新烟碱杀虫剂环氧虫啶对苜蓿蚜的毒力及其在苜蓿蚜和水稻中的降解转化

为明确顺硝烯新烟碱杀虫剂环氧虫啶对苜蓿蚜Aphis craccivora Koch的毒力及其在苜蓿蚜体内和水稻中的降解转化趋势,采用带虫浸液法测定环氧虫啶及其降解产物NTN23692对苜蓿蚜的毒力,并采用超高效液相色谱检测法研究苜蓿蚜体内不同酶对环氧虫啶降解转化的影响以及环氧虫啶在水稻中降解转化为NTN23692的情况。结果表明:环氧虫啶及其降解产物NTN32692对苜蓿蚜的LC_(50)分别为3.45 mg/L和0.79 mg/L,NTN32692的毒力明显高于环氧虫啶。与对照组相比,在添加酶抑制剂的条件下,苜蓿蚜谷胱甘肽S-转移酶孵育液中环氧虫啶和NTN32692的浓度均显著降低,羧酸酯酶和细胞色素P450酶孵育液中环氧虫啶和NTN32692的浓度变化不显著。用不同浓度环氧虫啶处理水稻24 h后,叶片中环氧虫啶和NTN32692的累积量随着浓度提高均显著增加;在水稻中的残留动态表明,培养7 d后,叶片中环氧虫啶和NTN32692的浓度皆显著降低,降幅分别达到67.33%和89.42%。     

苜蓿盲蝽属三种害虫对环氧虫啶的敏感性

环氧虫啶是我国自主研发的一种新型的新烟碱杀虫剂,主要用于防治刺吸式口器害虫。本文采用点滴法测定了环氧虫啶对中黑盲蝽、苜蓿盲蝽、三点盲蝽的毒力,结果表明,三种盲蝽对环氧虫啶均具有较高的敏感性,其中中黑盲蝽的敏感性最高,LD_(50)值为2.03ng/头,其次为苜蓿盲蝽和三点盲蝽,LD_(50)分别为3.12和3.34ng/头。多功能氧化酶抑制剂PBO能明显增加环氧虫啶对三种盲蝽的毒力,谷胱甘肽S-转移酶抑制剂DEM只在中黑盲蝽上对环氧虫啶表现出增效作用,而羧酸酯酶抑制剂TPP未显示增效作用。这说明,环氧虫啶具有防治苜蓿盲蝽属三种害虫的应用潜力,细胞色素P450-单加氧酶可能在环氧虫啶代谢中起重要作用。     

棉蚜吡虫啉、啶虫脒不同品系解毒酶活性测定和增效剂作用的研究

通过棉蚜Aphis gossypii吡虫啉和啶虫脒抗性、敏感品系解毒酶活性测定和增效剂试验,明确与抗药性产生密切相关的解毒酶。采用室内生物测定和生化分析方法,研究棉蚜吡虫啉和啶虫脒品系解毒酶活性变化和增效剂的增效作用。解毒酶活性测定表明,棉蚜吡虫啉和啶虫脒抗性品系羧酸酯酶、谷胱甘肽-S-转移酶、细胞色素P450s O-脱乙基比活力都高于敏感品系,其中抗感品系中羧酸酯酶、细胞色素P450-O-脱乙基比活力差异都达到了显著水平(P0.05)。吡虫啉抗性品系三种解毒酶活性分别为敏感品系的3.26倍、1.08倍、1.60倍和1.58倍;啶虫脒抗性品系三种解毒酶活性分别为敏感品系的2.91倍、1.04倍、1.69倍和1.46倍。增效剂磷酸三苯酯(TPP)、增效醚(PBO)、顺丁烯二酸二乙酯(DEM),在吡虫啉敏感品系中的增效比分别为1.12、1.09、0.97,在吡虫啉抗性品系中的增效比分别为2.02、1.75、1.05;在啶虫脒敏感棉蚜品系中的增效比为1.02、1.03、1.02,在啶虫脒抗性棉蚜品系中的增效比为1.77、1.61、1.04。增效剂试验和解毒酶试验表明,酯酶和多功能氧化酶在棉蚜对吡虫啉、啶虫脒的抗性产生中起到了重要的作用。     

