抗杀虫双小菜蛾和抗杀螟丹小菜娥酯酶同工酶的研究

用聚丙烯酰胺凝胶电泳法对抗杀虫双、抗杀螟丹的两个小菜蛾品系的酯酶同工酶研究结果表明：小菜蛾对杀虫双和杀螟丹的抗性与特异性酯酶同工酶的形成及部分非特异性酯酶同工酶活性的变化有关;杀虫双和杀螟丹在选育小菜蛾抗性的过程中对其酯酶同工酶的影响有很大的相似性。     

杀虫双和杀螟丹选育对小菜蛾抗药性的形成及其抗性机制

用杀虫双和杀螟丹在实验室以点滴法处理小菜蛾Plutella xylostella L.四龄幼虫,以连续继代药剂淘汰选育其抗药性。至35代,药剂汰选的小菜蛾对杀虫双和杀螟丹的抗药性较选育前正常品系分别提高了51倍和25倍。其抗药性的形成发展均呈S形,可认为已成为抗性品系。以有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯及有机氮等11种杀虫剂测试抗杀虫双小菜蛾品系和抗杀螟丹小菜蛾品系对常用药剂的敏感度结果表明：对杀虫双、杀螟丹和杀虫环之间有较严重的正交互抗性;对敌敌艮、马拉硫磷和杀螟松有轻微交互抗性产生;对溴氰菊酯、氯氰菊酯、氯菊酯和灭多威、久效威等药剂更加敏感,呈负交互抗性。用聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)法测定表明,抗药性产生与特异性酯酶的形成有一定关系。用比色法和酸度法测定,抗性品系的乙酰胆碱酯酶(AchE)活性降低,羧酸酯酶(CarE)活性无差异。加增效剂Pb和SV₁：于四龄幼虫表皮,对抗杀虫双小菜蛾晶系分别有6.28及1.45倍的增效作用;对抗杀螟丹小菜蛾品系分别有4.85及1.39倍的增效作用,可见多功能氧化酶(MFO)为小菜蛾抗杀虫双和抗杀螟丹的重要因子。     

小菜蛾对杀螟丹抗性遗传的研究

利用室内选育的抗杀螟丹小菜蛾Plutella xylostella (L.)品系和敏感品系研究了该品系的抗性遗传形式,结果表明,小菜蛾对杀螟丹的抗性形式为常染色体多基因遗传,并呈不完全显性。该品系对６种常用杀虫剂的抗性谱测定结果表明,对杀虫双有较严重的正交互抗性;对敌敌畏、杀扑磷有低度交互抗性;对溴氰菊酯、灭多威和叶蝉散等药剂无交互抗性。还发现该品系对杀螟丹的抗性与乙酰胆碱酯酶和羧酸酯酶活性无关。     

小菜蛾对苦皮藤素抗性选育及交互抗性测定

敏感小菜蛾Plutella xylostella (L.)经苦皮藤素20代的抗性选育,其抗性增长21.57倍。选育的小菜蛾抗性品系对杀虫双、杀螟丹和叶蝉散分别有4.63、4.11和3.71倍的交互抗性;对溴氰菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯分别有0.22、0.01和0.26倍的负交互抗性。高抗杀螟丹、杀虫双小菜蛾品系对苦皮藤素无明显交互抗性,而高抗溴氰菊酯小菜蛾品系对苦皮藤素有3.61倍的交互抗性。     

