我国草地贪夜蛾田间种群有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂靶标基因ace-1的基因型和突变频率

【目的】对入侵我国的草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂靶标基因ace-1的基因型进行分子检测,明确抗性基因频率,进而指导田间科学用药。【方法】采集中国12省份的草地贪夜蛾田间种群幼虫样本,提取单头样本的基因组DNA,利用特异性引物进行PCR扩增,获得ace-1基因片段。根据碱基、氨基酸序列比对和测序峰图分析,明确与有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂抗性相关的3个氨基酸突变位点A201S, G227A和F290V的基因型和抗性基因频率。【结果】通过DNA检测分析中国12省份草地贪夜蛾田间种群589头个体ace-1基因的基因型和突变频率发现,在A201S位点检测到137头个体为抗性杂合基因型,抗性基因频率为11.6%,未发现抗性纯合基因型个体;G227A位点589头个体均为敏感纯合基因型;F290V位点的抗性基因频率最高,达到57.1%,携带抗性基因的个体数量达到523头(占样本总数的88.8%)。【结论】结果表明入侵我国的草地贪夜蛾种群携带高频率的对有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂抗性基因。田间防治建议不用或少用有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂,同时进一步加强田间抗性监测工作。     

植物次生物质和杀虫剂对分月扇舟蛾谷胱甘肽S-转移酶的抑制作用

本论文采用分光光度计法研究了植物次生物质和杀虫剂对分月扇舟蛾Closteraanastomosis(L.)谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)的体外抑制作用。结果表明各植物次生物质和杀虫剂对分月扇舟蛾GSTs活性的体外抑制作用存在差异。当植物次生物质和杀虫剂终浓度为8.34×10-5mol/L时,槲皮素和单宁酸对分月扇舟蛾GSTs活性抑制作用最强,分别为64.41%和58.61%;三唑磷、毒死蜱、辛硫磷、氟铃脲、氟虫腈和哒螨灵都有较强的抑制作用,对GSTs活性抑制率超过20%;氧化乐果、水胺硫磷、丙溴磷、马拉硫磷、灭多威、联苯菊酯、高效氯氰菊酯、甲氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、吡虫啉和啶虫脒对分月扇舟蛾GSTs有中等抑制作用;其他杀虫剂对分月扇舟蛾GSTs有较弱(或没有)抑制作用。此外,在一定的浓度范围内,槲皮素、单宁酸和辛硫磷对分月扇舟蛾GSTs活性的抑制作用存在明显的剂量效应关系。槲皮素、单宁酸和辛硫磷对分月扇舟蛾GSTs的抑制中浓度分别为2.19×10-5,2.62×10-5,1.49×10-4mol/L。因此,此研究明确了槲皮素和单宁酸作为防治分月扇舟蛾的新型防治剂或增效剂具有很好的潜力。     

MicroRNA及其在昆虫学中的研究进展

MicroRNA(miRNA)是真核生物中对转录后调控起着重要作用的一类非编码单链RNA分子,参与调控胚胎发育、干细胞分化、神经发生及细胞凋亡等几乎所有的生物过程。本文简要总结了miRNA的生物合成、命名、表达及功能等方面的研究进展,同时从昆虫miRNA的鉴定、表达及功能、miRNA的代谢等方面对miRNA在昆虫学研究中的最新进展做了综述。     

氰氟虫腙亚致死剂量对甜菜夜蛾生长发育和繁殖力的影响

本文研究了氰氟虫腙的亚致死剂量LC15(28.423μg/mL)和LC25(41.363μg/mL)对甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hübner)亲代和子1代的一些生物学特性的影响。结果表明:LC15和LC25处理组与对照组相比,甜菜夜蛾亲代的化蛹率,羽化率和单雌产卵量分别降低了49.3%,60.0%;♀(12.65%,25.09%)和♂(13.14%,28.91%);25.6%,65.7%,畸形蛹率分别提高了10.5%,14.4%。子1代的化蛹率,羽化率和单雌产卵量分别降低了11.8%,24.6%;♀(9.48%,21.54%)和♂(11.61%,24.08%);14.4%,54.3%,畸形蛹率分别提高了4.1%,5.8%。另外子1代的孵化率、幼虫的存活率降低,蛹期和成虫期缩短,产卵前期延长,产卵期显著缩短。总体来说,LC15和LC25剂量的氰氟虫腙对甜菜夜蛾亲代与子1代的生物特性都有不同程度的影响,并且LC25剂量对甜菜夜蛾的影响要比LC15剂量大。     

