小菜蛾plutellaxylostellal.對蟲酰肼的抗性及其機理研究

1、警 1 2 1 5 3 5 8分類號墨熊§：l i 2學(xué)號2 鯉≥2 Q 釜螻南京應(yīng)黃戈蓮博士學(xué)位論文小菜蛾P(guān) l u t e U a x y l o s t e U a ( L ．) 對蟲酰肼的抗性及其機理研究黿產(chǎn)蠢指導(dǎo)教師 萎召至熬援專業(yè)名稱 盔些昆蟲墨盒蟲隨治研究方向昆蟲生堡生絲笪盆王生物堂答辯日期 三Q Q 土生四目中文摘要了抗、感小菜蛾的一系列生長發(fā)育和繁殖特征。并用凈增殖率( R D 來確定兩個品系的相對適合度。結(jié)

2、果表明，R 品系與S 品系的發(fā)育歷期、蛹重、成蟲羽化率和性比沒有顯著差異，但R 品系幼蟲和蛹的存活率、成蟲交配率、每雌產(chǎn)卵量和卵孵化率均顯著降低。以S 品系為標(biāo)準(zhǔn)計算，R 品系的相對生物適合度僅有0 ．3 5 。這意味著蟲酰肼抗性可以顯著降低小菜蛾的生物適合度，在沒有蟲酰肼選擇壓力的情況下，種群中抗性個體的比例將逐步減少，種群對蟲酰肼的敏感性將逐步恢復(fù)。該研究結(jié)果為田間合理用藥和抗性治理提供了一定的理論依據(jù)。4 、小菜蛾對蟲酰肼抗性的遺

3、傳方式以2 7 0 倍抗性的高抗品系和敏感品系為親本，采用一系列的雜交實驗，研究了小菜蛾對蟲酰肼的抗性遺傳方式。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，正交F 1 的L C S O 為5 4 0 “g ／m l ，而反交F 1的L C 5 0 為2 6 9 6 ．4 肛g ／m l ，由此看來，小菜蛾對蟲酰肼的抗性具有一定的偏母遺傳現(xiàn)象。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，敏感品系雌、雄個體在耐藥性方面沒有出現(xiàn)差異，而抗行品系的雌、雄個體在抗藥性上存在明顯的差異，由此認(rèn)定，抗性偏母遺傳

4、與胞質(zhì)遺傳無關(guān)。通過抗、感品系分雌、雄進(jìn)行體外抗性相關(guān)酶活力測定發(fā)現(xiàn)，同一品系雌、雄個體在酶活力上沒有明顯差異。所以我們認(rèn)為，該偏母遺傳可能是因為性染色體W 攜帶有連鎖抗性基因。這是害蟲抗藥性伴性遺傳的第二個實例。5 、小菜蛾對蟲酰肼的抗性機理分析以2 7 0 倍抗性的高抗品系和敏感品系為材料，分別測定了增效劑在抗、感品系中對蟲酰肼的增效作用，并比較了兩個品系之間相關(guān)酶的活力。結(jié)果顯示：增效醚( P B O ) 、磷酸三苯脂( T P

5、P ) 和順丁烯二酸二乙酯( D E M ) 在小菜蛾敏感品系中對蟲酰肼的增效活性并不顯著，但在抗性品系中卻具有很強的增效活性，P B O 、T P P 和D E M 的增效比( S R ) 分別為5 ．5 6 、3 ．4 2 和1 ．7 7 。與敏感品系相比，抗性品系中多功能氧化酶( M F O )活力增加了2 ．4 2 倍，酯酶( E S T ) 活力增加了2 ．1 0 倍，谷胱甘肽s 一轉(zhuǎn)移酶( G S T )1 ，2 - - -

6、 氯- 4 - 硝基苯( D c N B ) 的活力增加了2 ．o o 倍，但對卜氯一2 ，4 一二硝基苯( C D N B )的活力僅增加1 ．1 3 倍。由此認(rèn)為小菜蛾對蟲酰肼的抗性機理涉及到多功能M F O 、E S T和G S T 等代謝解毒酶的活力升高，其中M F O 活力升高對小菜蛾抗性形成的作用較大，其次是E S T 和G S T 。此外，本研究還比較了抗、感品系的幾丁質(zhì)酶和芳基酰氨酶的活力，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，抗性品系的幾丁質(zhì)酶活

7、力顯著低于敏感品系，為敏感品系0 ．2 6 倍，而抗性品系的芳基酰氨酶的活性明顯高于敏感品系，是敏感品系的2 ．5 5 倍。但這種變化與蟲酰肼抗性的關(guān)系尚需進(jìn)一步研究。6 、抗藥性相關(guān)基因的克隆利用R T —P C R 從小菜蛾體內(nèi)成功地擴增出4 個和蟲酰肼抗性相關(guān)的基因的c D N A 片段，分別為蛻皮激素受體( e c d y s t e r o i d r e c e p t o r ，E c R ) 5 1 3 b p 、過剩氣