苹果蠹蛾抗药性研究进展

苹果蠹蛾是世界各国高度关注的严重危害苹果生产的外来有害生物。该虫于20世纪50年代在我国首次报道,目前是我国一类进境检疫性有害生物,正严重威胁我国苹果主产区的水果生产安全。苹果蠹蛾以幼虫钻蛀到果实内部为害,防治难度高,对其主要采用化学农药、交配干扰和苹果蠹蛾颗粒体病毒进行防治。由于农药的长期大量使用,苹果蠹蛾已对有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、昆虫生长调节剂、阿维菌素和苹果蠹蛾颗粒体病毒等不同类型的杀虫剂产生了抗药性。本文总结了国内外有关苹果蠹蛾抗药性现状和抗药性机理方面的研究,并分析了其对几种农药产生抗性的主要原因,同时结合国外苹果蠹蛾防治和抗药性相关研究,以及其在我国发生与防治的现状,提出该虫抗药性治理策略,即及时对我国疫区苹果蠹蛾的抗药性现状进行监测,在此基础上,注意科学地使用化学农药,并结合农业防治和生物防治等措施对该虫进行综合治理。     

囊状幼虫病病毒侵染对中华蜜蜂营养和免疫反应的影响

【目的】囊状幼虫病病毒(sacbrood virus, SBV)是严重危害中华蜜蜂Apis cerana cerana蜂群健康和种群数量的病原微生物,但其对蜜蜂的致死机制不明。本研究旨在探究SBV对不同发育阶段中华蜜蜂营养代谢和免疫的影响。【方法】分别给中华蜜蜂2日龄幼虫和新羽化成虫饲喂SBV,逐日统计死亡蜜蜂数量,检测病毒对蜜蜂存活的影响;利用qPCR检测中华蜜蜂4日龄幼虫、预蛹以及10和20日龄成虫体内SBV RNA、营养代谢基因(ilp1, ilp2, hex110, hex70b, hex70c和vg)、先天性病毒免疫基因(rel, toll, apidaecin, abaecin, defensin, hymenoptaecin, jra, key和state92e)、细胞凋亡基因(atg7和LOC100577876)和抗RNA病毒基因(dis3和dicer)的表达水平。【结果】 SBV感染显著降低了中华蜜蜂幼虫的存活率,但对成虫的生存影响不明显。SBV RNA在中华蜜蜂4日龄幼虫和预蛹体内的表达量显著高于其在10和20日龄成虫体内的表达量。SBV显著降低了中华蜜蜂幼虫营养代谢基因ilp1, ilp2, hex110, hex70b和hex70c以及成虫营养代谢基因vg和hex110的表达量,但显著提高了4日龄幼虫rel, toll, apidaecin, abaecin, defensin, hymenoptaecin和jra以及成虫key和 state92e等先天性病毒免疫基因的表达量,还引起预蛹体内的细胞凋亡基因atg7和LOC100577876的表达量显著增加。【结论】SBV在中华蜜蜂幼虫和预蛹体内的感染水平远高于在成虫体内的,其对幼虫的危害也大于对成虫。SBV显著影响了中华蜜蜂正常的营养代谢,染毒中华蜜蜂能够提高自身的免疫水平来应对;预蛹期中华蜜蜂幼虫细胞凋亡水平的显著增加可能与化蛹异常及死亡有关。     

禾谷缢管蚜阳离子通道基因RSC1的克隆、分子特性及诱导表达分析

【目的】SC1通道(sodium channel 1)是昆虫体内一种重要的离子通道,被认为是一种开发新型杀虫剂的神经靶标。本研究拟克隆禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi的SC1通道基因,并初步分析其生理功能及其与SC1类通道、电压门控钠离子通道、电压门控钙离子通道的进化关系。【方法】采用RT-PCR技术,克隆了禾谷缢管蚜SC1基因完整的开放阅读框;利用实时荧光定量PCR技术,分析禾谷缢管蚜成蚜在不同浓度的高效氯氟氰菊酯诱导下SC1基因表达变化。【结果】获得了禾谷缢管蚜SC1基因(命名为RSC1)完整的开放阅读框(Gen Bank登录号为KU640190),其长度6 687bp,编码2 228个氨基酸。RSC1具有SC1通道的结构特征,有一个不同于电压门控钠离子通道和电压门控钙离子通道的特殊DEEA模体(motif)。系统进化分析结果显示,RSC1与电压门控钠离子通道组成一个进化枝,电压门控钙离子通道组成另外一个进化枝,SC1与电压门控钠离子通道在进化上有更近的起源关系。实时荧光定量PCR分析结果表明,LC15,LC35和LC503种剂量的高效氯氟氰菊酯处理6 h后,禾谷缢管蚜RSC1基因表达量相对于清水对照显著下调,表达量分别为对照的0.57,0.82和0.78倍;3种剂量的高效氯氟氰菊酯处理24 h后,禾谷缢管蚜RSC1基因表达量分别为对照的2.19,1.33和1.19倍,其中LC15(0.1484 mg/L)胁迫下RSC1基因的表达量显著上调。【结论】SC1类通道与电压门控钠离子通道在进化起源上有更近的关系。RSC1通道可能是高效氯氟氰菊酯的次级靶标。由于RSC1和其同源基因只存在于节肢动物中,脊椎动物尚未发现该类基因,因此这类通道可能作为开发新型杀虫剂的神经靶标。     