小菜蛾对杀虫双和杀螟丹抗性的现实遗传力

利用室内选育119代的小菜蛾Plutella xylostella抗性品系,分析了小菜蛾对杀虫双和杀螟丹抗药性的现实遗传力,并对遗传力和杀虫剂的杀死率对抗性发展速率的影响进行了预测,结果表明,室内继代药剂选择119代后,小菜蛾对杀虫双和杀螟丹抗性的遗传力很低（h^2=0.03)。因此,小菜蛾对这两种药剂产生更高水平抗性的潜力不大,在选择的前半段（F30）,杀虫双和杀螟丹的抗性遗传力（分别为0.14t 0.11)高于选择后半段（F80)的遗传力（均为0.05),选择前、后半段的选择差数没有明显差别。即使在室内选择条件下,假如斜率=2.0(δp=0.5),h^2=0.05,群体中70%个体致死时要获得10倍的抗性,约需34代,田间条件下,由于等位基因频率的变化、环境变异等因素的影响,抗性增长10倍则需要更长的时间,因此田间条件下小菜蛾在短期内不易对杀虫双和杀螟丹产生高水平抗性。     

小菜蛾对杀虫双和杀螟丹抗药性遗传的DNA随机扩增多态性研究

利用室内选育119代的抗杀虫和抗杀螟丹小菜蛾Plutella xylostella品系和敏感品系,通过反复回交建立近等基因系。用Operon公司全盛的80个引物对抗杀虫比近等基因系和抗杀螟丹近等基因系小菜蛾基因组DNA进行PCR扩增;在抗杀虫双近等基因系中3个引物分别产生了1条特异扩增带,2个引物分别产生了2条特异扩增带,1个引物产生3条特异拉增带;在抗杀螟丹近等基因系中,有4个引物分别产生了1条特异扩增带,1个引物产生了2条特异扩增带,在培育近等基因系的多次回交过程中,与抗性有关的遗传因子被逐步换到敏感品系的基因组中,因此可以认为这些特异带与小菜蛾对杀虫双和杀螟丹的敏感性有关。     

不同品系小菜蛾成虫脑突触体 蛋白质磷酸化的研究

对小菜蛾Plutella xylostella(L.)敏感品系、抗溴氰菊酯品系、抗杀虫双品系和抗杀螟丹品系的成虫脑突触体蛋白质磷酸化进行了研究比较。结果表明：蛋白质磷酸化在各个品系中的表现是不一样的。cAMP和钙加钙调蛋白对不同品系小菜蛾脑蛋白质磷酸化都有不同程度的刺激作用;3种杀虫剂均对各品系小菜蛾的磷酸化反应有影响,杀虫双、杀螟丹表现为抑制,溴氰菊酯表现为加强。这种影响在敏感品系中表现得比抗性品系中要强烈。     

菜蛾对杀虫双和杀螟丹抗药性遗传的DNA随机扩增多态性研究

利用室内选育119代的抗杀虫双和抗杀螟丹小菜蛾Plutellaxylostella品系和敏感品系,通过反复回交建立近等基因系.用Operon公司合成的80个引物对抗杀虫双近等基因系和抗杀螟丹近等基因系小菜蛾基因组DNA进行PCR扩增;在抗杀虫双近等基因系中有3个引物分别产生了1条特异扩增带,2个引物分别产生了2条特异扩增带,1个引物产生3条特异扩增带;在抗杀螟丹近等基因系中,有4个引物分别产生了1条特异扩增带,1个引物产生了2条特异扩增带.在培育近等基因系的多次回交过程中,与抗性有关的遗传因子被逐步置换到敏感品系的基因组中,因此可以认为这些特异带与小菜蛾对杀虫双和杀螟丹的敏感性有关.     

小菜蛾对杀虫双、杀螟丹抗性品系选育及其抗性消长规律的研究(英语)

用改进的蛭石萝卜苗法饲养小菜蛾,以点滴法处理对杀虫双、杀螟丹两种药剂淘汰选育的小菜蛾抗性品系和不以药剂处理的敏感品系的各项生物学特性与同期田间种群比较,各品系间差异不显著,均没有生长发育和繁殖上的不利情况.5年来药剂淘汰选育,杀虫双品系至F_(85)代其抗性增长178倍;杀螟丹品系F_(80)代其抗性增长87倍,均已形成高抗品系.两个抗性品系经停止药剂淘汰选育后5代,抗性倍数分别从167倍降至57倍和74倍降至16倍,说明这两个抗性品系的抗性是不稳定的,在没有药剂选择压力的情况下,开始几代抗性下降较快,当下降到一定水平后抗性便比较稳定,似乎很难恢复原有的敏感性.     

