甜菜夜蛾对虫酰肼的抗性选育、风险评估及交互抗性

虫酰肼是目前防治甜菜夜蛾Spodoptera exigua（Hübner）的一种主要杀虫剂,为评估其抗性风险,在室内进行了抗性筛选和交互抗性的研究。采用饲料感染法,在甜菜夜蛾饲养75代期间用虫酰肼筛选62代,与起始种群相比抗性上升39.2倍,与室内敏感品系相比抗性上升141.3倍。在筛选的早、中、后期,现实遗传力h²分别为0.1075（F₀～F₂₅）、0.2780（F₂₆～F₅₀）和0.0538（F₅₁～F₇₅）,整个筛选62代现实遗传力为0.1556。抗性种群筛选43次（F55）后停止用药筛选,饲养21代后,与敏感品系相比,抗性水平由63.5倍下降到21倍,抗性下降3倍。说明甜菜夜蛾具有对虫酰肼产生抗性的风险,且抗性衰退缓慢,短期内很难恢复到敏感水平。交互抗性测定结果表明,上述室内选育的抗性品系对甲氧虫酰肼具有71.4倍的高水平交互抗性,对阿维菌素具有13.1倍的中等水平交互抗性,对甲维盐、茚虫威和呋喃虫酰肼分别具有7.0、8.4和4.7倍的低水平交互抗性,但对溴虫腈交互抗性不明显（1.9倍）。结果提示： 间断交替使用虫酰肼可以延缓抗性的发展,但除溴虫腈外,虫酰肼和其他几种新型杀虫剂之间的轮用可能不是甜菜夜蛾抗性治理的有效策略。     

斜纹夜蛾抗药性监测及茚虫威对其解毒代谢酶的影响

【目的】斜纹夜蛾Spodoptera litura (Fabricius)是主要的农业害虫之一。本研究旨在明确该害虫在湖南省5个主要蔬菜种植区的抗药性水平,并探讨该害虫对茚虫威的抗性与解毒代谢酶活性之间的关系,为斜纹夜蛾有效防控及抗性治理提供依据。【方法】采用浸叶法测定了2014-2016年湖南5地斜纹夜蛾田间种群对10种杀虫剂的抗性水平;将斜纹夜蛾敏感种群3龄幼虫在死亡率40%~70%的选择压下用茚虫威进行汰选,比较了斜纹夜蛾敏感种群和抗茚虫威种群的羧酸酯酶、谷胱甘肽S-转移酶和多功能氧化酶对硝基苯甲醚O-脱甲基活性。【结果】湖南5地斜纹夜蛾田间种群对有机磷类杀虫剂产生了26.9~220.2倍的抗性,对氨基甲酸酯类杀虫剂产生了68.3~890.8倍的抗性,对拟除虫菊酯类杀虫剂产生了21.0~267.2倍的抗性,对相对较新型杀虫剂（甲维盐、阿维菌素、茚虫威和溴虫腈）产生了5.2~53.4倍的抗性。经茚虫威汰选后第14代[抗性倍数(resistance ratio, RR)=26.43]斜纹夜蛾羧酸酯酶、谷胱甘肽S-转移酶和对硝基苯甲醚O-脱甲基酶活性分别上升2.86, 1.01和1.83倍。【结论】斜纹夜蛾对多种药剂产生了不同水平的抗性,斜纹夜蛾幼虫羧酸酯酶和对硝基苯甲醚O-脱甲基活性增强可能是斜纹夜蛾对茚虫威的抗性上升的重要因素。     

甜菜夜蛾田间种群对甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和高效氯氰菊酯的代谢抗性机制

甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hübner)云南晋宁、上海奉贤和江苏六合种群对甲氨基阿维菌素苯甲酸盐抗性为45～437倍,对高效氯氰菊酯抗性为211～555倍,对其它药剂抗性不明显。这3个田间种群3龄幼虫多功能氧化酶、谷胱甘肽S-转移酶和酯酶的活力分别为室内敏感种群的2.7～8.4倍、1.9～8.6倍和1.6～5.7倍。多功能氧化酶抑制剂PBO和酯酶抑制剂DEF对甲氨基阿维菌素苯甲酸盐的增效比为1.2～4.3和1.3～7.7;PBO和DEF对高效氯氰菊酯的增效比为1.8～58和3.6～245;谷胱甘肽S-转移酶抑制剂DEM对这2种药剂均无增效作用。上述结果表明,解毒代谢增强可能是甜菜夜蛾田间种群对甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和高效氯氰菊酯的重要抗性机理,与酯酶和多功能氧化酶活性升高有关,与谷胱甘肽S-转移酶活性升高无关。本文的研究结果还表明,对于代谢抗性机理复杂的多抗性田间种群,根据不同解毒酶抑制剂对药剂的增效作用判断不同解毒代谢酶在抗性形成中的作用更加可靠。     