长翅型与短翅型褐飞虱对杀虫剂的敏感性比较

采用稻苗浸渍法测定了长、短翅型褐飞虱对烯啶虫胺、环氧虫啶、呋虫胺、噻虫嗪、噻虫胺、吡虫啉、毒死蜱、敌敌畏、噻嗪酮、异丙威、吡蚜酮和醚菊酯的敏感性，并对其体内解毒酶活力进行了比较分析。结果表明:长翅型与短翅型褐飞虱若虫对新烟碱类杀虫剂呋虫胺、噻虫嗪、噻虫胺和吡虫啉的敏感性存在显著差异，长翅型比短翅型更敏感；相反，对于有机磷类杀虫剂毒死蜱，短翅型褐飞虱则更敏感；2种生物型对烯啶虫胺、环氧虫啶、敌敌畏、噻嗪酮、异丙威、吡蚜酮和醚菊酯的敏感性无显著差异。解毒酶相对比活力测定结果表明，长翅型褐飞虱若虫酯酶比活力显著高于短翅型，细胞色素P450单加氧酶比活力显著低于短翅型，而谷胱甘肽S-转移酶比活力无显著性差异。本研究结果可为褐飞虱的有效防控提供科学参考。     

不同温度下白背飞虱对环氧虫啶的敏感性

为明确不同温度条件下白背飞虱对环氧虫啶的敏感性,采用稻苗浸渍法测定了在18~32 ℃下环氧虫啶对白背飞虱的毒力、白背飞虱蜜露量以及酯酶 (EST)、细胞色素P450单加氧酶 (P450) 和谷胱甘肽S-转移酶 (GSTs) 3种解毒酶的比活力。结果显示:环氧虫啶对白背飞虱的毒力随温度升高而提高,32 ℃下对白背飞虱的LC₅₀值是18 ℃下毒力的15.6倍,表明环氧虫啶对白背飞虱表现为正温度系数;温度影响白背飞虱的取食量,随温度升高,其蜜露排泄量显著增加; EST和P450比活力随温度变化而改变,其中EST比活力随温度升高呈先升高后降低的“钟形”变化趋势,P450随温度升高呈下降趋势,且处理间具有显著性差异,而GSTs随温度变化各处理间无显著差异。以上结果表明,取食量和解毒酶 (EST和P450) 可能是导致不同温度条件下白背飞虱对环氧虫啶敏感性差异的主要因素。     

联苯八元氧桥环新烟碱增效剂的设计、合成及其增效活性

新烟碱杀虫剂作为一类重要的杀虫剂广泛应用于刺吸式口器害虫的防治。随着应用范围的扩大和应用时间的延长，新烟碱杀虫剂的抗性水平逐渐增加，其药效减弱。本文在前期研究的基础上,开发了一类联苯八元氧桥环新烟碱类似物，以苜蓿蚜Aphis Craccivora为测试靶标测试了目标化合物与新烟碱杀虫剂代表化合物吡虫啉联用时的增效作用，测试结果表明，目标化合物对吡虫啉有一定的增效作用。其中化合物D3在1 mg/L的联用浓度下对吡虫啉的增效倍数可达4.04倍，显著增加了吡虫啉对苜蓿蚜的杀虫活性，对解决传统新烟碱杀虫剂面临的抗性问题具有重要意义。     