乙基多杀菌素抗性小菜蛾代谢解毒酶酶活性研究

【目的】阐明小菜蛾Plutella xylostella(L.)对乙基多杀菌素的代谢抗性机理,为延缓小菜蛾对乙基多杀菌素抗药性发展及抗性治理技术提供支持。【方法】通过酶动力学方法测定了小菜蛾对乙基多杀菌素高抗、中抗和敏感种群的谷胱甘肽-S-转移酶、羧酸酯酶、乙酰胆碱酯酶和多功能氧化酶4种代谢解毒酶的比活力。【结果】乙基多杀菌素高抗小菜蛾种群的谷胱甘肽-S-转移酶、羧酸酯酶、乙酰胆碱酯酶的比活力分别为15.38、3.15和7.30 OD·min~(-1)·mg~(-1)pro,显著高于敏感种群;但乙酰胆碱酯酶在中抗种群和敏感种群中比活力差异不显著;多功能氧化酶在高抗、中抗和敏感种群中的比活力分别为4.97、4.08和4.23 OD·min~(-1)·mg~(-1)pro,差异不显著。【结论】谷胱甘肽-S-转移酶、羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶的酶活随着小菜蛾对乙基多杀菌素抗性的增强而增强,而多功能氧化酶的酶活在抗性种群与敏感种群间差异不显著,因此小菜蛾对乙基多杀菌素的代谢抗性机理研究应重点关注这3种酶。     

广东小菜蛾对苏芸金杆菌的抗性研究

广东省深圳,东莞、惠阳及博罗等供香港(以下简称供港)菜区小菜蛾对有机化学农药的抗性与广州内销菜区相近或稍高,对Bt杀虫剂的抗性则是供港菜区明显高于广州内销菜区。几种酶抑制剂TPP、SVl及Pb对Bt制剂无明显增效作用,可见小菜蛾对Bt制剂的抗性与酯酶和多功能氧化酶(MFO)的关系不大。用Bt制剂Dipel(大宝)连代选育小菜蛾敏感品系,选育18代,小菜蛾的抗性较选育前提高35倍。该抗性品系小菜蛾对个别菌株Bt及巴丹、杀虫双、速灭杀丁、万灵、敌敌畏等无交互抗性,而对昆虫生长调节抑制剂有轻微交互抗性。相反,用巴丹和杀虫双选育出的小菜蛾抗性品系对npel仍表现敏感。抗性品系小菜蛾在无触毒条件下饲养,抗性会自然减退,但不同类杀虫剂的抗性减退速率不尽相同。     

不同地理种群小菜蛾对甲胺磷的抗药性

采用浸叶法研究了福州建新镇、福建农林大学校园内、闽侯县上街镇和闽侯县甘蔗镇等地田间小菜蛾种群对甲胺磷的抗性水平及抗性机制。结果表明,与敏感小菜蛾相比,上述4个田间小菜蛾种群已对甲胺磷产生了34-82倍的抗性水平。敏感小菜蛾乙酰胆碱酯酶(AChE)的Ki值是田间抗性小菜蛾AChE的Ki值的17.3-39.1倍。不同小菜蛾种群对甲胺磷的抗性水平也存在着差异,小菜蛾种群AChE对甲胺磷的敏感性大小与其对甲胺磷的抗性水平高低显著相关。     

