甲氧虫酰肼对棉铃虫解毒酶活力的亚致死效应研究

采用亚致死剂量(LC40浓度)的甲氧虫酰肼处理棉铃虫抗甲氧虫酰肼种群(R)和同源敏感种群(S)3龄初幼虫48 h,测定了3～6龄期幼虫体内多功能氧化酶(MFO)、酯酶(EST)和谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)的比活力变化。结果发现:经亚致死剂量甲氧虫酰肼处理后,S种群EST比活力除4龄幼虫外均有所升高,且仅在3龄期升高明显;GSTs比活力在5龄幼虫体内显著升高,其他龄期无明显变化;MFO比活力在6龄幼虫体内表现为降低,其他龄期无显著变化。对于R种群,3龄和6龄幼虫体内EST比活力显著降低,各龄期的GSTs和MFO比活力均显著降低。空白对照R种群3～6龄期幼虫的GSTs比活力均高于S种群;EST比活力仅3龄幼虫显著高于S种群;MFO的比活力仅5龄幼虫显著高于S种群。研究表明:棉铃虫对甲氧虫酰肼的抗性与GSTs比活力增大关系较为密切;LC40浓度的甲氧虫酰肼可诱导敏感种群EST和GSTs活力升高,而使抗性种群3种酶的活力受到抑制。     

江苏省水稻二化螟的抗药性测定及对甲胺磷的抗性机制

采用3龄幼虫点滴法测定了江苏省水稻二化螟对杀虫单和甲胺磷的抗性水平，并就二化螟对甲胺磷产生抗性的机制进行了研究，结果表明，高淳和徐州二化螟种群对杀虫单已达高抗水平，其它地区也表现为中等抗生，在所测定的6个种群中，苏州种群对甲胺磷处于低抗水平，其它种群为中抗种群，澌知体增效作用表明，氧化胡椒基丁醚（PBO）对甲胺磷有明显的增效作用，磷酸三苯酯（TPP）和顺丁烯酸二乙酸（DEM）的增效作用不明显，对离体解毒酶的研究表明，R种群幼虫多功能氧化酶（MFO）的O-脱甲基作用的活力比S幼虫高，R幼虫乙酰胆碱酯酶（AChE)的活力与S幼虫无显著差异。以甲胺磷为抑制剂的R幼虫I50是S幼虫的2.52倍，二化螟对甲胺磷的抗性机理可能与MFO的O-脱甲基作用活力增矿山和AChE的敏感性降低有关。     

多杀菌素亚致死浓度对小菜蛾解毒酶系活力的影响

采用多杀菌素亚致死浓度,以浸叶法分别处理小菜蛾Plutella xylostella (L.)敏感种群(SS)和亚致死选育种群 的3龄幼虫,分别测定饲喂处理6、12、24、48和72 h后小菜蛾体内羧酸酯酶(CarE)、谷胱甘肽S-转移酶(GST) 和多功能氧化酶(MFOs)的活性,分析了酶活性的变化动态。结果表明,SS种群小菜蛾CarE的活性在不同时间段波动较大,经多杀菌素处理后,开始时段比活力增加,随着处理时间的延长,比活力逐渐被抑制,Sub-SS种群的GarE活力高于SS种群;多杀菌素对GST具有明显的诱导作用,亚致死浓度处理后GSTs比活力呈上升趋势,且具有一定的时间效应;对细胞色素P450酶系的O-脱甲基酶活性具有明显的抑制作用,多杀菌素亚致死浓度连续处理5代后,该酶活性更低。     

桃蚜对噻虫嗪代谢抗性机制研究

对桃蚜进行室内噻虫嗪抗性品系筛选,选育至15代后抗性倍数达到75.6倍。对噻虫嗪敏感品系(THI-S)和抗性品系(THI-R)桃蚜的谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)、酸性磷酸酯酶(ACP)、碱性磷酸酯酶(ALP)、羧酸酯酶(CarE)、多功能氧化酶(MFO)O-脱甲基活性进行了比较,结果显示:敏感品系(THI-S)和抗性品系(THI-R)的谷胱甘肽S-转移酶比活力分别为3.127 5和3.215 9,差异不显著,桃蚜抗性品系体内酸性磷酸酯酶、碱性磷酸酯酶、羧酸酯酶和多功能氧化酶O-脱甲基活性均显著高于敏感品系,分别达到了1.57、2.10、6.12、2.03倍。表明桃蚜对噻虫嗪抗性的产生与酸性磷酸酯酶、碱性磷酸酯酶、羧酸酯酶和多功能氧化酶O-脱甲基的活性相关。     