小菜蛾芳基酰胺酶表达及其与呋喃虫酰肼抗性的关系

以对硝基乙酰苯胺为底物,采用紫外分光光度计比色法,研究了小菜蛾Plutella xylostella(L.)体内芳基酰胺酶酶促反应的最适反应条件、各发育阶段和不同组织中芳基酰胺酶的活性及亚细胞分布及其与小菜蛾对呋喃虫酰肼抗性的关系。结果表明,小菜蛾芳基酰胺酶最适反应条件为35℃,pH7.5,底物浓度为1.2×10-3mol/L,反应时间30min。利用非变性聚丙烯凝胶电泳活性染色及SDS-PAGE法测得小菜蛾芳基酰胺酶的分子量为61.1ku。小菜蛾4龄幼虫的芳基酰胺酶活性最高。不同亚细胞层中,芳基酰胺酶活力大小依次为线粒体层>微粒体层>细胞核和细胞碎片层>可溶性部分。芳基酰胺酶主要分布在小菜蛾4龄幼虫的腹部,其余依次为表皮、头部和胸部。小菜蛾呋喃虫酰肼抗性品系芳基酰胺酶的活性是敏感品系的3.89倍,表明该酶参与了小菜蛾对呋喃虫酰肼的抗性形成。     

棉铃虫持续取食对棉花三种防御酶活性的作用

昆虫取食作为一种关键的生物胁迫因子对棉花防御机制产生了重要影响。植物对昆虫取食产生的防御响应,在昆虫与植物的生态关系中具有重要作用。为了明确棉铃虫Helicoverpa armigera取食与棉花防御性之间的动态互作关系,本文研究了棉铃虫持续取食下及停止取食后,棉花中3种防御相关酶活性变化的时间效应。在明确了棉花受损程度与棉铃虫取食时间关系的基础上,分别考察了棉铃虫持续取食2、6、12、18和24h,对棉花中苯丙氨酸解氨酶(PAL)、脂氧合酶(LOX)和多酚氧化酶(PPO)活性的影响。针对棉铃虫持续取食棉叶12h后停止取食,研究了去除虫害胁迫后0、6、12、24和36h,棉花体内PAL、LOX、PPO活性的变化。结果表明:在棉铃虫持续取食棉叶24h内,棉花中3种防御酶的活性响应有所不同,其中,棉铃虫持续取食2和6h对棉花体内PAL活性没有产生显著影响,而持续取食12h显著诱导了PAL活性,持续取食24和36h,均极显著诱导了PAL活性;棉铃虫持续取食2、6、12、和18h均显著诱导了棉花体内LOX活性,持续取食24h极显著诱导了LOX活性;棉铃虫持续取食6h极显著诱导了棉花体内PPO活性,持续取食24h显著诱导了PPO活性。棉铃虫取食12h后停止取食,在去除虫害除胁迫后0、6、12、24和36h,棉花体内PAL活性均显著升高;而LOX活性则呈现出先升高后恢复正常的现象;PPO活性开始无变化,但在胁迫去除后12和24h显著增高,到36h恢复正常。可见,棉花体内PAL、LOX和PPO活性对棉铃虫取食产生的防御响应,与其受虫害持续取食胁迫时间的增长呈正相关,随着取食时间和受危害的程度加大而升高。并且,在虫害胁迫去除后的一定时间内,棉花体内PAL、LOX和PPO活性依然会保持较高的活性状态,而同等程度机械损伤后的棉叶内PAL、LOX、PPO活性均没有发生显著性变化。说明棉花对于棉铃虫取食胁迫的防御与棉花生理生化性质的改变有关,且具有持续性。     

