我国昆虫毒理学五十年来的研究进展

昆虫毒理学是植物保护、卫生保健及新杀虫剂的研究与开发等的理论基础。1949－1978年我国曾对杀虫剂和毒理学进行了大量研究,如生物性杀虫剂的开发与使用,害虫抗药性,杀虫剂的构效关系,环境因素对杀虫药剂作用的影响以及昆虫不育剂的探索等,其研究成就已有了详细的介绍[1]。本文仅就1979年以来,国内昆虫毒理学的研究进展从三个方面进行论述。五杀虫药剂分子毒理学研究杀虫剂进入昆虫体内后,抑制了靶酶正常的生理功能,或作用于神经轴突阻断了神经传导或产生毒素而导致昆虫死亡。另一方面昆虫机体对药剂产生反应又能改变杀虫剂分子的…     

昆虫毒理学发展与展望

论文对昆虫毒理学的发展现状以及我国昆虫毒理学工作者今年取得的成绩进行论述,并对昆虫毒理学的发展做了展望。从研究思路、昆虫毒理学家的数量、发表SCI论文数、杀虫药剂的创制以及毒理机制和杀虫药剂抗药性研究等方面与国外进行了比较。     

中国杀虫药剂毒理研究进展概况

<正> 杀虫剂的应用历史悠久,但是由于应用杀虫剂防治害虫而兴起的杀虫药剂毒理学却是一门比较年轻的科学。它虽然研究哪些物质对昆虫有毒,产生什么中毒征象,然而其主要任务是研究杀虫药剂杀死昆虫的机制以及昆虫对杀虫药剂的反应。它还包括环境及昆虫生理状态等因素对杀虫剂毒杀作用的影响,以及杀虫剂对     

昆虫抗药性机理：行为和生理改变及解毒代谢增强（英文）

杀虫剂抗性是指“生物的一个品系发展了对该生物正常种群中大多数个体具有致死作用剂量的杀虫药剂的能力”。行为改变、生理学上的变化或代谢解毒等抗性机制能够降低毒物到达靶标的有效剂量。行为抗性是指减少昆虫与毒物接触或使昆虫能够存活于对大多数对正常个体致死（或有害）的环境中的任何行为。生理学改变的机制包括杀虫剂对表皮的穿透性降低、增加对药剂阻隔（sequestration）或储存和加速杀虫剂的排泄。细胞色素P450、水解酶和谷胱甘肽S-转移酶是杀虫药剂代谢解毒的主要3大酶系。细胞色素P450是一个超基因家族,是生物体内对外源性和内源性化合物解毒代谢或活化最重要的酶系。在许多害虫中发现P450介导的解毒代谢增加导致了对杀虫药剂抗性的增加。谷胱甘肽S-转移酶是可溶性的 二聚体蛋白,与代谢解毒、大量内源性和外源性化合物的排泄有关,许多昆虫中证明其抗药性与该酶活性增加有关。水解酶实际上是一组异源的酶类,其对抗药性的作用包括通过基因扩增增加酶量,作为结合蛋白隔离杀虫药剂或通过增加酶的活性加强对药剂的水解作用。     

昆虫抗药性和昆虫毒理动力学(英文)

不断地使用一种杀虫药剂防治昆虫,会导致昆虫产生抗药性。对昆虫抗药性资料进行广泛综述时,发现了仅单独的解毒作用不能被解释为家蝇对有机氯杀虫药剂产生高抗性原因。作为一个基因。家蝇可以对有机氯产生比对有机磷杀虫剂更高的抗药性,尽管有机磷杀虫剂一般在虫体内是不太稳定的。考虑到昆虫毒理的动力学,杀虫药剂的穿透作用更显示出其实际的重要性。根据穿透和解毒的速率,慢的穿透作用是解毒作用的一个限制因子。防治敏感和抗性昆虫的观察结果,可以划出物理和生物因子之间关系的几种相关曲线图解。这些相关性不仅能说明家蝇对有机磷和有机氯杀虫剂的抗性程度,而且也助于选择出新的杀虫毒剂。     