山东省不同地区棉蚜对新烟碱类杀虫剂的抗药性检测及酶抑制剂的增效作用研究

为明确山东省棉蚜对新烟碱类杀虫剂的抗性水平,采用毛细管微量点滴法测定了泰安、聊城和东营3个田间种群及1个敏感种群对吡虫啉、烯啶虫胺、啶虫脒、噻虫嗪、噻虫啉、噻虫胺6种新烟碱类杀虫剂的敏感性,同时测定了磷酸三苯酯(TPP)、顺丁烯二酸二乙酯(DEM)和增效醚(PBO)3种酶抑制剂的增效作用。结果表明:泰安棉蚜种群对烯啶虫胺的抗性倍数为16.95,处于中等抗性水平,对吡虫啉和啶虫脒的抗性倍数分别为5.69和9.57,已产生低水平抗性,对噻虫胺、噻虫嗪和噻虫啉的抗性倍数均小于3.0,仍较敏感;聊城棉蚜种群对吡虫啉、啶虫脒和噻虫嗪的抗性倍数分别为28.51、25.88和18.16,属中等抗性水平,对噻虫啉和噻虫胺的抗性倍数分别为6.01和6.37,已产生低水平抗性,对烯啶虫胺仍处于敏感阶段;东营棉蚜种群对吡虫啉、啶虫脒和噻虫胺的抗性倍数分别为37.95、21.52和12.95,已产生中等水平抗性,对噻虫啉、烯啶虫胺和噻虫嗪的抗性倍数分别为7.07、6.38和4.75,处于低水平抗性阶段。多功能氧化酶抑制剂PBO和羧酸酯酶抑制剂TPP对6种供试新烟碱类杀虫剂的增效作用明显,谷胱甘肽-S-转移酶抑制剂DEM对这6种药剂也具有一定的增效作用。研究表明,山东省泰安等3地区棉蚜种群对6种新烟碱类杀虫剂均产生了不同程度的抗药性,多功能氧化酶和羧酸酯酶可能在棉蚜对该类杀虫剂的抗性中起主要作用,谷胱甘肽-S-转移酶可能也具有一定的作用。     

14种杀虫剂对芹菜蚜的毒力及协同增效研究

本研究旨在明确不同杀虫剂对芹菜蚜的毒力以及杀虫剂复配对芹菜蚜的协同增效作用,从而找出最佳的农药配比,对芹菜蚜进行科学有效地防治。通过浸渍法测定了14种杀虫剂单剂及烯啶虫胺与氟啶虫胺腈复配组合物对芹菜蚜的室内毒力;同时采用玻璃管药膜法测定了吡虫啉、噻虫嗪和高效氯氟氰菊酯对芹菜蚜虫的触杀毒力。结果表明:供试药剂对芹菜蚜虫毒力大小顺序为:噻虫嗪氟啶虫胺腈烯啶虫胺高效氯氟氰菊酯环氧虫啶吡虫啉氟啶虫酰胺噻虫胺吡啶喹唑啉噻虫啉吡蚜酮呋虫胺啶虫脒戊吡虫胍;协同增效研究结果表明,当烯啶虫胺与氟啶虫胺腈的配比为20:1、10:1、8:1、1:6、1:8、1:10、1:20时,共毒系数均 300,表现出明显的增效作用。其中以烯啶虫胺:氟啶虫胺腈为1:10时增效作用最显著,增效系数达到900.87; 3种杀虫剂的触杀毒力大小为:噻虫嗪吡虫啉高效氯氟氰菊酯。该研究为芹菜蚜虫的科学防控提供了药剂指导,同时,烯啶虫胺和氟啶虫胺腈按1:10复配能够大大提高对芹菜蚜的毒力,从而起到减少杀虫剂使用量的目的。     

高效氯氰菊酯亚致死浓度对桃小食心虫成虫体内解毒酶活性的影响

为研究高效氯氰菊酯亚致死浓度对桃小食心虫Carposina sasakii Matsumura雌、雄蛾体内解毒酶活性的影响,采用药膜法,以LC10、LC20和LC40浓度的高效氯氰菊酯处理桃小食心虫成虫24 h,分别测定药剂压力解除后0、6、12和24 h桃小食心虫雌、雄蛾体内细胞色素P450单加氧酶7-乙氧基香豆素-O-脱乙基酶（ECOD）、羧酸酯酶（CarE）和谷胱甘肽S-转移酶（GSTs）的活性,并分析其动态变化。结果表明:与对照相比,高效氯氰菊酯LC10浓度处理能抑制桃小食心虫成虫的ECOD比活力,且随处理浓度增加,高效氯氰菊酯对ECOD活性的诱导作用逐渐体现,LC40浓度处理组ECOD活性显著高于对照;此外,LC20和LC40浓度处理组可诱导桃小食心虫雄蛾CarE和GSTs比活力的增加,但对于雌蛾则结果相反。当药剂压力解除后,随着处理时间的延长,成虫体内ECOD、CarE和GSTs活性总体表现为先增加后降低,而药剂浓度越高对其解毒酶的诱导或抑制作用越显著,且存在一定性别差异。研究显示,从短期响应来看,桃小食心虫雌、雄蛾体内的3种解毒酶在高效氯氰菊酯亚致死浓度胁迫后均表现较为活跃,酶活性呈现出先增加后降低的动态变化。由于雌、雄蛾个体的生理机能以及对药剂敏感性的差异,这种生理响应机制存在一定的剂量和性别差异。     