小菜蛾对定虫隆抗性种群的选育及交互抗性研究

用昆虫生长调节剂(insect growth regulator,简称IGR)定虫隆(chlorfluazuron)对源自深圳田间的小菜蛾(SZ-S)Plutella xylostella(L.)在室内进行抗性种群选育,经过8代饲养和6次药剂汰选,获得抗性种群(CH-R),与相对敏感种群Sz—S比较,抗性指数(R1)为23.78倍。CH-R种群在去除选择压力条件下饲养5代,抗性逐渐下降。抗性汰选前后分别测定了10种药剂的剂量—死亡毒力回归线,发现CH—R抗性种群对三氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、辛硫磷、喹硫磷、灭多威、磺胺脲类衍生物—杀螨隆、微生物杀虫剂Bt和齐墩螨素无明显交互抗性,抗性倍数为0.4-1.7;对两种沙蚕毒素类杀虫剂杀螟丹和杀虫丹的敏感性却有所上升,有负交互抗性趋势。活体增效剂试验表明,增效醚(PBO)和三苯基磷酸酯(TPP)对定虫隆均有一定的增效活性,PBO的增效比最高为29倍,能够完全抑制对定虫隆的抗性,说明多功能氧化酶可能是主导抗性机制之一。     

小菜蛾对九种杀虫剂的抗药性

采用叶片药膜法测定了9种杀虫剂对海南、山东、广东、湖北武汉和襄樊等5个地区小菜蛾Plutella xylostella(L.)田间种群的毒力,和室内相对敏感品系比较。结果显示,5个地区的小菜蛾种群都对氯氰菊酯产生了10倍以上的抗性,广东和山东种群达到30倍以上的抗性。对阿维菌素的抗性山东小菜蛾种群达到135倍,广东种群达到30倍,其他地区均在10倍以下。但是,作用机制与阿维菌素类似的药剂,氟虫腈的抗性5个地区均在5倍或5倍以下。对昆虫生长调节剂定虫隆和氟虫脲的抗性除广东种群分别在10倍和20倍以上外,其他地区均在5倍以下。广东种群对多杀菌素的抗性为7.8倍,其他地区的种群没有产生抗性,多杀菌素和杀虫双均为作用于乙酰胆碱受体的药剂,但是作用的位点不同。杀虫双对5个种群的LC50值均是比较大的(>800 mg/L),尽管没有明显的抗性,不适宜用于小菜蛾田间防治。对呼吸链电子转移抑制剂溴虫腈的抗性均在10倍以下。对辛硫磷的抗性在2~5倍。     

苏云金杆菌预处理小菜蛾对有机磷和氨基甲酸酯杀虫剂的增效作用

研究了小菜蛾Plutella xylostella幼虫经苏云金杆菌Bacillus thuringiensis预处理后,对有机磷和氨基甲酸酯杀虫剂敏感性的变化以及预处理对小菜蛾幼虫体内乙酰胆碱酯酶、羧酸酯酶、谷胱甘肽S-转移酶和谷胱甘肽的含量的影响。结果表明：苏云金杆菌预处理抗性小菜蛾幼虫后,其对甲胺磷、水胺硫磷和克百威的敏感性分别为未处理组的6.74、8.83和8.50倍;处理敏感小菜蛾幼虫后则分别为未处理组的2.96、1.69和3.88倍。苏云金杆菌预处理抗性小菜蛾,未处理组乙酰胆碱酯酶的K_m和V_max值分别为预处理组的1.86和1.56倍,所使用的6种杀虫剂对乙酰胆碱酯酶的K_I值,处理组为未处理组的1.80～2.66倍,苏云金杆菌预处理抗性小菜蛾对羧酸酯酶的K_m、K_I影响不大,但能显著地抑制羧酸酯酶和谷胱甘肽S-转移酶的活性并导致谷胱甘肽含量下降(对照分别为处理的2.02、1.76和1.66倍)。苏云金杆菌预处理敏感小菜蛾,对乙酰胆碱酯酶的K_m、V_max、K_I值和羧酸酯酶的K_m、K_I值以及谷胱甘肽含量影响不大,但能显著地抑制羧酸酯酶和谷胱甘肽S-转移酶的活性(对照分别为处理的1.54和1.64倍)。     