甲氨基阿维菌素苯甲酸盐亚致死剂量对不同敏感性棉铃虫解毒酶活性的影响

室内用甲维盐对棉铃虫选育20代,获得敏感性降低2.32倍的汰选种群(RP20)。分别采用甲维盐对同源对照种群(CP)和RP20的亚致死浓度LC25对应处理两种群的3龄初幼虫48 h,测定试虫在3~6龄不同龄期内羧酸酯酶(CarE)和谷胱甘肽S 转移酶(GST)活性,分析酶活性变化动态。结果表明,(1)两种群(CP和RP20)均随龄期的增长,CarE比活力显著增大,而GST比活力先降低后趋于稳定。(2)CK处理下,RP20与CP相比,CarE比活力在3~6龄均增大且4~6龄差异显著,而GST比活力变化较小,仅3龄和6龄显著增大。(3)与CK处理相比,甲维盐LC25处理,两种群各龄期CarE比活力均增大,且CP试虫在4龄、6龄GST比活力显著增大,在3龄、5龄无显著差异,而RP20的3龄幼虫体内GST比活力被显著抑制,在4~6龄GST比活力无明显变化。初步判断,棉铃虫对甲维盐敏感性降低与CarE比活力增大有关;甲维盐亚致死剂量对棉铃虫CarE活性具有一定的诱导作用。     

Cry8E亚致死浓度对马铃薯甲虫解毒酶和保护酶的影响

苏云金芽胞杆菌Cry8E杀虫晶体蛋白对马铃薯甲虫具有中等毒性,用亚致死剂量9和7μg/m L的Cry8E分别饲喂2、3和4龄的马铃薯甲虫幼虫,然后测定羧酸酯酶(Car E)、乙酰胆碱酯酶(ACh E)、谷胱甘肽-S-转移酶(GST)和过氧化氢酶(CAT)的酶活性。β-羧酸酯酶的活性随Cry8E浓度的升高明显提高,随龄期增长活性降低,酶活性在浓度间和龄期间差异都极显著。谷胱甘肽-S-转移酶活性下降,2龄幼虫体内的乙酰胆碱酯酶的活性明显升高,并且随龄期变化差异显著(P0.01)。3龄幼虫体内的CAT酶活性随Cry8E浓度的增加而显著升高(P0.01)。本研究阐明了Cry8E对马铃薯甲虫解毒酶和保护酶活性的影响,为理论研究奠定基础。     

截形叶螨抗药性主导机制的研究

研究室内汰选培育的截形叶螨(Tetranychus truncatus Ehara)抗性种群表明,截形叶螨抗久效磷的主导机制可能是乙酰胆碱酯酶(AchE)敏感性降低,谷胱甘肽—S—转移酶(GST)和多功能氧化酶(MFO)活性升高。抗三氟氯氰菊酯截形叶螨的主导机制是MFO和羧酸酯酶活性增强,以及羧酸酯酶发生变构,对底物(α—NA)的亲和力(R/S=5)和比活力(R/S=2)上升。生物测定结果TPP、SV_1和PBo对三氟氯氰菊酯都有增效作用,增效比值分别为2、3和6倍。截形叶螨抗三氯杀螨醇的主导机制是GST代谢毒物的能力增强,GST比活力上升(R/S=2),CH_3I对三氯杀螨醇有一定增效作用(2倍)。     

棉铃虫不同龄期幼虫羧酸酯酶、谷胱甘肽转移酶、乙酰胆碱酯酶研究

作者报道了棉铃虫抗性种群(HJ-R)和相对敏感种群(HD-S)幼虫4个发育阶段羧酸酯酶、谷胱甘肽转移酶、乙酰胆碱酯酶的特性。随虫龄的增长,两个种群单头幼虫羧酸酯酶、谷胱甘肽转移酶的酶活力急剧增长;HJ-R种群与HD-S种群谷胱甘肽转移酶酶活力比值逐渐增大。HJ-R与HD-S种群间乙酰胆碱酯酶对杀虫剂的敏感性没有显著差异,但两种群幼虫从4日龄发育到3龄时,乙酰胆碱酯酶发生突变,对杀虫剂的敏感性显著降低。     

