小菜蛾抗性品系杂交后代对两种杀虫剂敏感性及对其AchE和CarE活性影响研究

论文摘要

小菜蛾Plutella xylostella L.属鳞翅目菜蛾科,是世界性的十字花科蔬菜的主要害虫,具有迁飞性,世代重叠严重。长期以来对小菜蛾的防治主要依靠化学防治,其结果导致对多种杀虫剂产生不同程度的抗药性。目前抗药性的研究多限于单一抗性品系监测及抗药性机理,很少涉及抗药性品系对其杂交后代的影响研究。本文利用室内选育的小菜蛾抗溴氰菊酯品系(R1)和抗杀虫双品系(R2)为亲本,进行正(抗溴氰菊酯♀R1×抗杀虫双♂R2)反(抗杀虫双♀R2×抗溴氰菊酯♂R1)杂交,对其后代的两个种群及亲本进行毒力测定和酶活力测定,分析小菜蛾对溴氰菊酯和杀虫双药剂的敏感性以及羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶活性。从而为田间小菜蛾不同抗性种群对药剂产生抗药性的综合治理提供理论依据,以期对生产中抗性治理提供参考。以下为本研究所取得的结果：1.正反杂交后代两种群对溴氰菊酯和杀虫双不敏感,后代种群F1代与亲本对药剂的敏感性无显著性差异；正交R1♀×R2♂种群F1代对杀虫双和溴氰菊酯4次测定均值分别为62.2145μg/头,65.5131μg/头；反交R2♀×R1♂种群F1代对杀虫双和溴氰菊酯4次测定均值分别为75.2106μg/头,59.8872μg/头,且两亲本对药剂敏感性相近,R1对溴氰菊酯的4次测定均值分别为70.7838μg/头,R2对杀虫双的4次测定均值分别为74.5678μg/头。2.后代两种群对药剂的敏感性有明显逐代上升趋势。对正、反交后代种群,在室内连续自交培养三代,各代分别用溴氰菊酯、杀虫双进行毒力测定,得出同一种群连续三代对药剂的敏感性呈逐渐上升的趋势。正交R1♀×R2♂种群对溴氰菊酯的敏感性三代依次为65.5133μg/头>33.6273μg/头>19.5μg/头,正交R1♀×R2♂种群对杀虫双的敏感性三代依次为62.2145μg/头>46.99μg/头>20.46μg/头。反交R2♀×R1♂种群对溴氰菊酯的敏感性依次为59.8872μg/头>46.3789μg/头>15.6562μg/头,反交R2♀×R1♂种群对杀虫双的敏感性依次为75.2106μg/头>37.8085μg/头>24.5823μg/头。3.抗溴氰菊酯、抗杀虫双品系小菜蛾正、反交后代及亲本羧酸酯酶活性：正交R1♀×R2♂连续三代的羧酸酯酶的活性各代相当,F1,F2,F3代羧酸酯酶活性分别为：1.0245 mM/30min/头,1.0276 mM/30min/头,1.3506 mM/30min/头,无显著性差异。反交R2♀×R1♂连续三代的羧酸酯酶活性各代相当,F1,F2,F3代羧酸酯酶活性分别为：1.0650 mM/30min/头,1.0694 mM/30min/头,1.2661 mM/30min/头,也无显著性差异。正交与反交各代两两之间也无差异显著性。后代与亲本相比,抗溴氰菊酯品系羧酸酯酶活性为1.4865mM/30min/头,较正、反交后代羧酸酯酶活性偏高,有显著性差异；而抗杀虫双品系羧酸酯酶活性为1.0743mM/30min/头,与正、反杂交后代酶活性相当,无显著性差异。敏感品系羧酸酯酶活性为0.8833 mM/30min/头,比正、反杂交后代低,但差异仍不显著。4.抗溴氰菊酯、抗杀虫双品系小菜蛾正反交后代及亲本乙酰胆碱酯酶活性分析。正交R1♀×R2♂连续三代的乙酰胆碱酯酶的活性各代相当,F1,F2,F3代乙酰胆碱酯酶活性分别为：0.8008mM/30min/头,0.5153mM/30min/头,0.6648mM/30min/头,无显著性差异。反交R2♀×R1♂种群连续三代的乙酰胆碱酯酶活性各代相当,F1,F2,F3代乙酰胆碱酯酶活性分别为：0.5501mM/30min/头,0.3366mM/30min/头,0.4083mM/30min/头,也无显著性差异。