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本学位论文以桔小实蝇Bactrocera dorsalis (Hendel)为研究对象,综合运用杀虫剂生物测定、抗性选育、生化分析及分子生物学等相关实验技术,在室内对桔小实蝇进行马拉硫磷抗性选育的基础上,进行了代谢抗性相关生理生化机制的研究,旨在延长有机磷类杀虫剂的使用时间,同时为田间监测和治理桔小实蝇抗药性提供策略。此外,结合qPCR技术明确了桔小实蝇3种代谢酶共11个基因在不同发育阶段和不同组织的表达模式,初步解析了桔小实蝇对马拉硫磷产生代谢抗性的分子机制。主要的研究结果如下：1桔小实蝇室内马拉硫磷抗性品系选育对桔小实蝇室内种群进行了马拉硫磷抗性选育。其中,未逐代连续用药状态下筛选25代,其抗性倍数仅增长了8.89倍；此后进行逐代连续用药筛选,13代后,抗性增长至21.10倍,达中抗水平；交互抗性测定结果显示,桔小实蝇马拉硫磷抗性品系对辛硫磷、毒死蜱、高效氯氰菊酯、阿维菌素和氟虫腈等药剂产生了不同程度的交互抗性,其中对辛硫磷、毒死蜱和高效氯氰菊酯的抗性倍数分别达15.80、14.14和4.14倍。2桔小实蝇对马拉硫磷代谢抗性的生化机制研究2.1桔小实蝇不同发育阶段3种代谢酶活性比较研究分别对桔小实蝇马拉硫磷抗性和敏感品系在3龄幼虫、蛹及成虫期CarEs、 GSTs和P450s活性进行比较,结果显示,3种代谢酶活性在抗性品系各发育阶段均显著高于敏感品系,表明桔小实蝇对马拉硫磷抗性的形成与CarEs、GSTs和P450s活性的升高有关,且不同酶系对抗性的贡献与发育阶段有一定的关联。总的来说,幼虫阶段CarEs起主要作用,随着龄期的增长,在蛹期GSTs对抗性的贡献较大,而在成虫期,P450s发挥主导作用。2.2桔小实蝇成虫不同组织3种代谢酶活性比较研究通过比较桔小实蝇马拉硫磷抗性和敏感品系成虫马氏管、脂肪体和中肠中CarEs、GSTs和P450s活性发现,3种代谢酶活性在抗性品系成虫各组织均高于敏感品系,但同一酶系在两个品系成虫各组织中的差异程度不同,CarEs和GSTs在脂肪体的活性差异倍数最高(分别为4.33和1.63倍),P450s活性差异倍数在马氏管最高(1.63倍),表明成虫脂肪体内CarEs和GSTs活性及成虫马氏管内P450s活性的升高可能在桔小实蝇对马拉硫磷的抗性中发挥一定的作用。2.3桔小实蝇幼虫不同组织3种代谢酶活性比较研究分别对桔小实蝇马拉硫磷抗性和敏感品系的3龄幼虫马氏管、脂肪体和中肠中CarEs、GSTs和P450s活性进行比较,结果显示,除马氏管中的CarEs活性外,桔小实蝇抗性品系3龄幼虫各组织中3种代谢酶活性均高于敏感品系,同一酶系在两个品系幼虫各组织中的差异程度不同,CarEs和GSTs在马氏管的活性差异倍数最高(分别为2.65和1.44倍),P450s活性差异倍数在脂肪体最高(1.71倍),表明幼虫马氏管内CarEs和GSTs活性及幼虫脂肪体内P450s活性的升高可能在桔小实蝇对马拉硫磷的抗性中发挥一定的作用。3桔小实蝇不同品系解毒代谢酶基因的表达模式解析采用qPCR技术,以a-Tubulin做内参基因,比较桔小实蝇马拉硫磷抗性和敏感品系编码3种解毒代谢酶的11个基因在其不同发育阶段的表达模式。结果显示,抗性品系各发育阶段均存在多数基因过量表达的情况。总的来说,在3龄幼虫期,抗性品系7个基因(BdGSTdl、BdGSTd2、BdGSTdS、CYP4D46、CYP4P5、CYP6A41和CYP6D9)过量表达；蛹期抗性品系有5个基因(a-E5、BdGSTd2、 BdGSTd7、CYP4P5和CYP6D9)过量表达；成虫期抗性品系有7个基因(a-E3、 BdGSTdl、BdGSTd2、BdGSTd5、 CYP4D46、CYP6A41和CYP6D9)过量表达。桔小实蝇抗性品系各发育阶段解毒代谢酶基因的过量表达,可能在对马拉硫磷的抗性形成中发挥着重要的作用。同时,利用qPCR技术对桔小实蝇马拉硫磷抗性和敏感品系编码3种解毒代谢酶的11个基因在不同组织中的表达模式进行比较研究,结果显示,抗性品系成虫3个组织中均存在基因表达量上调的现象,且不同组织过量表达的基因存在差异。其中,抗性品系马氏管中BdGSTd2和CYP4D46的表达量显著高于敏感品系；抗性品系中肠中a-E3、CYP6A41、BdGSTd2和BdGSTd7过量表达；抗性品系脂肪体内6个基因(CYP4D46、CYP6A41、CYP6D9、BdGSTdl、 BdGSTd2和BdGSTd5)过量表达。上述各组织中过量表达的基因可能在可能在桔小实蝇对马拉硫磷的抗性形成中发挥着重要的作用。