绿盲蝽抗药性监测及毒死蜱抗性的生化机理研究

论文摘要

转Bg基因棉花的大面积种植有效控制了棉铃虫等鳞翅目害虫的发生为害,棉田化学农药使用量因此大幅度减少,生态系统也随之发生了一系列变化,导致棉田非Bt靶标害虫盲蝽蟓数量增加,为害加重,逐渐由一种次要害虫上升为主要害虫并波及多种农作物。近年来由于田间对盲蝽蟓的化学防治力度不断加大,其抗药性问题开始凸显。本文测定了15种杀虫剂对绿盲蝽敏感品系的室内毒力,监测了不同地区绿盲蝽种群的抗性水平及其解毒代谢酶活性,并进行了室内毒死蜱抗性品系的筛选和生化抗性机理研究,以期为绿盲蝽及其它盲蝽蟓的综合治理提供科学依据。1.15种杀虫剂对绿盲蝽敏感品系的毒力测定分别用药膜法和浸液法测定了15种杀虫剂对绿盲蝽敏感品系SLF的毒力水平。结果表明,药膜法所测药剂对绿盲蝽的毒力大小顺序为：氟虫腈>联苯菊酯>毒死蜱>氰戊菊酯>丁硫克百威>高效氯氟氰菊酯>高效氯氰菊酯>噻虫嗪>啶虫脒>茚虫威>吡虫啉>甲维盐>丁醚脲>溴虫腈>氯虫苯甲酰胺；浸液法所测药剂对绿盲蝽的毒力顺序则为：氟虫腈>联苯菊酯>毒死蜱>高效氯氰菊酯>氰戊菊酯>高效氯氟氰菊酯>吡虫啉>丁硫克百威>茚虫威>甲维盐>啶虫脒>噻虫嗪>溴虫腈>氯虫苯甲酰胺>丁醚脲。在此基础上确定了药膜法测定的氟虫腈、毒死蜱、高效氯氰菊酯和甲维盐4种杀虫剂对绿盲蝽敏感品系的毒力回归线作为田间抗药性监测的敏感基线。2.绿盲蝽田间种群抗药性监测2009至2011年间,从长江和黄河流域棉区的6个不同地区采集了11个绿盲蝽种群,并用药膜法测定了不同田间种群对甲维盐、氟虫腈、毒死蜱、高效氯氰菊酯4种杀虫剂的抗性水平。结果显示,大部分绿盲蝽田间种群对所监测药剂仍处于敏感性下降或低水平抗性阶段；但个别地区的种群对部分药剂产生了中等水平抗性：2011年的滨州种群及2010年的盐城种群对毒死蜱的抗性倍数分别达到了20.1倍和12.6倍,2011年的滨州和沧州种群对高效氯氰菊酯的抗性倍数则分别为24.6和21.7倍。连续的抗性监测结果表明,绿盲蝽田间种群对各种药剂的敏感性总体呈现下降趋势,对可能出现的抗性暴发应加以警惕。3.绿盲蝽田间种群解毒代谢酶活性检测测定了2010至2011年间采集的9个绿盲蝽田间种群的酯酶、谷胱甘肽S-转移酶和多功能氧化酶的活力,并与以上种群对毒死蜱、高效氯氰菊酯、氟虫腈、甲维盐4种杀虫剂的抗性水平进行了相关性分析。结果显示,虽然多数绿盲蝽田间种群的解毒酶活力显著高于敏感种群,但除酯酶活力的升高与其对毒死蜱和氟虫腈的抗性之间有一定的相关性外,解毒酶活力与抗性水平的相关性总体较低。绿盲蝽田间种群的抗药性和解毒代谢酶活性变化之间的关系仍待进一步验证。4.绿盲蝽毒死蜱抗性品系的筛选和生化抗性机理研究取2011年夏季采自山东滨州的绿盲蝽田间种群,自室内F5代起用毒死蜱进行抗性筛选,得到了抗性倍数为42.3倍的抗性品系BZCR。解毒酶活力测定结果表明,BZCR品系的酯酶、谷胱甘肽S-转移酶和多功能氧化酶活性均显著高于敏感品系SLF和对照品系BZ。进一步的增效剂实验表明,酯酶抑制剂DEF、谷胱甘肽S-转移酶抑制剂DEM和多功能氧化酶抑制剂PBO在BZCR品系中对毒死蜱的增效作用分别为5.2、3.0和4.1倍,增效作用明显。以上结果说明解毒代谢增强是导致绿盲蝽对毒死蜱产生抗性的原因之一。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1 盲蝽蟓的发生与为害
