论文摘要
朱砂叶螨（Tetranychus cinnabarinus）是我国分布广泛，在棉花及多种蔬菜作物上为害严重而又难于防治的一种害螨。自80年代后期开始，其抗药性水平上升极快，特别是在我国棉花产区，由于用药次数比较多，抗药性的发生状况更为严重。据统计，朱砂叶螨至少对25种杀虫杀螨剂产生抗性。长期以来对害螨的防治主要依赖于使用有机合成杀虫杀螨剂，目前在其常发区已经呈现抗药谱广，抗性水平高的特点。国内外学者对螨类抗性机制的研究大都局限于生物化学水平，而对螨类抗性的分子生物学机制却知之甚少，这无疑影响了人们对螨类抗性本质的认识和螨类抗性治理措施的制订。本文以分布广、食性杂、危害大的重要农业害螨—朱砂叶螨为研究对象，对其进行酯酶同工酶研究和酯酶酶活性研究，结果表明酯酶活性增强与朱砂叶螨对阿维菌素产生抗性有关，耐高温品系对阿维菌素产生的抗药性可能与乙酰胆碱酯酶的活性增强有关，同时在此基础上，对朱砂叶螨酯酶基因进行了克隆和序列分析，结果如下：1朱砂叶螨不同品系酯酶同工酶的研究同工酶是指那些生物功能相同或相近，但其蛋白质分子组成不同的酶类。酶带占整个酶谱的密度比例反映了该酶在整个酯酶体系中活性的相对强弱，密度比例越大，表明该酯酶的活性越强。在本实验中，敏感品系有4条酶带分别为：0.42％、54.39％、25.09％和20.10％；耐高温品系有3条酶带分别为：6.71％、63.46％和29.83％；抗阿维菌素品系有5条酶带分别为：5.35％、45.71％、29.44％、0.68％和18.81％。2朱砂叶螨不同品系羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶酶活性研究近来大量研究证明，昆虫体内解毒酶活力的增强是昆虫抗药性最主要的原因。本实验朱砂叶螨不同品系酶源蛋白含量测定结果为：耐高温品系（Rh）蛋白含量＞敏感（S）品系＞阿维菌素抗性品系（AbR），并均有显著差异。朱砂叶螨各品系羧酸酯酶活力和比活力由高到低依次都为：AbR＞S＞Rh，此结果表明，朱砂叶螨对阿维菌素产生抗性可能与羧酸酯酶活性增加有关，另外，结合AbR品系蛋白含量减少的结果，AbR品系羧酯酶活力反而比S品系的高，表明AbR品系羧酸酯酶极有可能已发生质变，而不是停留在量变的水平。在乙酰胆碱的活性研究中发现，Rh品系的朱砂叶螨对阿维菌素的耐药性可能与乙酰胆碱的活性增加有关，还有待进一步研究。3朱砂叶螨酯酶基因cDNA的克隆及序列分析本文通过酯酶家族酯酶基因保守序列设计的简并引物和RT-PCR技术扩增获得朱砂叶螨酯酶基因的cDNA片段，序列分析表明该片段与其他昆虫的酯酶基因具有很高的相似性。其中与斜纹夜蛾（Spodoptera litura）的氨基酸同源性最高，达到89.7％，与埃及伊蚊（Aedes aegypti）、微小牛蜱（Boophilus microplus）、果蝇（Drosophila melanogaster）和家蝇（Musca domestica）的同源性分别为84％、83.2％、83％和80.9％。据此，可推断此为朱砂叶螨酯酶基因。本研究获得的朱砂叶螨酯酶基因序列为进一步筛选cDNA文库获取全长基因提供了前提条件，也为进一步明确朱砂叶螨的抗性分子机制打下了基础。