论文题目: 云南烟蚜抗药性的监测及抗性机制研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 动物学
作者: 宋春满
导师: 雷朝亮
关键词: 烤烟,烟蚜,抗药性,解毒酶
文献来源: 华中农业大学
发表年度: 2005
论文摘要: 烟蚜是许多重要农作物上的重要害虫，主要通过取食和传播病毒造成危害。防治烟蚜主要是每年多次使用化学农药，这导致了烟蚜抗药性的发生和发展。在云南烟蚜是烤烟大田生产期的主要害虫之一，它不仅直接为害烟草叶片，降低烟叶品质，而且传播多种病毒病。目前烟蚜已对多种农药产生了抗性，原有化学农药防治效果显著降低。农药使用量的加大，不仅增加了防治成本，而且加剧了环境污染。烟蚜的抗药性机制在遗传学主要有3种(Devonshire et al，1998)。第一种是两种相似的羧酸酯酶的过量产生(E4 and FE4)，它们隔离和降解某些农药，产生了对有机磷农药和大部分氨基甲酸酯类农药的高度抗性，以及对菊酯类农药的一定抗性(Devonshire and Moores，1982)。另外2种与靶标位点不敏感相关的抗性机制也在烟蚜中发现，乙酰胆碱酯酶变构个体对二甲基氨基甲酸酯类农药如抗蚜威表现高水平抗性。而针对云南烟叶生产过程中烟蚜抗药性问题，还未见系统研究，因此本文研究研究了云南烟叶生产期烟蚜抗性发生发展状况，结果如下： 通过检测我省烟草种植历史较短地区和非烟草种植区的烟蚜抗性水平，选择到非烟草种植区迪庆州维西县统维乡上凉台村的烟蚜种群作为相对敏感品系进一步筛选的种群，并筛选获得了相对敏感品系烟蚜，对硫丹、灭多威、甲胺磷、辛硫磷、氧化乐果、敌杀死、高效氟氯氰菊酯7种杀虫剂的敏感度较高，同时确定了烟蚜对这7种杀虫剂的抗性诊断剂量分别为5638.4mg／kg、1248.3mg／kg、579.7mg／kg、989.3mg／kg、1005.6mg／kg、19.3mg／kg和5.3mg／kg。 采用“浸渍法”检测了我省9个主要烟区烟蚜种群对氧化乐果、辛硫磷、甲胺磷、硫丹、灭多威、高效氟氯氰菊酯及溴氰菊酯的抗性水平，掌握了我省主要烟区烟蚜种群的抗性现状和抗性分布特征。总体来看，我省玉溪和大理烟区烟蚜种群的抗性水平相对较高，对多数农药已产生了较强的抗药性；楚雄、红河、曲靖、昭通和昆明烟区烟蚜种群的抗性水平中等，对少数农药产生了较强的抗药性；保山和丽江烟区烟蚜种群的抗性水平相对较低，仅对少数农药产生了抗性。我省大多数烟区的烟蚜种群对硫丹和灭多威尚未产生明显的抗性，对其他药剂均已产生不同程度的抗性，其中对有机磷类杀虫剂氧化乐果和甲胺磷已产生了很强的抗药性。 统研究了底物浓度、反应时间、反应温度、反应体系pH等影响α-乙酸萘酯羧酸酯酶、β-乙酸萘酯羧酸酯酶、谷胱甘肽转移酶和乙酰胆碱酯酶活力的因素，确定了采用单头烟蚜同时检测多种与抗性相关酶类活力的生化检测方法。 研究了烤烟品种对烟蚜解毒酶与靶标酶活力的影响，发现烤烟品种对烟蚜α-
论文目录:
摘要
ABSTRACT
缩略词表
第一章 文献综述
1 昆虫抗药性机制的研究
1.1 表皮穿透性的降低
1.2 解毒酶活性的增强
1.2.1 多功能氧化酶
1.2.2 谷胱甘肽转移酶
1.2.3 水解酶类
1.3 神经敏感性的下降
1.3.1 钠离子通道与抗性的关系
1.3.2 乙酰胆碱酯酶与抗性的关系
1.3.3 γ-氨基丁酸受体与抗性的关系
2 害虫抗药性的监测
2.1 害虫抗药性的生物化学监测