禾谷缢管蚜ABC转运蛋白基因的克隆、分子特性及表达分析

【目的】ABC（ATP-binding cassette）转运蛋白是一类重要的跨膜蛋白超家族,某些ABC转运蛋白基因在一些害虫的抗药性品系中表达显著提高。本研究旨在克隆禾谷缢管蚜 Rhopalosiphum padi ABC转运蛋白基因RhpaABCG9,RhpaABCG20和RhpaABCG23 cDNA全序列,分析这3个基因在该虫不同发育阶段和不同抗药性品系中的表达模式,为阐明ABC转运蛋白在禾谷缢管蚜抗药性中的作用和其他生理功能,以及深入分析该虫抗药性机理奠定基础。【方法】采用RT-PCR与RACE技术,克隆了基因cDNA全序列;利用实时荧光定量PCR技术,研究这3个基因在禾谷缢管蚜不同生长发育阶段和不同抗药性品系中的表达变化。【结果】获得了RhpaABCG9,RhpaABCG20和RhpaABCG23 3个基因cDNA全序列,其开放阅读框长度分别为2 103,2 436 和2 082 bp,分别编码700, 811和693个氨基酸。结构分析表明,3个蛋白均具有ABC转运蛋白家族典型的结构特征;系统进化分析结果显示,3个蛋白氨基酸序列分别与豌豆蚜Acyrthosiphon pisum各对应氨基酸的序列一致性最高。实时荧光定量PCR分析结果表明,这3个基因在禾谷缢管蚜不同发育时期均不同程度表达。RhpaABCG20在各个发育时期的表达变化差异不显著;RhpaABCG9表达量在4龄若蚜最高,在1龄若蚜最低;RhpaABCG23 表达量在3龄若蚜最高,1龄若蚜最低,其他阶段差异不显著。禾谷缢管蚜异丙威抗性品系中,RhpaABCG20表达量显著高于敏感品系,而RhpaABCG9和RhpaABCG23表达量均低于敏感品系,但差异不显著;禾谷缢管蚜吡虫啉抗性品系中,RhpaABCG20和RhpaABCG23表达量显著高于敏感品系,而RhpaABCG9表达上调不显著。【结论】RhpaABCG9,RhpaABCG20和RhpaABCG23基因可能参与禾谷缢管蚜体内农药的运输,并与禾谷缢管蚜的抗药性具有一定的关系。本研究结果为进一步深入分析禾谷缢管蚜的抗药性机制,以及该虫的抗药性治理与综合防治奠定了基础。     

基于线粒体COI基因的印度新曲厉螨的分子鉴定

本研究利用线粒体COI基因对印度新曲厉螨进行分子鉴定,以期为研究该螨的生物学习性及对蜜蜂的危害提供技术支持。分别从中华蜜蜂、意大利蜜蜂工蜂体上,以及桉树花序上采集试螨,扩增印度新曲厉螨的COI基因,并将获得的COI基因序列在Genbank中Blast对比;利用Genedoc软件分析基因序列的相似性;利用MEGA 7.0计算厉螨科不同种螨之间的遗传距离,构建COI基因的系统发育树。结果表明:采自中华蜜蜂、意大利蜜蜂及桉树花序上的印度新曲厉螨样本COI基因序列完全一致,均表现出明显的A/T碱基偏向性,与同属Neocypholaelaps apicola的COI基因序列的相似性为88%。基于COI基因的印度新曲厉螨的种内的遗传距离(0.00)显著小于与厉螨科6种螨的遗传距离(0.203～0.403)且不存在重叠区域。构建的COI基因的系统发育树显示,采自印度新曲厉螨样本COI与同属的Neocypholaelaps apicola聚同一进化枝,其它不同属螨则按照属的不同聚集在不同的进化枝。本研究所用的线粒体COI基因序列的差异可应用于印度新曲厉螨的分子鉴定。     

拟除虫菊酯类杀虫剂对蜜蜂的毒性和影响

蜜蜂是最重要的农业授粉昆虫之一,蜜蜂在授粉过程中极有可能接触到广泛使用的广谱杀虫剂-拟除虫菊酯,大多数拟除虫菊酯对蜜蜂等农业授粉昆虫有较高的毒性.本文对拟除虫菊酯类杀虫剂的作用机理进行了综述;总结了蜂群及蜂产品中拟除虫菊酯类杀虫剂的残留现状、拟除虫菊酯对蜜蜂的急性毒性以及亚致死效应,讨论了拟除虫菊酯类杀虫剂复配农药对蜜...