烟粉虱对多杀菌素和阿维菌素的抗性监测及生化机理研究

摘要

烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)是一种世界性的入侵害虫，给我国农业生产造成严重的经济损失。MEAM1和MED是烟粉虱两个重要的外来入侵隐种，在我国部分地区常混合发生，对我国农业生产造成了不同程度的危害和损失。尤其是MED隐种危害寄主范围更广，对多种杀虫剂具有较高抗性，防治上更为困难。近年来，由于有机合成农药的大量使用，烟粉虱的抗药性问题日趋严重。当前氨基甲酸酯和有机磷等常规杀虫剂已使烟粉虱产生了较高水平的抗性，在一些地区烟粉虱也对烟碱类杀虫剂及昆虫生长调节剂产生了抗性。当前迫切需要广泛开展烟粉虱抗药性监测，筛选防治烟粉虱的高效、低毒、安全的药剂新品种。本文通过TaqMan等位基因技术鉴定烟粉虱两入侵隐种，开展了烟粉虱对多杀菌素和阿维菌素的抗药性监测，并对其抗性生化机理进行研究，对烟粉虱的抗性治理和综合防治具有重要的意义。主要研究结果如下：
　　 ⑴选择线粒体细胞色素氧化酶(I)(mitochondrial cytochrome oxidase(I)，mtDNA COI)基因保守区域内的单核苷酸多态性(SNP)为靶标，应用等位基因聚合酶链式反应技术，借助TaqMan-MGB荧光染色标记探针，建立了一种鉴定烟粉虱MEAM1和MED隐种的等位基因选择性PCR方法，并对北京11个区县的14个烟粉虱种群的进行了隐种鉴定。结果表明，北京地区14个烟粉虱种群样本与已知烟粉虱MED隐种种群在荧光值分布上聚为一簇，为MED隐种。
　　 ⑵进行烟粉虱不同发育阶段对多杀菌素和阿维菌素的敏感性测定，结果表明，多杀菌素和阿维菌素对烟粉虱的卵均没有表现出明显的毒杀作用，不同浓度药剂和对照处理的卵相比，MED隐种烟粉虱卵的孵化率均在94％-97％之间，MEAM1隐种烟粉虱卵的孵化率均在91％-93％之间。两种药剂对烟粉虱的若虫和成虫均具有较高的生物活性，且成虫期为最佳防治时期，皆可作为防治烟粉虱的优良药剂。其中阿维菌素对烟粉虱若虫和成虫的毒力更强，对若虫的LC50最低的为0.26mg/L，对成虫的LC50最低的仅为0.03mg/L。与多杀菌素相比，烟粉虱对阿维菌素的敏感性更高。
　　 ⑶在测定多杀菌素和阿维菌素对烟粉虱毒力的基础上，研究其致死中浓度对烟粉虱解毒系统生理生化的影响。结果表明，多杀菌素和阿维菌素作为外源有害物质，能有效干扰烟粉虱体内羧酸酯酶、乙酰胆碱酯酶和谷胱甘肽-S-转移酶的活性，诱导昆虫自身解毒酶系做出应激反应。其中，多杀菌素对烟粉虱羧酸酯酶具有明显的激活作用，取食8h后酶活力显著高于对照(P＜0.01)，处理后48h激活作用最强，酶活力达14.49U/mag prot。阿维菌素对烟粉虱羧酸酯酶和谷胱甘肽-S-转移酶具有先抑制后激活的作用。多杀菌素和阿维菌素在烟粉虱乙酰胆碱酯酶活性的作用模式上相似，均表现为抑制激活再抑制的作用。

目录

论文说明

声明

摘要

第一章 文献综述

1 烟粉虱研究概况

1．1 烟粉虱的起源与分布

1．2 烟粉虱的危害

1．3 烟粉虱的综合治理

2 烟粉虱隐种研究

2．1 RAPD标记

2．2 mtDNA COⅠ标记

2．3 mtCOⅠ PCR-RFLP标记

2．4 TaqMan等位基因标记

3 烟粉虱抗药性研究

3．1 烟粉虱对常见杀虫剂的抗性

3．2 烟粉虱对新烟碱类杀虫剂的抗性

3．3 烟粉虱对其他类型杀虫剂的抗性

4 烟粉虱的抗性机理

5 本研究的目的和意义

第二章 利用TaqMan等位基因技术鉴定烟粉虱MEAM1和MED隐种

1 材料与方法

1．1 供试材料

1．2 主要仪器

1．3 主要试剂

1．4 试验方法

2 结果与分析

3 讨论

第三章 不同发育阶段烟粉虱对两种微生物源杀虫剂的敏感性测定

1 材料与方法

1．1 供试材料

1．2 供试药剂

1．3 试验方法

1．4 数据分析

2 结果与分析

2．1 卵对两种微生物杀虫剂的敏感性测定结果

2．2 若虫对两种微生物杀虫剂的敏感性测定结果

2．3 成虫对两种微生物杀虫剂的敏感性测定结果

3 讨论

第四章 两种微生物杀虫剂对烟粉虱体内解毒酶活性的影响

1 材料与方法

1．1 供试材料

1．2 主要仪器

1．3 主要试剂

1．4 试虫处理

1．5 蛋白含量的测定

1．6 羧酸酯酶活力的测定

1．7 乙酰胆碱酯酶活力测定

1．8 谷胱甘肽-S-转移酶活力测定

1．9 数据分析

2 结果与分析

2．1 羧酸酯酶活力

2．2 乙酰胆碱酯酶活力

2．3 谷胱甘肽-S-转移酶活力

3 讨论

第五章 结语与展望

参考文献

附录

致谢