茚虫威对草地贪夜蛾的毒力及解毒酶的诱导作用

茚虫威对鳞翅目害虫幼虫具有卓越的杀虫活性,是替代传统杀虫剂及治理抗药性害虫的理想药剂。为了明确茚虫威对草地贪夜蛾的生物活性及对其主要解毒酶活性的影响,为使用茚虫威科学防治草地贪夜蛾提供参考,本研究采用浸叶法测定了广西南宁草地贪夜蛾种群3龄幼虫对茚虫威敏感性及增效醚(PBO)、磷酸三苯酯(TPP)、顺丁烯二酸二乙酯(DEM)对茚虫威的增效作用;并测定了亚致死浓度(LC_(20))茚虫威对草地贪夜蛾体内MFO、GSTs和CarE酶的诱导作用。结果表明,茚虫威对草地贪夜蛾的LC_(20)、LC_(50)和LC_(90)分别为8.95、20.62 mg/L和73.57 mg/L。DEM、PBO和TPP对茚虫威的增效倍数依次为2.24、2.05和0.50倍。亚致死浓度(LC_(20))茚虫威处理后对3龄幼虫体内GSTs的活性和MFO含量与无药剂处理(CK)相比显著升高(P0.05),而CarE活性无显著变化(P0.05)。本文结果显示,广西草地贪夜蛾仍可以用推荐剂量80 mg/L茚虫威防治,而代谢抑制剂PBO和DEM对茚虫威有明显的增效作用,且GSTs活性和MFO含量在茚虫威诱导后显著升高,初步推测这两种解毒酶可能影响将来草地贪夜蛾对茚虫威的抗药性发展。     

棉蚜对吡虫啉抗性的初步研究

用吡虫啉对棉蚜进行室内抗性筛选,用药处理25次后抗性是筛选前的20.03倍;2007年对田间棉蚜进行抗性调查,发现不同地区种群对吡虫啉的抗性差异显著,江苏南京种群最为敏感,河南安阳、山东泰安和北京地区棉蚜与之相比,抗性分别为2.21、7.63和9.53倍;抗、感品系解毒酶活力分析发现,抗性品系的谷胱甘肽S-转移酶活性增加很少(比活力1.12倍),但酯酶活力显著高于敏感品系(比活力1.71倍);增效试验结果表明,顺丁烯二酸二乙酯(DEM)在抗、感品系中对吡虫啉均没有明显的增效作用,而磷酸三苯酯(TPP)和增效醚(PBO)虽然在敏感品系中对吡虫啉的增效作用较小(SR 1.24和1.29),但在抗性品系中的增效作用显著增高(SR 2.13和1.74);此外还发现,吡虫啉处理可提高棉蚜群体的酯酶活力。由此认为,棉蚜至少具有对吡虫啉产生中等水平抗性的风险,其抗性可能是由于棉蚜的酯酶和P450单加氧酶的解毒能力提高所致。     

不同地区灰飞虱对吡虫啉的抗性

为了明确全国不同稻区灰飞虱对吡虫啉的抗药性水平及其抗性机制,2012年采用点滴法测定了16个灰飞虱田间种群对吡虫啉的抗性倍数和3种增效剂在10个抗性种群中对吡虫啉的增效作用。结果表明,安徽安庆、合肥、江苏南京、盐城和无锡5个地区种群达到高抗水平(抗性倍数为74.1~91.2);浙江杭州、台州、湖州3个种群达到中等水平抗性(抗性倍数为35.8~47.7),福建福州和广东广州达到低水平抗性(抗性倍数为18.4~21.3),其他地区种群处于敏感性下降阶段。增效剂增效结果表明,氧化胡椒基丁醚(PBO)和磷酸三苯酯(TPP)在5个高抗种群和2个低抗种群中对吡虫啉均具有增效作用,表明P450单加氧酶和羧酸酯酶是抗性产生的主要代谢机制,而3个中抗种群中,仅PBO对吡虫啉表现出显著的增效作用,说明这3个种群仅有P450单加氧酶是其抗性上升的主要代谢机制。顺丁烯二酸二乙酯(DEM)在测定的10个种群中对吡虫啉均没有增效作用,说明谷胱甘肽S-转移酶没有参与其抗性上升。建议在中等水平至高水平抗性地区暂停使用吡虫啉防治灰飞虱。     

