乙基多杀菌素胁迫对西花蓟马寄主适应性的影响

来源 :贵州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hfghtyr56
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西花蓟马Frankliniella occidentalis是重要的入侵害虫,该虫寄主广,对蔬菜、花卉和其它农作物造成危害严重。目前,在其发生危害地区,化学防治仍是最有效的控害手段。了解和掌握西花蓟马对杀虫剂的抗性发展规律,以及杀虫剂胁迫下西花蓟马寄主植物适应性的变化,对进一步有效防控该害虫具有重要意义。本文选择了田间防治西花蓟马常用杀虫剂乙基多杀菌素为目标药剂,测定了该药剂对西花蓟马的毒力;并以亚致死浓度(LC25)的乙基多杀菌素对西花蓟马进行连续多代汰选后,研究了其抗药性发展规律和生物学特性的改变;同时比较了对乙基多杀菌素具有低水平抗性的西花蓟马对蚕豆和茄子2种嗜食度不同寄主植物适应的变化差异;并通过特定年龄-阶段两性生命表的方法,研究了乙基多杀菌素处理下蚕豆和茄子2种寄主植物对西花蓟马发育历期、寿命、繁殖力和存活率等的影响。主要结果如下:1.乙基多杀菌素短时胁迫对西花蓟马解毒酶的影响采用浸叶法测定了乙基多杀菌素对西花蓟马的毒力,并以亚致死浓度(LC25)乙基多杀菌素处理西花蓟马12、24、48和72 h后,测定了西花蓟马体内解毒酶:羧酸酯酶(CarE)、微粒体多功能氧化酶(MFOs)、细胞色素P450单加氧化酶(P450s)和谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)活性的变化。结果表明:西花蓟马对乙基多杀菌素的敏感较高性,亚致死浓度LC25仅为0.0033 mg/L。LC25浓度乙基多杀菌素短时处理下,西花蓟马体内CarE、GSTs、MFOs和P450s活性不论在何时间下均显著升高,并且不同解毒酶在不同时间下的变化不同,GSTs、MFOs和P450s活性均在12 h达到最高值,而CarE在24 h才达到最高值。以上结果说明乙基多杀菌素亚致死浓度处理下,西花蓟马体内的解毒酶会迅速产生响应,但不同解毒酶的响应程度不同,且解毒酶活性的变化与处理时间长短有关。2.乙基多杀菌素多代胁迫对西花蓟马解毒酶活性和发育繁殖的影响以LC25浓度乙基多杀菌素连续汰选西花蓟马6代后,测定了西花蓟马敏感性、解毒酶活性和发育繁殖的变化。结果表明西花蓟马对乙基多杀菌素的抗性达到了6.4倍。抗性品系西花蓟马体内CarE和GSTs被显著激活,活性分别是对照的1.26倍和1.21倍,而MFOs和P450s活性则受到明显的抑制,活性分别只有对照的54.00%和51.78%。对乙基多杀菌素产生抗性的西花蓟马雌成虫寿命和产卵期缩短,产卵量下降,且后代的发育历期、雌虫寿命和产卵期也显著缩短、产卵量降低,但雌雄比显著升高。此结果说明乙基多杀菌素连续汰选后,西花蓟马抗药性逐代增加,且不同解毒酶活性有不同程度的响应变化。此外,乙基多杀菌素多代胁迫对西花蓟马的发育和繁殖具有一定的抑制作用。3.抗乙基多杀菌素西花蓟马寄主适应性的变化西花蓟马敏感品系与乙基多杀菌素汰选获得的抗性品系对不同嗜食度寄主茄子和蚕豆的适应能力存在明显差异,且品系和寄主植物对西花蓟马解毒酶活性和寄主适应性的影响还具有交互作用。在非嗜食寄主蚕豆植株上取食后,抗性品系西花蓟马体内GSTs、MFOs和P450s活性均显著高于敏感品系;而在嗜食寄主茄子上,只有CarE活性显著高于敏感品系。同一品系西花蓟马体内解毒酶活性在取食2种寄主植物时的变化不同。西花蓟马抗性品系取食蚕豆植株后,其体内GSTs、CarE、MFOs和P450s活性均显著高于取食茄子植株的;西花蓟马敏感品系取食蚕豆植株后,其体内CarE活性显著高于取食茄子植株的,但MFOs和P450s活性显著低于取食茄子植株的。抗性品系西花蓟马成虫在蚕豆植株上的寿命显著短于敏感品系,后代发育历期缩短,但繁殖力增加。抗性品系西花蓟马成虫在茄子植株上的繁殖力低于敏感品系,且子代种群也是如此,后代发育历期显著缩短。与取食茄子植株相比,抗性品系西花蓟马取食蚕豆植株后发育历期更长,繁殖力更高;对于敏感品系而言,取食蚕豆植株的西花蓟马发育历期也长于取食茄子植株的,但繁殖力低于取食茄子植株的,且子代种群亦是如此。以上结果说明,西花蓟马对乙基多杀菌素的抗性增加后,对不同嗜食寄主的适应能力有所变化。抗性品系西花蓟马对非嗜食性蚕豆植株的适应能力有所增强,但对嗜食性茄子植株的适应能力反而有所减弱,且西花蓟马的对不同寄主的适应能力差异可能与其体内解毒酶活性的变化有关。
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