羧酸酯酶介导的小菜蛾对氟虫腈的抗性

【目的】羧酸酯酶（carboxylesterases, CarEs）是昆虫重要的解毒代谢酶之一,可以介导靶标昆虫对多种杀虫剂的代谢抗性。本研究检测了羧酸酯酶对小菜蛾Plutella xylostella 抗药性的介导功能,旨在阐明羧酸酯酶在小菜蛾代谢解毒中的生理生化和分子机理。【方法】采用点滴法测定氟虫腈对小菜蛾敏感种群和抗氟虫腈种群的毒力,以及羧酸酯酶抑制剂磷酸三苯酯（triphenyl phosphate, TPP）对氟虫腈的增效作用;以LC₃₀和LC₅₀浓度的氟虫腈处理抗性小菜蛾,测定药剂处理后CarEs酶活性的变化;利用qRT-PCR技术分析Pxae22和Pxae31两个基因在小菜蛾不同发育阶段、组织和种群的表达模式;利用dsRNA干扰Pxae22和Pxae31后观察基因的表达变化和小菜蛾3龄幼虫对药剂敏感性的变化。【结果】TPP可以削弱小菜蛾3龄幼虫对氟虫腈的抗性,增效倍数约为6倍;使用较低剂量（LC₃₀和LC₅₀）氟虫腈处理小菜蛾3龄幼虫后,处理组CarEs比活力明显高于对照,提示氟虫腈对小菜蛾CarEs活性具有诱导作用。对羧酸酯酶基因Pxae22和Pxae31在小菜蛾不同发育阶段、4龄幼虫不同组织和不同种群3龄幼虫中的表达模式分析发现,这两个基因在小菜蛾4龄幼虫中的表达量最高;在4龄幼虫中以中肠组织中的表达量较高,头、表皮、脂肪体中的表达量很低; 抗性种群中的表达量显著高于敏感种群。通过干扰 Pxae22和 Pxae31后的qRT-PCR验证,两个基因的表达量均显著降低,进一步的氟虫腈毒力测定发现,干扰P xae22和 Pxae31后的小菜蛾3龄幼虫对氟虫腈的敏感性分别增加了1.63倍和1.73倍。【结论】羧酸酯酶在小菜蛾对氟虫腈解毒代谢中具有重要作用;Pxae22和Pxae31是小菜蛾的两个抗性相关基因,其表达水平的变化直接影响小菜蛾对氟虫腈的敏感性。     

小菜蛾对三氟甲吡醚的抗性风险评价与抗性生化机制研究

【目的】明确小菜蛾Plutella xylostella(Linnaeus)对三氟甲吡醚的抗性风险和抗性生化机制,为三氟甲吡醚的合理使用提供科学依据。【方法】采用TabashnikMc Gaughey的阈性状分析方法评估小菜蛾对三氟甲吡醚的抗性风险;采用浸叶法测定增效剂(胡椒基丁醚、磷酸三苯酯和顺丁烯二酸二乙酯)对三氟甲吡醚的增效作用,通过酶动力学方法测定了小菜蛾对三氟甲吡醚抗性和敏感品系的谷胱甘肽-S-转移酶、酯酶和多功能氧化酶的活性。【结果】经过18代次筛选,小菜蛾种群对三氟甲吡醚的抗性水平上升至14.8倍,小菜蛾对三氟甲吡醚的抗性现实遗传力(h~2)为0.1558;当h~2=0.155 8时,在致死率为50%-90%的选择压力下,预计小菜蛾对三氟甲吡醚抗性增加10倍分别需要16.1-7.3代。在小菜蛾三氟甲吡醚抗性品系中,酯酶和多功能氧化酶比活力均显著高于敏感品系,分别为敏感品系的1.34倍和1.45倍;谷胱甘肽-S-转移酶比活力与敏感品系的无显著差异。抗性品系的酯酶抑制剂磷酸三苯酯和多功能氧化酶抑制剂胡椒基丁醚对三氟甲吡醚具有明显增效作用,增效倍数分别为1.21倍和1.43倍;谷胱甘肽-S-转移酶抑制剂顺丁烯二酸二乙酯对三氟甲吡醚没有明显增效作用。【结论】小菜蛾对三氟甲吡醚产生抗性的风险较大,酯酶和多功能氧化酶活性的升高可能是小菜蛾对三氟甲吡醚产生抗性的重要机制。     

