甜菜夜蛾对昆虫生长调节剂敏感性测定及蜕皮激素受体cDNA克隆

摘要

甜菜夜蛾(Spodopteraexigua)属鳞翅目、夜蛾科，是一种世界性分布的多食性重要农业害虫，主要危害蔬菜、棉花和观赏性植物等。由于一直依靠化学防治，甜菜夜蛾已对多种类型农药产生抗性。昆虫生长调节剂如虫酰肼和几丁质合成抑制剂类杀虫剂是近年来防治甜菜夜蛾的主要替代农药。这类杀虫剂对鳞翅目害虫都表现了高度的选择性，对哺乳动物、鸟、鱼类、其它脊椎动物和各种天敌无毒害作用，是害虫综合防治的重要优选药剂。害虫对药剂都存在产生抗药性的风险，为了更有效地控制甜菜夜蛾的危害，掌握甜菜夜蛾对该类杀虫剂的敏感性变化十分重要。 昆虫的蜕皮和变态受蜕皮激素和保幼激素的严格控制。蜕皮激素通过与蜕皮激素受体(EcR)和超气门蛋白(USP)形成的异源二聚体相互作用，起动包括转录因子表达在内的级联反应，从而引起昆虫的蜕皮和变态。虫酰胼是一种新合成的非甾醇蜕皮激素类杀虫剂，跟蜕皮激素一样作用于蜕皮激素受体，引起昆虫早熟、致死性蜕皮；几丁质抑制剂类杀虫剂则阻止几丁质的正常合成和转运，从而杀死昆虫，两者的作用机理完全不同。 多种昆虫蜕皮激素受体和超气门蛋白基因的成功克隆为建立基于昆虫蜕皮激素受体的高通量筛选技术奠定了基础，并且可以通过多种途径实现。在细菌、酵母、昆虫细胞系等中表达的EcR和USP蛋白，无论其粗提液，还是纯化蛋白，均可用于活性筛选。本研究克隆甜菜夜蛾EcR和USP基因的目的就是为建立活性筛选技术作准备。 本文研究内容包括两部分：甜菜夜蛾田间种群对昆虫生长调节剂类杀虫剂的敏感性测定和甜菜夜蛾蜕皮激素受体和超气门蛋白基因cDNA片段的克隆。研究结果如下： 用浸叶法测定了7种昆虫生长调节剂类杀虫剂对山东甜菜夜蛾田间种群的敏感性。监测结果表明：不同甜菜夜蛾品系或种群对供试药剂的敏感性均存在明显差异。甜菜夜蛾敏感品系对供试药剂的敏感性倍数为甲氧酰肼∶氟啶脲∶虫酰肼∶氟铃脲∶氟虫脲∶抑食肼∶除虫脲为95.7∶40.1∶32.0∶13.4∶9.2∶3.1∶1；泰安范镇、潍坊寿光及临沂罗庄田间种群对供试药剂的敏感性顺序与甜菜夜蛾敏感品系的敏感性顺序基本一致。与敏感品系相比，3个甜菜夜蛾田间种群对同一种供试药剂的敏感性均有不同程度的下降，其中对虫酰肼和氟啶脲的敏感性下降倍数达到3倍以上，表现出低水平抗药性。 本研究利用RT-PCR技术获得了长度为495bp、480bp、471bp的3个EcR目的片段和595bp的USP目的片段，并且发现EcR基因表达过程中存在可变剪接现象。经序列分析，克隆的EcR和USP目的片段对应氨基酸序列与草地夜蛾相应序列的同源性最高，分别为98％和96％，与其它鳞翅目昆虫的对应序列也有较高的同源性。

目录

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第一章 前言

第二章甜菜夜蛾对昆虫生长调节剂类杀虫剂的敏感性测定

第三章 甜菜夜蛾总RNA的提取

第四章 甜菜夜蛾EcR及USP cDNA片段克隆

全文总结

参考文献

致谢

攻读硕士期间论文发表情况