2.1.1 应用模式底物检测昆虫匀浆液中酶的活性
2.1.1.1 滤纸斑点法
2.1.1.2 硝酸纤维素膜斑点法
2.1.1.3 微量酶标板法
2.1.2 利用免疫学技术监测与抗药性相关的酶或靶标
2.2 害虫抗药性的分子生物学监测
2.2.1 专一性等位基因PCR扩增法
2.2.2 PCR-限制性内切酶法
2.2.3 PCR-单链构象多态性分析法
2.2.4 固相微测序反应
3 本研究的目的与意义
第二章 烟蚜敏感品系的筛选
1 前言
2 材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 供试烟蚜种群
2.1.2 供试杀虫剂
2.2 实验方法
2.2.1 毒力测定
2.2.2 相对敏感品系烟蚜的筛选
3 结果与分析
3.1 相对敏感烟蚜种群的确定
3.2 杀虫剂对敏感品系烟蚜的生物测定
3.3 杀虫剂抗性诊断剂量的确定
4 小结与讨论
第三章 云南主要烟区烟蚜种群抗性检测与抗性分布
1 前言
2 材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 供试烟蚜种群
2.1.2 供试杀虫剂
2.2 实验方法
3 结果与分析
3.1 10烟区烟蚜对常用杀虫剂的抗性水平
3.1.1 大理巍山南昭烟蚜种群对常用杀虫剂的抗性水平
3.1.2 曲靖陆良烟蚜种群对常用杀虫剂的抗性水平
3.1.3 玉溪江川江城烟蚜种群对常用杀虫剂的抗性水平
3.1.4 红河蒙自红寨烟蚜种群对常用杀虫剂的抗性水平
3.1.5 楚雄东华烟蚜种群对常用杀虫剂的抗性水平
3.1.6 昆明寻甸城关烟蚜种群对常用杀虫剂的抗性水平
3.1.7 红河弥勒弥阳烟蚜种群对常用杀虫剂的抗性水平
3.1.8 昭通昭阳太平烟蚜种群对常用杀虫剂的抗性水平
3.1.9 保山昌宁鸡飞烟蚜种群对常用杀虫剂的抗性水平
3.1.10 丽江玉龙七河烟蚜种群对常用杀虫剂的抗性水平
3.2 云南各烟区烟蚜种群对7种杀虫剂的抗性分布
3.2.1 烟蚜种群对甲胺磷的抗性分布
3.2.2 烟蚜种群对氧化乐果的抗性分布
3.2.3 烟蚜种群对辛硫磷的抗性分布
3.2.4 烟蚜种群对硫丹的抗性分布
3.2.5 烟蚜种群对灭多威的抗性分布
3.2.6 烟蚜种群对高效氟氯氰菊酯的抗性分布
3.2.7 烟蚜种群对溴氰菊酯的抗性分布
4 小结与讨论
第四章 云南烟蚜对杀虫剂的交互抗性
1 前言
2 材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 供试烟蚜种群
2.1.2 供试杀虫剂
2.2 实验方法
3 结果与分析
4 小结与讨论
第五章 与抗性相关的解毒酶与靶标酶的测定方法
1 前言
2 材料与方法
2.1 实验材料
2.2 实验方法
2.2.1 酶液制备
2.2.2 α-NA CarE检测方法
2.2.2.1 检测方法的选择
2.2.2.2 底物浓度对酶活力的影响
2.2.2.3 反应时间对酶活力的影响
2.2.2.4 反应温度对酶活力的影响
2.2.2.5 pH对酶活力的影响
2.2.3 β-NA CarE检测方法
2.2.3.1 检测波长的选择
2.2.3.2 pH对酶活力的影响
2.2.4 GST检测方法
2.2.4.1 检测方法的选择
2.2.4.2 pH对酶活力的影响
2.2.5 AChE检测方法
2.2.5.1 检测波长的选择
2.2.5.2 pH对酶活力的影响
3 结果与分析
