论文部分内容阅读
小菜蛾(Diamondback moth,DBM)Plutella xylostella(L.)是主要危害十字花科作物的世界性害虫,全球每年因小菜蛾为害造成的损失和防治费用高达40-50亿美元,对包括氰氟虫腙在内的95种不同成分的杀虫剂产生了抗药性。氰氟虫腙(Metaflumizone)是一种新型的缩氨基脲类杀虫剂,是世界上第一个不需要激活即具有生物活性的钠离子通道阻抑剂(Sodium channel blocker insecticides,SCBIs),为延缓小菜蛾对氰氟虫腙抗性发展,延长氰氟虫腙的使用寿命,本文以室内筛选出的小菜蛾高抗氰氟虫腙品系(Meta-SEL)为研究对象,研究交互抗性、抗性遗传方式、适合度代价、抗性稳定性及抗性机理。主要结果如下:1.Meta-SEL品系与茚虫威等10种杀虫剂间的交互抗性测定结果表明:Meta-SEL品系仅与茚虫威(RR=11.63倍)存在中等水平交互抗性,与多杀菌素(RR=1.75倍)、乙基多杀菌素(RR=3.52倍)、阿维菌素(RR=2.81倍)、高效氯氰菊酯(RR=0.71倍)、丁醚脲(RR=0.79倍)、氯虫苯甲酰胺(RR=2.16倍)、BT(RR=3.34倍)、溴虫腈(RR=0.49倍)和氟啶脲(RR=0.97倍)等9种杀虫剂间无交互抗性。2.解毒酶活性测定结果表明:与敏感品系(SS)相比,Meta-SEL品系中多功能氧化酶(MFO)活性仅增加1.13倍;增效剂增效研究结果表明:磷酸三苯酯(TPP)、顺丁烯二酸二乙酯(DEM)和胡椒基丁醚(PBO)等3种增效剂在小菜蛾抗性和SS种群中对氰氟虫腙的增效作用均不明显,增效比在1.02-1.86之间。表明小菜蛾对氰氟虫腙产生高抗可能与3种解毒酶无关。3.利用两性生命表研究小菜蛾抗性和SS品系的生物学特性,结果表明:与SS相比,Meta-SEL品系卵期缩短,1龄和2龄幼虫发育历期延长,蛹期、成虫产卵前期(APOP)、总产卵前期(TPOP)和世代周期(T)延长;Meta-SEL品系2龄幼虫存活率明显下降,且相对适合度代价为0.78,说明Meta-SEL品系存在一定适合度代价。4.通过正交、反交、自交和回交研究小菜蛾对氰氟虫腙的抗性遗传方式,结果表明:小菜蛾品系对氰氟虫腙的抗性由常染色体、不完全隐性的多基因位点控制。5.通过RT-PCR技术获得小菜蛾Meta-SEL和敏感品系钠离子通道的c DNA序列,Meta-SEL和敏感品系钠离子通道c DNA序列全长分别为5724 bp和5742 bp,编码的氨基酸分别为1909和1915;小菜蛾敏感品系和Meta-SEL品系钠离子通道基因编码的氨基酸残基与家蚕、棉铃虫、埃及伊蚊、烟蚜夜蛾、冈比亚按蚊、西方蜜蜂、德国小蠊、果蝇、蝇蛹金小蜂和赤拟谷盗的相似性分别为95%、92%、87%、85%、87%、86%、86%、86%、87%和84%。6.Meta-SEL品系的钠离子通道c DNA基因在结构域ⅡS6和ⅢS1连接处缺失了6个氨基酸(VNGIIS),在SS中的表达频率(61.90%)高于Meta-SEL品系(46.67%);同时在ⅣS6发现第1809位的氨基酸由苯丙氨酸(F)突变为酪氨酸(Y),突变频率高达94.64%;此外,Meta-SEL和SS品系钠离子通道m RNA基因的相对表达量不存在差异显著性。由此可见,Px Nav F1809Y可能与小菜蛾对氰氟虫腙产生高抗相关。7.在无氰氟虫腙汰选的情况下,至第11代时小菜蛾对氰氟虫腙的抗性已由1087.85倍降至1.23倍;由此可见,小菜蛾对氰氟虫腙的抗性是不稳定的。