小菜蛾抗阿維菌素品系、抗蟲酰肼品系及敏感品系性信息素通訊系統(tǒng)的比較研究.pdf

1、人類活動(dòng)大大強(qiáng)化了生物的進(jìn)化壓力,化學(xué)防治導(dǎo)致的害蟲抗藥性就是一個(gè)典型例子。殺蟲劑脅迫可能對(duì)害蟲性信息素通訊系統(tǒng)產(chǎn)生影響,而經(jīng)過長期選擇形成的害蟲抗性品系的信息素通訊系統(tǒng),與其敏感品系相比甚至?xí)嬖诿黠@的分化。性信息素介導(dǎo)的昆蟲雌雄個(gè)體間的求偶和交配,具有高度的敏感性和種特異性,因此作為一種重要的害蟲防治途徑,同時(shí)又是昆蟲種群繁殖及種問生殖隔離的重要環(huán)節(jié)。研究農(nóng)業(yè)害蟲抗性品系與敏感品系間性信息素通訊系統(tǒng)的變化,有助于我們更加有效的利用昆

2、蟲性信息素來進(jìn)行害蟲防治,同時(shí)有利于我們了解在殺蟲劑選擇下害蟲種群的分化過程。本論文以重要農(nóng)業(yè)害蟲小菜蛾為對(duì)象,對(duì)其阿維菌素和蟲酰肼抗性品系及其敏感品系的性信息素通訊系統(tǒng)進(jìn)行了比較研究,同時(shí)分析了亞致死劑量阿維菌素處理小菜蛾幼蟲后對(duì)所得成蟲信息素通訊系統(tǒng)的影響,主要結(jié)果如下:
　　 1小菜蛾抗阿維菌素品系,抗蟲酰肼品系與敏感品系問性信息素通訊系統(tǒng)的差異
　　 求偶行為觀察表明,抗感品系間雌蟲的求偶節(jié)律沒有顯著差異,但兩種

3、抗性品系雌蟲在求偶高峰期的求偶率顯著低于敏感品系。對(duì)求偶高峰期雌蟲腺體中性信息素的提取分析發(fā)現(xiàn),兩種抗性雌蟲性信息素滴度都顯著低于敏感雌蟲,尤其是抗阿維菌素品系的雌蟲,其性信息素兩種主要組分的比例(Ald/Ac=1.59:8.41)較敏感品系(Ald/Ac=4.57:5.43)明顯不同。雄蟲對(duì)雌性性信息素二元混合物(Ald/Ac=1:1)的EAG反應(yīng)試驗(yàn)證明,當(dāng)性信息素劑量≥10ng時(shí),兩種抗性雄蟲的反應(yīng)顯著高于敏感品系,但兩種抗性品系

4、間不存在差異；兩種抗性品系對(duì)其他比例(Ald/Ac=1:9、3:7、7:3和9:1)性信息素混合物的EAG反應(yīng),也顯著高于敏感品系。
　　 2小菜蛾抗阿維菌素品系、抗蟲酰肼品系與敏感品系的風(fēng)洞行為和交配選擇性
　　 以雌蛾為信息素源對(duì)不同品系雄蛾進(jìn)行的風(fēng)洞行為反應(yīng)試驗(yàn)證明,小菜蛾敏感品系、抗蟲酰肼品系雌蟲對(duì)三種品系雄蟲的吸引能力都較高,彼此間沒有顯著差異,而抗阿維菌素品系雌蟲對(duì)敏感品系、抗蟲酰肼品系雄蟲的引誘能力(達(dá)誘芯

5、的比例分別為20.0和30.0％),都低于抗阿維菌素品系雄蟲的35.0％,其中敏感品系與抗阿維菌素品系間存在顯著差異。進(jìn)一步的交配選擇性試驗(yàn)表明,敏感品系和抗蟲酰肼品系間存在同征交配現(xiàn)象；敏感品系和抗阿維菌素品系組合中,無論抗性還是敏感品系都傾向于和敏感品系交配；而在抗蟲酰肼和抗阿維菌素品系組合中,兩種雄蟲都傾向于扣抗蟲酰肼品系雌蟲交配?？梢?抗阿維菌素品系雌蟲性信息素組分間比例的明顯變化,影響了雌蟲對(duì)雄蟲的吸引力,并進(jìn)而降低其交配機(jī)會(huì)

6、。這一結(jié)果對(duì)基于抗性基因稀釋的害蟲“庇護(hù)所”抗藥性治理策略的正確實(shí)施,以及高效利用性信息素進(jìn)行害蟲預(yù)測和防治,均具有重要的指導(dǎo)意義。
　　 3小菜蛾抗阿維菌素品系與敏感品系雜交F1代的性信息素通訊系統(tǒng)
　　 敏感品系和抗阿維菌素品系的正反交F1代Z1(敏感雌蟲×抗性雄蟲)和Z2(敏感雄蟲×抗性雌蟲)雌蟲的求偶節(jié)律和兩個(gè)親本類似,但雌蟲暗期的求偶率、性信息素組分 Z11—16:Ald的滴度、以及雄蛾對(duì)不同劑量性信息素混合物

7、(Z11—16:Ald和Z11—16:Ac=1:1)的EAG反應(yīng)均有明顯變化,表現(xiàn)為介于兩親本之間,且具有明顯的母本偏向性；雌蟲的另一性信息素組分Z11-16:Ac的滴度在Z1、Z2和抗性品系間相似,均顯著低于敏感品系。進(jìn)一步對(duì)自交和回交后代等進(jìn)行分析,有望闡明抗感品系間性信息素通訊系統(tǒng)差異的遺傳機(jī)制。
　　 4亞致死劑量的阿維菌素處理幼蟲對(duì)小菜蛾性信息素的影響
　　 亞致死劑量阿維菌素處理敏感品系小菜蛾三齡幼蟲,顯著延

8、長了幼蟲到蛹的發(fā)育時(shí)間并降低了蛹重。試蟲羽化后,處理雌蛾高峰期的求偶率顯著低于對(duì)照雌蛾；與對(duì)照雌蛾相比,處理雌蛾兩種性信息素組分(尤其是Z11—16:Ald)的滴度顯著減少,但兩組分(Z11—16:Ald和Z11—16:Ac)間的比例沒有顯著差異。亞致死劑量的阿維菌素處理后,雄蟲對(duì)不同劑量的雌性性信息素二元混合物的EAG反應(yīng)增強(qiáng),當(dāng)處理劑量為1ng-100ng時(shí)達(dá)到顯著水平；處理劑量在1000ng時(shí),處理組仍然高于對(duì)照組,但差異不顯著。