家蠶有機(jī)磷農(nóng)藥抗性的性別差異研究.pdf

1、家蠶(Bombyx mori)屬鱗翅目蠶蛾科昆蟲，起源于野生桑蠶，經(jīng)過長期的人工選擇，家蠶的產(chǎn)絲性能得到了大幅度的提高，但對不良環(huán)境的抵抗能力卻大大下降。家蠶由于對農(nóng)藥的抗性弱，在蠶業(yè)生產(chǎn)中每年都造成大量的農(nóng)藥中毒現(xiàn)象，成為制約蠶絲業(yè)健康發(fā)展的一個矛盾。為解決這一矛盾，蠶業(yè)領(lǐng)域許多單位都在致力于家蠶抗性相關(guān)的研究。
　　 昆蟲的性別與抗藥性的關(guān)系是近年來的研究熱點，我國作為一個養(yǎng)蠶大國，早在上世紀(jì)五六十年代就開始了專養(yǎng)雄蠶的試驗

2、，對雄蠶和雌蠶進(jìn)行了許多飼養(yǎng)對比試驗，發(fā)現(xiàn)同一品種內(nèi)雄蠶食桑少，葉絲轉(zhuǎn)化率、繭層率和出絲率都比雌蠶高。近半個世紀(jì)以來各國學(xué)者對蠶的性別控制進(jìn)行了廣泛研究，雄蠶品種的育成，專養(yǎng)雄蠶技術(shù)的推廣是提高蠶繭生產(chǎn)效率、增加繭絲綢生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益和高附加價值的突破，但由于缺少家蠶雌性個體作對照，沒有系統(tǒng)研究家蠶雌雄個體之間對農(nóng)藥抗性的差異。本試驗采用家蠶卵色限性品種，該品種的性別可在卵期依據(jù)卵色進(jìn)行分辨，判別率達(dá)100％，便于開展性別與抗藥性的研究。<

3、br>　　 為了研究家蠶性別和對辛硫磷農(nóng)藥的抗性的關(guān)系，以家蠶卵色限性品種為實驗材料，采用浸葉法測定了家蠶雌雄個體各齡期對辛硫磷農(nóng)藥的半致死劑量(LC50)。結(jié)果表明，各齡雄蠶個體對辛硫磷的LC50均高于雌性個體，1-5齡的雄蠶LC50分別為：407.811ng.mL-、1291.245ng.mL-2046.462ng.mL-1、3376.183ng.mL-、5428.747ng.mL-,分別是雌蠶的1.03、1.14、1.05、1.

4、05、1.07倍。其中2齡和5齡差異顯著。
　　 為了研究不同性別家蠶體內(nèi)谷胱甘肽s-轉(zhuǎn)移酶(glutathione S-transferase，GST)、乙酰膽堿酯酶(acetylcholinesterase，AChE)和羧酸酯酶(Carboxylesterase，CarE)的活性差異，本文以卵色限性家蠶品種各齡起蠶及5齡第3d的頭、中腸、脂肪體和絲腺等七種組織為實驗材料，參考Ellman的酶活測定方法，測定了三種酶的活性。結(jié)

5、果表明，三種酶的活性在雌雄家蠶個體間均存在明顯差異。GST活性測定結(jié)果表明，農(nóng)藥誘導(dǎo)后雌雄家蠶個體的酶活性均明顯升高。家蠶組織中，頭部和脂肪體中該酶的活性最高，農(nóng)藥誘導(dǎo)后雌雄脂肪體中的GST活性均受到明顯抑制，而在頭部則表現(xiàn)為雄性抑制，雌性上升，雌雄間差異顯著，推測GST在頭部的功能與性別存在一定的關(guān)聯(lián)。農(nóng)藥誘導(dǎo)后家蠶脂肪體AChE的活性受抑制降低，而頭部卻有所上升。在中腸中，雄蠶活性降低，而雌蠶上升，雌雄間差異明顯，推測與不同性別家蠶

6、組織對辛硫磷的敏感性不同所致。CarE活性研究表明，農(nóng)藥未誘導(dǎo)的家蠶頭部、絲腺、血液和馬氏管中的CarE活性顯著高于雄蠶。
　　 為了研究不同性別家蠶解毒酶基因的表達(dá)差異，本文采用實時熒光定量PCR法，比較研究雌雄家蠶體個體以及不同組織主要解毒相關(guān)酶基因的表達(dá)差異。結(jié)果表明，本文所選解毒酶基因在雌雄個體之間均存在明顯差異，GST和AChE的活性在雌雄間的差異與相應(yīng)基因的表達(dá)規(guī)律一致；羧酸酯酶則表現(xiàn)為較高的基因表達(dá)量對應(yīng)較低的酶活