甲氧虫酰肼对棉铃虫生长发育的亚致死效应研究

以一个对甲氧虫酰肼具有18.5倍抗性的棉铃虫Helicoverpa armigera(Hübner)种群(R)和其同源对照种群(S)为对象,研究了甲氧虫酰肼对棉铃虫生长发育的亚致死效应。结果表明,甲氧虫酰肼亚致死剂量(LC25)处理R和S种群的3龄初幼虫,对S种群幼虫的生长抑制率(37.30%)显著大于R种群(21.20%)。与空白对照处理相比,致死剂量处理R和S种群后,均表现出生长发育延缓,蛹期延长,化蛹率、羽化率、卵孵化率降低,且对S种群的影响更明显。研究结果表明亚致死剂量的甲氧虫酰肼对棉铃虫存在一定的不利影响,但对甲氧虫酰肼具有一定抗性的棉铃虫种群能够减轻这种不利影响。     

虫酰肼对甜菜夜蛾汰选种群生长发育及生殖的影响

研究虫酰肼对甜菜夜蛾汰选种群生长发育及生殖的影响。结果显示:经虫酰肼处理后,甜菜夜蛾SS种群和RR种群卵的孵化抑制中浓度分别为179.38和160.71mg/kg,孵化幼虫的存活抑制中浓度分别为18.64和30.53mg/kg,虫酰肼对甜菜夜蛾卵的孵化率影响较小,而对孵化后幼虫的存活率影响较大。处理初孵幼虫6d后,2种群幼虫存活率及化蛹率随处理浓度的增加而降低,幼虫历期最高饲毒浓度与最低饲毒浓度相比分别延长了2.71d和6.19d,同一浓度下,RR种群幼虫历期比SS种群缩短了0.94～2.59d。处理甜菜夜蛾3龄幼虫12h后,随虫酰肼浓度的增加,2种群化蛹率逐渐降低,雌雄蛹重均有递减的趋势,雌蛹比例随浓度的增加变化较小,但SS种群雌蛹比例≤50.00%,而RR种群雌蛹比例≥50.00%,雌雄成虫羽化率总体上依次递减,处理浓度大于1.00mg/kg时虫酰肼对甜菜夜蛾成虫羽化的影响较大。     

甜菜夜蛾抗药性研究现状

就有关甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hbner)对常用杀虫剂的抗药性现状作综述。甜菜夜蛾对拟除虫菊酯类、有机磷类、氨基甲酸酯类杀虫剂已产生了较高水平的抗药性,其中山东泰安抗性种群对氯氟氰菊酯的抗性高达2445.5倍;对多杀菌素等生物杀虫剂产生了中低水平的抗性;对昆虫生长调节剂如虫酰肼的敏感性也有所降低,但昆虫生长调节剂依然是比较理想的防治药剂。对交互抗性及抗性治理也作了阐述。     