• 1.1 我国盲蝽蟓的种类与分布
• 1.2 我国盲蝽蟓的为害
• 1.3 国外盲蝽蟓的分布与为害
• 2 盲蝽蟓大发生的原因
• 2.1 生物学特性
• 2.2 适宜的气候条件
• 2.3 转基因棉的推广种植
• 2.4 作物布局和管理模式的改变
• 2.5 滞后的预测预报技术
• 2.6 抗药性问题
• 3 盲蝽蟓的抗药性发展现状
• 3.1 国外抗药性发展状况
• 3.2 国内抗药性发展状况
• 4 盲蝽蟓抗药性机理
• 4.1 代谢作用增强
• 4.2 杀虫剂作用靶标敏感性下降
• 5 盲蝽蟓综合防治措施
• 5.1 农业防治
• 5.2 生物防治
• 5.3 化学防治
• 5.4 加强虫情监测和预测预报
• 5.5 加强抗性监测工作
• 5.6 进行抗性风险评估
• 6 本研究的目的及意义
• 第二章 15种杀虫剂对绿盲蝽敏感品系的毒力测定
• 1 材料和方法
• 1.1 供试绿盲蝽敏感品系
• 1.2 供试药剂
• 1.3 生物测定方法
• 1.4 数据统计分析
• 2 结果与分析
• 2.1 药膜法测定的15种药剂对绿盲蝽敏感品系的毒力
• 2.2 浸液法测定的15种药剂对绿盲蝽敏感品系的毒力
• 2.3 两种生物测定方法的结果比对
• 3 讨论
• 第三章 绿盲蝽田间种群抗药性监测
• 1 材料和方法
• 1.1 供试绿盲蝽
• 1.2 供试药剂
• 1.3 生物测定方法
• 1.4 数据统计分析
• 2 结果与分析
• 2.1 绿盲蝽田间种群对毒死蜱的抗性
• 2.2 绿盲蝽田间种群对高效氯氰菊酯的抗性
• 2.3 绿盲蝽田间种群对甲维盐的抗性
• 2.4 绿盲蝽田间种群对氟虫腈的抗性
• 3 讨论
• 3.1 绿盲蝽田间种群对四种杀虫剂的抗性现状
• 3.2 不同绿盲蝽地理种群抗性水平的差异分析
• 3.3 绿盲蝽抗性治理措施
• 第四章 绿盲蝽田间种群解毒代谢酶活性检测
• 1 材料和方法
• 1.1 供试绿盲蝽
• 1.2 主要试剂
• 1.3 解毒代谢酶活性测定
• 1.4 数据统计分析
• 2 结果与分析
• 2.1 绿盲蝽田间种群解毒代谢酶活性测定
• 2.2 绿盲蝽田间种群解毒代谢酶活力与抗药性的相关性分析
• 3 讨论
• 第五章 绿盲蝽毒死蜱抗性品系的筛选和生化抗性机理研究
• 1 材料和方法
• 1.1 供试绿盲蝽
• 1.2 供试药剂和主要试剂
• 1.3 筛选方法
• 1.4 增效剂的活体增效实验
• 1.5 解毒代谢酶活性测定
• 1.6 数据统计分析
• 2 结果与分析
• 2.1 绿盲蝽筛选品系的抗性变化
• 2.2 绿盲蝽不同品系的解毒代谢酶活力测定
• 2.3 增效剂对毒死蜱的增效作用
• 3 讨论
• 全文总结
• 参考文献
• 附录
• 致谢