点和可能的调控元件得到鉴定。     

草地贪夜蛾幼虫对常用杀虫剂相对敏感基线的建立

【目的】本研究旨在建立草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda对常用杀虫剂的相对敏感基线,为我国草地贪夜蛾的抗药性系统性监测提供依据。【方法】从玉米田采集草地贪夜蛾在室内不接触任何杀虫剂连续饲养5~7代,采用浸叶法和点滴法测定了草地贪夜蛾3龄幼虫以及采用饲料药膜法测定了草地贪夜蛾2龄幼虫对6大类共7种常用杀虫剂(甲维盐、乙基多杀菌素、虫螨腈、茚虫威、四氯虫酰胺、虱螨脲和氯虫苯甲酰胺)的敏感性,并据此建立了草地贪夜蛾幼虫对这7种杀虫剂的相对敏感基线。【结果】浸叶法测得上述7种药剂对草地贪夜蛾幼虫的LC₅₀值在0.054~12.131 mg/L之间;点滴法测得上述6种药剂(不含虱螨脲)对草地贪夜蛾幼虫的LD₅₀值在0.355~4.707 μg/g之间;饲料药膜法测得上述7种药剂对草地贪夜蛾幼虫的LC₅₀值在0.003~0.238 μg/cm²之间。【结论】采用3种生测方法建立了草地贪夜蛾幼虫对几种常用杀虫剂的相对敏感基线,为我国草地贪夜蛾的抗药性监测和化学防治提供了依据。     

棉蚜啶虫脒抗性种群交互抗性和增效剂增效作用的研究

【目的】明确棉蚜Aphis gossypii Glover啶虫脒抗性品系与其它杀虫剂的交互抗性现状以及增效剂的增效作用,为延缓和治理棉蚜对啶虫脒的抗性提供依据。【方法】采用单头反选育和群体汰选的方式,获得了棉蚜啶虫脒敏感和抗性品系;采用叶片药膜法测定了13种杀虫剂对啶虫脒的交互抗性以及增效剂对啶虫脒的增效作用。【结果】经过室内棉蚜敏感和抗性品系的筛选,获得了相对抗性倍数为82.33倍的棉蚜啶虫脒抗性品系。棉蚜啶虫脒抗性品系的交互抗性谱的研究表明,交互抗性倍数小于5的药剂为:吡蚜酮,甲基阿维菌素;交互抗性倍数在5~10倍的药剂为:噻虫嗪,联苯菊酯,毒死蜱,马拉硫磷,丙溴磷,辛硫磷;交互抗性倍数在10~15倍的药剂为:硫丹,阿维菌素,高效氯氰菊酯,三唑磷,氧化乐果;交互抗性倍数大于1 5倍的药剂为:吡虫啉。增效剂实验表明,TPP和PBO在啶虫脒敏感品系中增效作用不明显,但在抗性品系中增效作用显著。在啶虫脒抗性品系中的增效比为1.77、1.61,在啶虫脒敏感品系中的增效比为1.02、1.03。DEM在啶虫脒抗性、敏感品系中的增效作用均不明显,增效比为1.04、1.02。TPP和PBO对啶虫脒有很好的增效作用。以室内棉蚜敏感品系(LC_(50)为0.180 mg/L)为基础,对新疆各主要棉区的棉蚜种群进行了啶虫脒药剂的抗性调查,结果表明新疆各主要棉区棉蚜对啶虫脒的相对抗性倍数为6.1~22.0倍。【结论】由此说明新疆主要棉区棉蚜对啶虫脒具有一定的抗性风险,生产中可以利用无交互抗性的吡蚜酮和甲基阿维菌素来治理抗性棉蚜种群。