两种虫酰肼类新化合物对五种鳞翅目害虫的生物活性

为了比较虫酰肼及其衍生物对鳞翅目 5 种害虫的毒力 ,以虫酰肼为对照药剂,分别采用浸叶法、浸虫法和点滴法测定了虫酰肼衍生物 0593 (Ⅲ f) 和 0673 对甜菜夜蛾 Spodoptera exigua（Hübner）、斜纹夜蛾 Prodenia litura (Fabricius)、小菜蛾 Plutella xylostella (Linnaeus)、棉铃虫 Helicoverpa armigera(Hübner)和玉米螟 Ostrinia furnacalis(Guenée)的毒力;通过浸叶法系统研究了虫酰肼和虫酰肼衍生物 0593 对甜菜夜蛾生长发育的影响。结果表明：0593 和 0673 对甜菜夜蛾 4 龄幼虫的触杀毒力分别是虫酰肼的 11.3 倍和 7.4 倍,对斜纹夜蛾 4 龄幼虫触杀毒力分别是虫酰肼的 30.4 倍和 24.7 倍,对小菜蛾 3 龄幼虫浸虫处理的毒力分别是虫酰肼的 4.7 倍和 4.5 倍 ,对棉铃虫3龄幼虫的触杀毒力分别是虫酰肼的 15.5 倍和 15.2 倍,对玉米螟 4 龄幼虫的触杀毒力分别是虫酰肼的 1.3 倍和 2.0 倍,较虫酰肼的毒力都有很大提高,而0593 和 0673 对 5 种害虫的毒力差异不显著。用虫酰肼和 0593 处理甜菜夜蛾 2 龄幼虫,都能导致存活幼虫陆续死亡;化蛹率和正常蛹数降低;成虫羽化率、单雌产卵量和卵的孵化率显著减少,对后代的繁殖力影响显著;在相同处理浓度下,0593 较虫酰肼对甜菜夜蛾后代繁殖力的不利影响更大。因此,0593 是较虫酰肼杀虫毒力更高、对生长发育和繁殖力不利影响更大的药剂,开发应用价值很大。     

斜纹夜蛾对氯氟氰菊酯不同抗性水平与解毒代谢酶的关系

为探讨斜纹夜蛾Spodoptera litura (Fabricius)对氯氟氰菊酯抗性水平与解毒代谢酶之间的关系, 以泰安郊区对氯氟氰菊酯抗性为543.7倍的斜纹夜蛾田间种群为材料, 研究了药剂汰选与否的抗性动态及不同抗性水平的解毒代谢酶活性变化。结果表明: 室内继代饲养至第30代, 不接触任何药剂的抗性下降至102.3倍, 用氯氟氰菊酯汰选28代后, 抗性上升到3 049.3倍, 而在药剂汰选至第14代, 抗性已至2 593.8倍时, 停止用氯氟氰菊酯汰选, 到第30代的抗性又降至786.3倍。表明斜纹夜蛾抗氯氟氰菊酯田间种群, 在无药剂选择压力时抗性水平会显著下降, 继续给予药剂汰选会使抗性水平显著上升。检测斜纹夜蛾田间种群5龄幼虫中肠酯酶和谷胱甘肽S-转移酶活性, 发现与敏感种群有显著性差异, 而多功能氧化酶O-脱甲基活性与敏感种群的差异不明显; 给予氯氟氰菊酯药剂汰选, 酯酶、谷胱甘肽S 转移酶和多功能氧化酶O-脱甲基3种酶的活性均呈显著增加趋势; 停止用氯氟氰菊酯汰选后, 3种酶的活性又呈显著下降趋势; 不接触任何药剂, 随着饲养世代数的增加, 其酯酶和谷胱甘肽S-转移酶的活性也呈下降趋势。结果提示斜纹夜蛾幼虫酯酶、谷胱甘肽S-转移酶和多功能氧化酶O-脱甲基活性的提高是斜纹夜蛾对氯氟氰菊酯抗性上升的重要原因。     

甲氧虫酰肼对不同抗性棉铃虫种群谷胱甘肽S-转移酶活性和基因表达量的影响

【目的】明确与谷胱甘肽S-转移酶（GST）相关联的棉铃虫 Helicoverpa armigera (Hübner)对甲氧虫酰肼的抗性分子机制, 更有效地开展棉铃虫抗药性的快速监测。【方法】用LC₄₀甲氧虫酰肼处理棉铃虫3龄初幼虫, 测定处理前、后抗性种群GST的活性及5种GST基因的表达量变化, 并比较一种Delta基因GSTd1的编码区序列。【结果】经测序、比对, 抗甲氧虫酰肼种群（R-methoxyfenozide）和同源对照种群（S-methoxyfenozide）GSTd1基因编码区序列相同, 表明其编码的酶结构没有发生改变。甲氧虫酰肼处理前, R-methoxyfenozide种群的GST比活力显著高于S-methoxyfenozide种群; 而药剂处理后, 两种群的GST比活力均降低, 但R-methoxyfenozide种群的活性可以快速回升。药剂处理前, R-methoxyfenozide种群的GST基因表达量显著高于S-methoxyfenozide种群。药剂处理对不同抗性种群GST基因表达量的影响差异较大。除了GSTs1, S-methoxyfenozide种群GST基因表达量均降低, 其中GSTd2和GSTe2可以缓慢回升。GSTs1表达量在36 h内没有明显变化, 但在48 h显著升高。R-methoxyfenozide种群的GST基因表达量均先降低, 然后迅速恢复, 除GSTe2基因外, R-methoxyfenozide种群的基因初始表达量和药剂处理后的最终表达量均显著高于S-methoxyfenozide种群。【结论】棉铃虫对甲氧虫酰肼的抗性与GST比活力增强有关, 而GST比活力的增强主要源于多个GST基因的过量表达。     