细胞色素P450介导的昆虫抗药性的分子机制

细胞色素P450(简称P450) 对杀虫剂的代谢作用直接影响到昆虫对杀虫剂的耐受性和杀虫剂对昆虫的选择性,由P450介导的杀虫剂代谢解毒作用的增强是昆虫产生抗药性的常见而重要的机制。P450介导的杀虫剂代谢抗性具有普遍性、交互抗性与进化可塑性的特点,涉及P450基因重复与基因扩增、基因转录上调以及结构基因的变异等多样化的分子机制,并且多重机制的共同作用可以导致高水平抗药性。这些研究发现说明,无论是昆虫抗药性机制的研究,还是抗药性监测与治理都要有动态的、因地制宜的理念。     

昆虫抗药性测定与杀虫剂穿透生物学

论文阐明了杀虫剂穿透生物学的基本概念及其对昆虫抗药性测定的指导意义;论述了杀虫剂穿透生物学提出的背景及其与"田间毒理学"的关系,分析了在昆虫抗药性生物测定中存在的问题及其主要原因;提出了杀虫剂穿透生物学在昆虫抗药性测定中的应用原则。     

昆虫抗药性产生机制

杀虫剂是害虫防治的有效途径之一,但随着杀虫剂长期和广泛的使用,昆虫种群对各种杀虫剂的敏感性降低,产生了抗药性,如何克服昆虫的抗药性是害虫综合治理的重要问题。近年来,借助基因组测序和遗传操作技术的发展,对昆虫抗药性的研究已经深入到细胞水平和分子水平,取得诸多重要的突破,为害虫抗性的控制奠定了理论基础。本文从常见杀虫剂的历史沿革及作用机理切入,从靶标抗性、代谢抗性和穿透抗性3个方面阐述了杀虫剂抗性产生的机制:杀虫剂作用位点的突变降低了靶标与杀虫剂的亲和力,细胞色素P450酶系和谷胱甘肽转移酶系的激活增加了杀虫剂的降解,表皮结构成分的变化和ABC转运蛋白的增加有效阻挡了杀虫剂的渗入。利用基因操作手段或抑制剂,对上述3种抗性机制的关键步骤进行调控可能成为未来杀虫剂抗性控制的新策略。     

分子模拟技术及其在苹果蠹蛾代谢杀虫剂分子机制研究中的应用进展

苹果蠹蛾是世界性重要的果树害虫,也是我国一类进境检疫性有害生物,严重威胁着我国黄土高原和环渤海湾优势苹果产区的果业生产。化学防治是当前苹果蠹蛾防治最经济有效的措施,然而频繁使用化学杀虫剂引发的抗药性问题也在世界范围内相继报道。代谢抗性是苹果蠹蛾抗性中重要的机制,苹果蠹蛾解毒酶代谢杀虫剂的分子机制是当前代谢抗性研究的重点方向。基于分子模拟的方法在相关研究中扮演着越来越重要的角色,本文综述了分子模拟涉及的主要方法及其在苹果蠹蛾代谢杀虫剂分子机制研究中的应用,并展望未来可能的研究方向。     

拟除虫菊酯杀虫剂的分子毒理学研究进展

<正> 近年来杀虫剂毒理学研究十分活跃,这不仅仅因为合成杀虫剂是现代植物保护与卫生防疫中应用最广和最有效的手段,而且杀虫剂应用本身所带来的抗药性和环境生态的污染问题也促进了对杀虫剂毒理的研究,而现代生物技术的不断发展与渗透则为杀虫剂毒理在整体、细胞和分子三个水平上展开全方位研究创造了条件。在目前使用的杀虫剂中,应用最多的是拟除虫菊酯,由于它的高效低残毒及广谱性、正在越来越多地用于各种害虫防治,据报道它的用量已约占全世界农药量的1/3左右,而且每年正以10％的增长率发展,但是拟除虫菊酯也存在着易于产生抗性以及对天敌缺乏选择性等问题,因此研究拟除虫菊酯作用的分子机理不     