3.1 α-NACarE检测方法
3.1.1 检测方法的选择
3.1.2 底物浓度对酶活力的影响
3.1.3 反应时间对酶活力的影响
3.1.4 反应温度对酶活力的影响
3.1.5 pH对酶活力的影响
3.2 β-NACarE检测方法
3.2.1 检测波长的选择
3.2.2 pH对酶活力的影响
3.3 GST检测方法
3.3.1 检测方法的选择
3.3.2 pH对酶活力的影响
3.4 AChE检测方法
3.4.1 检测波长的选择
3.4.2 pH对酶活力的影响
4 小结与讨论
第六章 烤烟品种对烟蚜解毒酶与靶标酶活力的影响
1 前言
2 材料与方法
2.1 实验材料
2.2 实验方法
2.2.1 酶液制备
2.2.2 酶活力测定
2.2.2.1 α-NA CarE活力的测定
2.2.2.2 β-NACarE活力的测定
2.2.2.3 GST活力的测定
2.2.2.4 AChE活力的测定
3 结果与分析
3.1 烤烟品种对烟蚜α-NA CarE活力的影响
3.2 烤烟品种对烟蚜β-NACarE活力的影响
3.3 烤烟品种对烟蚜GST活力的影响
3.4 烤烟品种对烟蚜AChE活力的影响
4 小结与讨论
第七章 云南烟蚜抗药性的生化与分子机制
1 前言
2 材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 供试烟蚜
2.1.2 检测引物
2.1.2.1 酯酶扩增检测引物
2.1.2.2 钠离子通道基突变检测引物
2.2 实验方法
2.2.1 解毒酶与靶标酶活力比较
2.2.1.1 CarE活力的比较
2.2.1.2 GST活力的比较
2.2.1.3 MFO活力的比较
2.2.1.4 AChE活力的比较
2.2.2 PAGE检测差异
2.2.2.1 凝胶配制
2.2.2.2 电泳
2.2.2.3 染色
2.2.3 烟蚜DNA提取
2.2.4 烟蚜酯酶基因扩增检测
2.2.4.1 PCR扩增
2.2.4.2 PCR产物电泳
2.2.5 烟蚜钠离子通道突变检测
2.2.5.1 PCR扩增
2.2.5.2 PCR产物电泳
3 结果与分析
3.1 解毒酶与靶标酶活力差异比较
3.1.1 CarE活力的比较
3.1.2 GST活力的比较
3.1.3 MFO活力的比较
3.1.4 AChE活力的比较
3.2 PAGE检测差异
3.3 DNA电泳检测
3.4 烟蚜酯酶基因扩增检测
3.5 烟蚜钠离子通道突变检测
4 小结与讨论
第八章 农药连用与轮用对烟蚜抗性发展的影响
1 前言
2 材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 供试烟蚜
2.1.2 供试杀虫剂
2.2 实验方法
2.2.1 杀虫剂施用
2.2.2 酶活力测定
2.2.2.1 α-NA羧酸酯酶
2.2.2.2 AChE
3 结果与分析
3.1 杀虫剂连用对烟蚜抗性发展的影响
3.2 杀虫剂轮用对烟蚜抗性发展的影响
3.3 杀虫剂连用对烟蚜CarE与AChE活力的影响
3.4 杀虫剂轮用对烟蚜CarE与AChE活力的影响
3.5 杀虫剂连用对烟蚜CarE与AChE活性频率分布的影响
3.6 杀虫剂轮用对烟蚜CarE与AChE活性频率分布的影响
4 小结与讨论
参考文献
作者简介
致谢
发布时间: 2006-12-12
参考文献
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