Selection for imidacloprid resistance in Nilaparvata lugens: cross-resistance patterns and possible mechanisms

A field population of brown planthoppers (Nilaparvata lugens St?l) was collected and selected for imidacloprid resistance in the laboratory. The resistance increased by 11.35 times in 25 generations and the resistance ratio reached 72.83 compared with a laboratory susceptible strain. The selected resistant strain showed obvious cross-resistance to all the acetylcholine receptor targeting insecticides tested (monosultap 1.44-fold, acetamiprid 1.61-fold, imidacloprid homologues JS599 2.46-fold and JS598 3.17-fold), but not to others. Further study demonstrated that TPP and DEM had no synergism on imidacloprid. However, PBO displayed significant synergism in some different strains, and the synergism increased with resistance (S strain 1.20, field population 1.43 and R strain 2.93). PBO synergism to cross-resistant insecticides was also found in the resistant strain (monosultap 1.25, acetamiprid 1.39, JS598 1.94 and JS599 2.02). We concluded that esterase and glutathione S-transferase play little role in imidacloprid detoxification. The increase of the P450-monooxygenases detoxification is an important mechanism for imidacloprid resistance and target resistance may also exist in this species.     

Effects of cycloxaprid,a novel cis‐nitromethylene neonicotinoid insecticide,on the feeding behaviour of Sitobion avenae

BACKGROUND: Cycloxaprid with cis‐configuration is a novel neonicotinoid insecticide, developed in China, that has good industrialisation prospects for its high activity against imidacloprid‐resistant pests. Studies were carried out to investigate the biological activity of cycloxaprid and its effect on the feeding behaviour of Sitobion avenae. RESULTS: The results demonstrated that cycloxaprid had good contact and root‐systemic activity. The electrical penetration graph (EPG) revealed that cycloxaprid significantly increased the total time of non‐probing periods and greatly inhibited phloem ingestion of treated aphids because it significantly reduced the total time and the frequency of phloem ingestion. Furthermore, cycloxaprid can increase the phloem salivation of treated aphids by comparison with aphids treated with imdacloprid and distilled water. Consequently, a sublethal dose of cycloxaprid impaired aphid ingestion of phloem sap and thereby reduced the weight of aphids. On the other hand, EPG data showed that a sublethal dose of cycloxaprid had no significant effect on xylem sap ingestion, in contrast to imidacloprid. CONCLUSION: All these tests indicated that cycloxaprid had both contact and root‐systemic activity, with sublethal effects resulting in reduction in Sitobion avenae phloem‐feeding behaviour and growth rate. Copyright © 2012 Society of Chemical Industry     

Characterization of imidacloprid resistance in the housefly Musca domestica (Diptera: Muscidae)

In recent years, imidacloprid was introduced to control the housefly in China and it was documented that the housefly indeed showed signs of resistance to imidacloprid somewhere but not in China. Therefore, a housefly population collected from filed (IFS) was selected continuously with imidacloprid to establish the resistant strain (IRS) and the basic characteristics were investigated in this study. After continuous selection over 21 generations, the resistance ratio increased from 9.01 to 140, and different levels of cross-resistance were developed to beta-cypermethrin, chlorpyrifos, chlorfenapyr, acetamiprid and azamethiphos in the IRS strain. The realized heritability of resistance was 0.10. The synergistic ratios for IRS pretreated with DEF, DEM and PBO were 1.68, 1.52 and 2.53, and the corresponding ones for IFS were 3.17, 1.87 and 2.67, respectively. Synergistic and biochemical assays suggested that the cytochrome P450 may play an important role in the imidacloprid resistance comparing with GSTs- and carboxylesterases-mediated detoxification in the IRS strain, and there might be additional mechanisms (e.g. reduced target-site sensitivity) contributed to imidacloprid resistance in the IRS strain.