西花蓟马对吡虫啉的抗性机制及交互抗性研究

为了解西花蓟马Frankliniella occidentalis(Pergande)对吡虫啉的抗性风险,本文就吡虫啉的交互抗性和抗性机制(增效剂和酶活性)进行了研究。结果表明,经过35代筛选,西花蓟马对吡虫啉的抗性上升到21.26倍。西花蓟马对吡虫啉与阿维菌素和甲维盐存在中等水平交互抗性,与氯氟氰菊酯、灭多威和毒死蜱存在低水平交互抗性。增效剂试验表明,三丁基三硫磷酸酯(DEF)、磷酸三苯酯(TPP)和马来酸二乙酯(DEM)具有显著增效(SR50,DEF=6.38,SR50,TPP=5.52,SR50,DEM=1.60,P<0.05)。生化测定表明:抗吡虫啉品系西花蓟马的羧酸酯酶(5.06倍)和谷胱甘肽S-转移酶酶活性(1.63倍)均显著(P<0.05)高于敏感品系,表明羧酸酯酶和谷胱甘肽S-转移酶酶活性的提高是西花蓟马对吡虫啉产生抗药性的主要原因。     

甜菜夜蛾虫酰肼抗性品系选育及相对适合度研究

本试验在室内对甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hübner)武汉敏感品系进行了8代群体汰选后分别于9、10、12代采用了单对汰选。结果表明虫酰肼处理后各单对品系后代幼虫存活率发生明显分离,F9(s1)、F10(s2)和F12(s3)代幼虫平均存活率分别为48.34%、11.72%和2.37%,筛选后分别为84.00%、83.33%和7.29%。经过12代汰选后,汰选品系抗性倍数为敏感品系的5.24倍,且单对汰选世代对虫酰肼的抗性发展较快,其抗性倍数分别是群体汰选的1.27、1.67和1.38倍。比较单对汰选世代与群体汰选世代某些生物学特性,显示单对汰选世代并不存在生长发育和生殖不利性,表明在虫酰肼群体汰选中穿插几代单对汰选可以加速抗性品系的选育。汰选品系相对于敏感品系具有0.31的适合度,表明甜菜夜蛾对虫酰肼产生抗性后存在适合度缺陷。     

Status and preliminary mechanism of resistance to insecticides in a field strain of housefly (Musca domestica,L)

Resistance profiles of houseflies (Gol-RR) collected from a field in Golmud city, Qinghai province, China, were determined for seven insecticides using topical bioassays. Resistance ratios of >1219.51, 153.17, >35.43, 6.12, 3.24, 1.73, and 0.86-fold were obtained for propoxur, cypermethrin, imidacloprid, indoxacarb, chlorpyrifos, fipronil, and chlorfenapyr, respectively, relative to a laboratory susceptible strain (SS). Synergism experiments showed that piperonyl butoxide (PBO), triphenylphosphate (TPP), and diethyl maleate (DEM) increased propoxur toxicity by >105.71, >7.88, and >5.15-fold in the Gol-RR strain, compared with 5.25, 2.00, and 1.39-fold in the SS strain, indicating the involvement of P450 monooxygenases, esterases, and glutathione-S-transferase in conferring resistance. Although cypermethrin resistance was significantly suppressed with PBO, TPP, and DEM in the Gol-RR strain, the synergistic potential of these agents to cypermethrin was similar in the SS strain, demonstrating that metabolism-mediated detoxification was not important for conferring resistance to cypermethrin in the Gol-RR strain. However, the three agents did not act synergistically with imidacloprid, indicating that other mechanisms may be responsible for the development of resistance to this insecticide. Acetylcholinesterase (AChE) activity was 13.70-fold higher in the Gol-RR than in the SS strain, suggesting the properties of the AChE enzyme were altered in the Gol-RR strain. Thus, rotation of chlorfenapyr insecticide with other agents acting through a different mode with minimal/no resistance could be an effective resistance management strategy for housefly.     