小菜蛾对菊酯类农药抗性水平及高效农药应用研究

室内试验彩和叶片浸渍法,对江苏五个地区的小菜蛾进行毒力及抗性测定比较。结果表明江苏南京、扬州等菜区小菜蛾对三种拟除虫菊酯已产生高抗水平的抗性,抗性倍数74．03－324．13。小菜蛾对溴氟菊酯、氰戊菊酯、DDVP、快灵表现不同程度的交互抗性;对杀虫双、氟铃脲、宝路不产生交互抗性;对锐劲特、灭虫灵为负交互抗性。筛选出高效、低毒、无公害的单剂6个,复配剂3个。灭虫灵、锐劲特、氟铃脲、抑太保、宝路、杀虫双对小菜蛾具有很高的活性,LC50为0．018－71．83ppm。田间试验结果,灭虫灵8ppm防效95％以上,持效期10天;氟铃脲50ppm,前期药效表现慢,7－10天达90％以上。三个复配剂中以灭虫灵与高效氯氰菊酯复配药效与速效表现突出,10ppm12－15天药效95％以上,其它两个复配剂见效较慢,5－10天的防效90％以上。     

小菜蛾抗性个体不敏感乙酰胆碱酯酶的鉴定

乙酰胆碱酯酶(AChE)敏感性降低是小菜蛾对有机磷和氨基甲酸酯产生抗性的重要机制之一,已得到广泛的承认和报道。一种用硝酸纤维素膜的斑点法鉴定个体小菜蛾的抗性AChE不敏感性的应用技术,提供了早期侦测和随后监测田间种群抗性的可能性。此法操作简便灵敏。小菜蛾抗性品系(GBR)和田间种群成虫头部AChE活力,在残杀威抑制时,抑制率分别为50.97%和43.96%,有对氧磷存在时,分别为63.78%和35.87%,较敏感品系的AChE为不敏感。     

小菜蛾有机磷抗性季节性变化及毒理机制研究

1998～ 2 0 0 3年期间的田间监测结果显示 ,福州地区小菜蛾 Plutella xylostella对甲胺磷和敌敌畏的抗性水平呈季节性变化 ,每年春秋季的抗性水平显著高于夏季 7月期间的抗性水平。与 2 5℃ 2 d的饲养条件相比 ,35℃ 2 d和 5℃ 30 d可使小菜蛾羧酸酯酶 (Car E)和谷胱甘肽 - S-转移酶 (GST)活力显著抑制 ,35℃ 2 d还可使小菜蛾乙酰胆碱酯酶 (ACh E)活力显著抑制 ,但 5℃4 d对小菜蛾 ACh E、Car E和 GST活力影响差异不显著。当反应温度均为 2 5℃时 ,在 35℃ 2 d、2 5℃ 2 d和 5℃ 30 d下饲养的小菜蛾 ACh E对甲胺磷和克百威的敏感性 (K i值 )没有明显变化 ,但酶与杀虫剂在 37℃的反应温度下 ,甲胺磷、敌敌畏和克百威对在 2 5℃下饲养的小菜蛾 ACh E的抑制作用显著增高。上述结果表明环境温度会影响小菜蛾的解毒代谢及杀虫剂对 ACh E的抑制作用。探讨了环境温度的季节性变化对田间小菜蛾有机磷抗性水平影响的毒理学机制。