而正交与反交同种群各代相比,正交R1♀×R2♂F1代乙酰胆碱酯酶活性较高为0.8008mM/30min/头,反交R2♀×R1♂F2代活性较低为0.3366mM/30min/头,但仍无规律性显著性差异。后代与亲本相比,抗溴氰菊酯品系乙酰胆碱酯酶活性为0.1409mM/30min/头,较正、反交后代乙酰胆碱酯酶活性偏低,无规律性显著差异；而抗杀虫双品系乙酰胆碱酯酶活性为0.4834mM/30min/头,与正、反杂交后代乙酰胆碱酯酶活性相比,无显著性差异。正、反交各代的乙酰胆碱酯酶活性低于或接近敏感品系。5.后代正、反杂交各代羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶之间没有显著差异。抗溴氰菊酯亲本的乙酰胆碱酯酶的活性略低于正、反杂交后代的活性,而羧酸酯酶的活性略高于各正、反杂交后代的活性。6.抗溴氰菊酯品系小菜蛾和抗杀虫双品系小菜蛾杂交后代对溴氰菊酯和杀虫双两种杀虫剂表现出不敏感性,且在连续三代测定中,LD50逐代递减,而对其羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶的活力测定表现出,各杂交种群酶活力无显著性差异。表明在抗性机理中,与两种酶的关联性不大。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 前言
• 1 文献综述
• 1.1 小菜蛾抗药性的产生与发展
• 1.1.1 小菜蛾抗性发展现状
• 1.1.2 小菜蛾对拟除虫菊酯类杀虫剂的抗性
• 1.1.3 小菜蛾对沙蚕毒素杀虫剂的抗性
• 1.2 小菜蛾抗药性类型
• 1.3 小菜蛾抗药性稳定性研究
• 1.4 影响小菜蛾抗药性形成与发展的因素
• 1.5 小菜蛾抗药性机制的研究进展
• 1.5.1 生理抗性
• 1.5.2 代谢抗性
• 1.5.3 行为抗性
• 1.5.4 小菜蛾抗药性的分子机制
• 1.5.5 抗药性遗传研究
• 1.6 小菜蛾对拟除虫菊酯抗性机理研究
• 1.6.1 表皮穿透作用的降低
• 1.6.2 解毒酶活性的增强
• 1.7 小菜蛾对沙蚕毒素抗性机理研究
• 1.8 小菜蛾抗性品系的选育和测定
• 1.8.1 小菜蛾敏感品系的选育
• 1.8.2 小菜蛾抗性品系的选育
• 1.8.3 小菜蛾的抗性测定
• 1.9 本研究的目的意义
• 2 材料与方法
• 2.1 小菜蛾抗溴氰菊酯品系,抗杀虫双品系及正、反杂交后代两种群对药剂的敏感性
• 2.1.1 试验材料
• 2.1.2 试验方法
• 2.2 抗溴氰菊酯、抗杀虫双品系小菜蛾正反交后代及亲本羧酸酯酶和乙酰胆碱酯活性
• 2.2.1 试验材料及试剂仪器
• 2.2.2 试验方法
• 3 结果与分析
• 3.1 小菜蛾两抗性亲本品系及正、反杂交后代两种群对药剂的敏感性分析
• 3.1.1 小菜蛾抗溴氰菊酯品系,抗杀虫双品系对药剂的敏感性
• 3.1.2 小菜蛾两抗性品系正、反杂交后代两种群对药剂的敏感性
• 3.2 抗溴氰菊酯、抗杀虫双品系小菜蛾正反交后代及亲本酶活性分析
• 3.2.1 抗溴氰菊酯、抗杀虫双品系小菜蛾正反交后代及亲本羧酸酯酶活性分析
• 3.2.2 抗溴氰菊酯、抗杀虫双品系小菜蛾正反交后代及亲本乙酰胆碱酯酶活性分析
• 4 结论与讨论
• 4.1 亲本及杂交后代的交互抗性
• 4.2 杂交后代连续三代对杀虫剂敏感性变化及其抗性稳定性
• 4.3 正交与反交抗性变化比较
• 4.4 小菜蛾不同抗性品系杂交后代抗性变化与乙酰胆碱酯酶活性分析
• 4.5 小菜蛾不同抗性品系杂交后代抗性变化与羧酸酯酶活性分析
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间发表的学术论文