DPH标记法研究杀虫剂对二化螟线粒体膜流动性的影响

以DPH为荧光探剂,采用荧光偏振法研究了几种常用农药对二化螟Chilo supperssalis(Walekr)线粒体膜流动性的影响。结果表明,DPH是一种有效的荧光探剂,可以用来研究线粒体膜脂的流动性。不同种类的农药对二化螟线粒体膜的流动性都有一定的影响,但是以三氟氯氰菊酯、高效氯氰菊酯和硫丹影响较大,甲胺磷、三唑磷和克百威影响较小。三氟氯氰菊酯和高效氯氰菊酯可使膜的流动性下降,而硫丹、甲胺磷、三唑磷和克百威则使膜的流动性增强。对膜影响较大的三氟氯氰菊酯和硫丹对膜流动性的影响,还存在一定的剂量-效应关系。另外,膜的流动性受温度的影响很大,在温度分别为17、27、37℃的条件下,在药剂浓度为1×10-4mol/L时,甲胺磷在3个温度下对膜的流动性影响都很小,在误差范围内几乎没有影响;硫丹不同温度下都使膜的流动性增强,而三氟氯氰菊酯则使膜的流动性降低。     

昆虫对Bt抗性的适合度代价及其与抗性治理策略的关系

由于昆虫对Bt毒素抗性的发展,不利于Bt制剂和Bl转基因作物的长期有效使用.但是昆虫对Bt抗性的产生常伴有适合度代价,这种代价能够延缓或阻碍抗性等位基因的发展.许多研究已经证明,有分属鳞翅目、鞘翅目以及双翅目的昆虫Bt抗性品系存在适合度代价.适合度代价往往会受生态因素的影响.而且,昆虫适合度代价的产生与其抗性机制密切相关.庇护所策略延缓抗性发展的能力不仅与敏感种群与抗性种群能否自由交配有关,还与适合度代价的大小及抗性基因的显隐性等因素有关.适合度代价的研究对探讨抗性发展规律以及完善抗性治理策略是非常重要的.本文从适合度代价与抗性发展、抗性机制和抗性治理的关系等方面的进行综述,为发展Bt抗性治理策略提供参考依据.     

甜菜夜蛾烟碱型乙酰胆碱受体β1亚基基因的克隆与序列分析

烟碱型乙酰胆碱受体是昆虫体内重要的神经受体,同时也是杀虫剂作用靶标.从甜菜夜蛾Spodoptera exigua3龄幼虫体内提取总的RNA,经过反转录,利用RT-PCR获得了烟碱型乙酰胆碱受体6个α和1个β亚基基因的cD-NA序列片段,并利用cDNA末端快速扩增技术(RACE)获得了β亚基基因的cDNA序列全长.该基因命名为SenAChRβl,其长度为2231个碱基,含有一个1575个碱基的开放读码框,开放读码框编码524个氨基酸残基,预测的分子量为60 kDa.推导得到的氨基酸序列与其它昆虫特别是鳞翅目昆虫的烟碱型乙酰胆碱受体β亚基具有高度的同源性,并具有典型的烟碱型乙酰胆碱受体β亚基特征化位点.     

氰氟虫腙对小菜蛾阿维菌素抗性和敏感种群的亚致死效应(英文)

在实验室条件下采用生命表技术研究了氰氟虫腙亚致死剂量（LC₂₅）对小菜蛾Plutella xylostella阿维菌素抗性（AV-R）和敏感（AV-S）种群的亚致死效应, 旨在为小菜蛾对阿维菌素的抗性治理提供理论基础。结果表明： 氰氟虫腙对小菜蛾3龄幼虫抗性种群的LC₅₀和LC₂₅分别为0.24 mg/L和0.09 mg/L; 对敏感种群的LC₅₀和LC₂₅分别为0.20 mg/L和0.07 mg/L。氰氟虫腙亚致死剂量0.09 mg/L 处理小菜蛾后, 对处理代的影响表现为显著降低处理种群的化蛹率、 蛹重、 羽化率、 繁殖力; 明显延长蛹期, 缩短成虫产卵期和寿命; 对子代种群的影响表现为显著降低卵的孵化率、 幼虫各龄期的存活率, 延长发育历期。处理种群的内禀增长率（r_m）、 周限增长率（λ）和净增值率（R₀）显著低于对照种群（P<0.0001）。亚致死剂量的氰氟虫腙对小菜蛾抗性种群的影响大于敏感种群, 对处理代种群的影响大于子代种群。氰氟虫腙亚致死剂量可以极大地影响小菜蛾尤其是阿维菌素抗性种群的种群动态, 因此氰氟虫腙对于小菜蛾的抗性治理具有积极的作用。