粘虫颗粒体病毒与苏云金杆菌联合作用对甜菜夜蛾的影响

以甜菜夜蛾为试虫,测定了粘虫颗粒体病毒（PuGV-Ps）对苏云金杆菌（Bt）毒力的增效作用。结果表明PuGV对甜菜夜蛾没有致毒作用,但Bt中加入PuGV后可以提高Bt对甜菜夜蛾的毒力,甜菜夜蛾致死中量LC50由Bt单剂的1．094mg／mL下降到0．862mg／mL,共毒系数达127。亚致死剂量Bt处理甜菜夜蛾影响了幼虫的生长发育,表现为幼虫生长量相对减少、蛹重下降、化蛹率降低和化蛹历期延长,添加了PuGV-Ps后进一步增强了Bt对甜菜夜蛾的生长发育的抑制作用。甜菜夜蛾中肠蛋白酶活性测定结果表明,PuGV-Ps对甜菜夜蛾中肠酶活性具有抑制作用;昆虫同时取食PuGV-Ps和Bt后,中肠酶液总蛋白酶活力都有所下降,在中肠酶液最适pH范围内蛋白酶活力抑制作用最明显。     

甜菜夜蛾对氯氟氰菊酯抗性的表皮穿透机理

用三种方法测定了采自南京江浦的甜菜夜蛾Spodoptera exigua对氯氟氰菊酯的抗性。结果表明,抗性水平的次序为3龄幼虫点滴法（5 499.5倍）和5龄幼虫点滴法（3 973.2倍）＞3龄幼虫浸叶法（1 041.6倍）＞5龄幼虫叶片夹毒法（24.7倍）,因此该品系触杀毒力的抗性水平至少为胃毒毒力LD50的160倍。用¹⁴C标记氯氟氰菊酯测定甜菜夜蛾抗性和敏感品系5龄幼虫表皮穿透率结果表明,处理后8h,抗性品系5龄幼虫的表皮穿透率仅为敏感品系幼虫表皮穿透率的55.5%。证实表皮穿透率的降低是产生抗性的一个重要机理。     

取食不同寄主植物的二个甜菜夜蛾品系对药剂的敏感性

探讨取食不同寄主植物的2种甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hübner)品系对几种常用药剂的敏感性变化情况。试验结果表明,寄主植物对甜菜夜蛾的生长发育和杀虫剂的敏感性有显著影响,取食不同寄主植物以后,甜菜夜蛾2个品系对溴氰菊酯、毒死蜱、溴虫腈、虫酰肼的敏感性均有不同程度的变化,取食不同寄主植物的甜菜夜蛾蛹黑突变品系较甜菜夜蛾正常品系的抗性均要高,2个品系对溴氰菊酯的敏感性变化均较大,最大LD50之比分别达到13.36、12.30倍,2个品系都对虫酰肼的敏感性变化不明显,最大LD50之比分别达到2.54、2.23倍。     

二斑叶螨对七种杀螨剂的抗药性测定及其机理研究

室内测定了相对敏感种群(S)和抗性种群(R)对常用7种杀螨剂的敏感性,并测定了羧酸酯酶、谷胱甘肽S-转移酶和乙酰胆碱酯酶3种酶的比活力。结果表明:二斑叶螨Tetranychus urticae Koch R种群已对甲氰菊酯和哒螨灵产生了抗性,抗性倍数分别为5.45和105.47。其中,甲氰菊酯对雌成螨的毒力最低(>3000mg/L),已远远超过田间推荐剂量,不宜继续使用。酶活测定结果表明:谷胱甘肽S-转移酶解毒活性的提高是二斑叶螨对甲氰菊酯产生抗性的原因之一;二斑叶螨对哒螨灵抗性的增强可能与羧酸酯酶有关。