昆虫抗药性机制及抗性治理研究进展

化学杀虫剂的广泛使用,使昆虫产生抗药性的现象日渐突出。抗药性是一种潜在的、强大的、普遍的自然现象。研究昆虫的抗药性对于农林害虫防控、新型杀虫剂研发、生态环境的多样性等具有重要的意义。近年来随着昆虫基因组学的发展,昆虫抗药性研究取得突破性进展,本文介绍了基因组学在昆虫抗药性研究中的应用,着重概述了昆虫抗药性形成的分子机制以及其治理策略,并对今后如何延缓抗性的发展进行了探讨和展望。     

杀虫剂抗性: 遗传学、基因组学及应用启示

杀虫剂抗性已成为害虫防治工作需要解决的一个重要问题,也是一种人为的、自然选择的重要的进化现象,开展抗药性的研究不仅为抗性的监测、治理和农药工业的发展提供科学参考,还可以揭示生物进化的一些基本规律。在过去的10年,昆虫对许多化学杀虫剂抗药性的分子基础得到了进一步阐明,已从果蝇Drosophila melanogaster中克隆了杀虫剂的靶标基因,还查明了一些害虫的与抗性相关联的基因突变。最近,随着经注释的昆虫基因组的出现,由复杂多基因酶系如酯酶、细胞色素P450酶及谷胱甘肽S-转移酶介导的抗性的机制有了突破性的进展,有关杀虫剂抗性的进化以及抗性基因的传播模式也逐步得到揭示。基因组技术在揭示昆虫其他可能的抗药性机制以及在发现新的杀虫剂靶标方面将发挥更大的作用。     

酯酶基因扩增及突变与昆虫抗药性

有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂的大量使用导致昆虫对其产生抗药性。酯酶是昆虫体内重要的解毒代谢酶,酯酶基因表达量上升和点突变使其代谢或结合杀虫剂的能力增强是昆虫对常用农药产生抗药性的2个重要原因。文章概述昆虫酯酶基因扩增及突变所导致的抗药性,进一步分析了酯酶突变对蛋白结构和功能的影响。     

杀虫药剂与昆虫的生理代谢

药虫药剂与昆虫的生理代谢的关系可以从两个方面来考虑:(1)杀虫药剂对昆虫的生理代谢的影响,也即杀虫药剂的毒理机制方面;(2)杀虫药剂在昆虫体内的代谢,也即昆虫对杀虫药剂的反应。这两个部分是相互制约的,杀虫药剂引起昆虫生理机制的破坏,就会减少了昆虫对杀虫药剂的代谢能力。反过来,昆虫对杀虫药剂的代谢可以减低(或增加)杀虫药剂对生理代谢的破坏能力。虽然如此,在下文的讨论中,为了阐述方便,还是分为两部分来进行讨论。     

登革热媒介昆虫抗药性的研究进展

近年来,登革热在全球的流行迅速增长,埃及伊蚊Aedes aegypti(L.)和白纹伊蚊Aedes albopictus(Skuse)是登革热传播的主要媒介。目前,化学防治仍然是防治蚊虫的主要手段,每年化学杀虫剂的大量使用直接或间接地导致其产生了抗药性。关于埃及伊蚊和白纹伊蚊的抗药性研究,主要集中于DDT、有机磷和拟除虫菊酯类杀虫剂导致的抗药性,并已深入到抗药性分子机理的研究。文章就埃及伊蚊和白纹伊蚊对杀虫剂诱导的抗药性现状及抗性机理的研究进展进行综述。     

我国麦蚜抗药性及研究现状

麦蚜是危害我国小麦Triticum aestivum L.生产的主要害虫,具有分布广、数量大、繁殖力强以及远距离迁飞等特点,不仅直接吸食小麦汁液,还传播多种植物病毒,每年造成小麦减产10%~30%。目前对麦蚜的防控主要以化学防治为主,但由于化学杀虫剂长期或不合理的使用,多地麦蚜对常用杀虫剂产生了不同程度的抗性。本文从麦蚜抗药性测定方法、抗性水平及交互抗性、代谢和靶标抗性机制、以及麦蚜抗药性综合治理等方面进行了综述,以期为麦蚜的防治及杀虫剂的持续合理使用提供理论参考和依据。     

昆虫内共生菌沃尔巴克氏体抗病毒研究进展

植物病毒病是危害我国蔬菜生产的第一大病害,而烟粉虱Bemisia tabaci Gennadius、蓟马和蚜虫等小型昆虫是蔬菜病毒病的主要传播媒介.虫传病毒病害的防控策略复杂且难度大,目前生产上主要依赖化学农药防治介体昆虫,预防与控制蔬菜病毒病.种植户化学杀虫药剂的不合理使用、甚至滥用,导致媒介昆虫抗药性、杀虫剂污染与...     

昆虫对植物次生物质的代谢适应机制及其对昆虫抗药性的意义

植物次生物质(plant secondary metabolites)对昆虫的取食行为、生长发育及繁殖可以产生不利影响,甚至对昆虫可以产生毒杀作用。为了应对植物次生物质的不利影响,昆虫通过对植物次生物质忌避取食、解毒代谢等多种机制,而对寄主植物产生适应性。其中,昆虫的解毒代谢酶包括昆虫细胞色素P450酶系（P450s）及谷胱甘肽硫转移酶（GSTs）等,在昆虫对植物次生物质的解毒代谢及对寄主植物的适应性中发挥了重要作用。昆虫的解毒酶系统不仅可以代谢植物次生物质,还可能代谢化学杀虫剂,因而昆虫对寄主植物的适应性与其对杀虫剂的耐药性甚至抗药性密切相关。昆虫细胞色素P450s和GSTs等代谢解毒酶活性及相关基因的表达可以被植物次生物质影响,这不仅使昆虫对寄主植物的防御产生了适应性,还影响了昆虫对杀虫剂的解毒代谢,因而改变昆虫的耐药性或抗药性。掌握昆虫对植物次生物质的代谢适应机制及其在昆虫抗药性中的作用,对于明确昆虫的抗药性机制具有重要的参考意义。本文综述了植物次生物质对昆虫的影响、昆虫对寄主植物次生物质的代谢机制、昆虫对植物次生物质的代谢适应性对昆虫耐药性及抗药性的影响等方面的研究进展。     

成都、峨眉两地常见蚊虫对化学杀虫剂的敏感性测定

近卅年来化学杀虫剂已广泛用于防蚊灭蚊,对控制蚊媒传染病的流行起了很大作用,但由于长期大量地使用,致使许多种蚊虫对各类化学杀虫剂不同程度地产生了抗药性。为了弄清我省蚊虫对常用化学杀虫剂的抗药性,以便在灭蚊方面对杀虫剂的选择及其剂量的确定提供依据,我们于1982年在重疟区峨眉县和非重疟区成都市分别对中华按蚊(Anopheles sinensis Wiedemann,1828)成虫,致乏库蚊(Culex fatigans Wiede-mann,1928)幼虫进行了抗药性测定,现将结果整理如下:材料与方法一,测试材料1.杀虫剂及负毒剂“杀虫剂”丙体六六六:含丙体98%以上。对,对'—二二…     

棉铃虫抗药性的生理生化机制研究

本文报道了棉铃虫Helicoverpa armigera田间抗性种群对杀虫剂抗药性的生理生化机制。抗性种群(HJ-R)5龄幼虫羧酸酯酶、谷胱甘肽转移酶、多功能氧化酶活力均明显高于相对敏感种群(HD-S)。两种群乙酰胆碱酯酶对杀虫剂敏感性没有显著差异。HJ-R种群的腹神经索对氰戊菊酯表现了2-3倍的神经不敏感性。HJ-R种群对氨基甲酸酯类杀虫剂的抗性主要是由代谢机制引起,其中多功能氧化酶可能起主导作用;对菊酯的抗性是由多功能氧化酶、酯酶、以及神经不敏感性几个因子综合作用的结果。