多杀菌素对小菜蛾体内多功能氧化酶和保幼激素酯酶活力的影响

采用生化分析方法,测定了不同浓度多杀菌素(spinosad)处理后小菜蛾体内多功能氧化酶(mixed-function oxidases/,MFO s)和保幼激素酯酶(juvenile hormone esterase,JHE)的活性,分析了酶活性的变化动态。结果表明,小菜蛾体内MFO s和JHE活性变化趋势受多杀菌素浓度影响。用LC50浓度处理后其保幼激素滴度变化趋势与对照相似,用LC80浓度处理后保幼激素滴度降低,并且滴度高峰出现时间比对照有所提前。不同浓度多杀菌素对氧化酶O-脱甲基活力的影响具有时间效应,用LC20浓度处理后的活力曲线上升拐点出现在24h,LC50浓度处理的则出现在12h。除LC80浓度处理在36h时活力值高于对照外,多杀菌素各处理都能抑制氧化酶N-脱甲基活力。高剂量(LC50、LC80)作用后小菜蛾体内保幼激素降解率与氧化酶N-或O-脱甲基活力有相似的变化趋势。     

寄主植物对棉铃虫生理代谢的影响

作者研究了取食不同寄主植物的棉铃虫(Heliothis armigera Hübner)在生长发育和生理代谢上的变化。结果表明:(1)取食不同寄主植物的幼虫发育天数差异较大,其顺序是:棉铃(14天)=人工饲料(14天)<扁豆(16天)<番茄(19天)<青椒(23天);(2)所有供试害虫均含有17种游离氨基酸,谷氨酸、甘氨酸和精氨酸是主要组成成份,第3龄期的差异比较显著;(3)多功能氧化酶和羧酸酯酶的活力随幼虫发育逐渐减小。3龄时期幼虫的活力较高于其他时期,取食青椒的棉铃虫酶活力高于其他4种植物。上述结果说明,幼虫第3龄期可能是解毒的关键时期,代谢过程是多酶系的复合反应,酶活力的变化与棉铃虫的生长发育不成正比,多功能氧化酶是重要的解毒酶,羧酸酯酶作为水解酶起到一定的辅助作用。     

敏感和抗阿维菌素小菜蛾的生物适合度

阿维菌素汰选的小菜蛾抗性种群(ABM-R)与相对敏感种群(ABM-S)相比不表现繁殖不利性。ABM-R种群的交配率、有效产卵指数和孵化率均显著大于ABM-S种群 ,ABM-R种群的内禀增长率为0.139,是ABM-S种群的1.19倍 ,相对适合度为ABM-S种群的1.49倍。建立了ABM-S和ABM-R种群的生命表 ,并对抗性治理进行了讨论。     

苏云金芽胞杆菌JQD117菌株对韭蛆体内几种酶活性的影响

为明确苏云金芽胞杆菌JQD117对韭蛆幼虫蛋白酶和解毒酶活性的影响,测定比较了感染Bt后幼虫体内胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、乙酰胆碱酯酶、谷胱甘肽-S-转移酶和羧酸酯酶的活性。首先采用室内生物活性测定方法明确了菌株JQD117对韭蛆3龄幼虫72 h的LC₅₀为2.8070×10⁷cfu/mL,然后采用10×LC₅₀、1×LC₅₀和0.1×LC₅₀三个浓度饲喂感染韭蛆幼虫,定期取样测定韭蛆体内5种酶活性,结果表明以较高浓度（1×LC₅₀和10×LC₅₀）感染韭蛆幼虫后体内蛋白酶和解毒酶活性变化较大,而以低浓度（0.1×LC₅₀）感染韭蛆幼虫后体内蛋白酶活性变化较小。其中,以1×LC₅₀和10×LC₅₀浓度感染韭蛆幼虫后,胰蛋白酶和乙酰胆碱酯酶活性在24~36 h和6~60 h与对照相比均显著升高;类胰凝乳蛋白酶和羧酸酯酶活性在6~60 h与对照相比均受到显著抑制。以0.1×LC₅₀浓度感染韭蛆幼虫后,胰蛋白酶活性只在36 h时与对照相比显著升高;乙酰胆碱酯酶活性在12~48 h时与对照相比显著升高;羧酸酯酶活性只在6 h与对照相比受到显著抑制;类胰凝乳蛋白酶活性与对照相比均无显著变化。谷胱甘肽-S-转移酶活性在三种感染浓度下与对照相比均无显著变化。可见,感染JQD117对韭蛆体内蛋白酶和解毒酶活性均产生了不同程度的影响,且随感染浓度的升高而增强,扰乱了韭蛆正常的生理代谢和对外源毒素的分解,本文为Bt防治韭蛆应用和开发提供了理论指导。     

小菜蛾对杀虫双的抗性遗传研究

利用室内选育的敏感品系和抗杀虫双品系为亲本,采用剂量对数—死亡机率值回归线(LD-P线)分析法,研究了小菜蛾对杀虫双的抗性遗传方式。结果表明,小菜蛾对杀虫双的抗性为多基因、常染色体遗传,正、反交F_1的显性度(D)值分别为0.39、0.28,即其主效基因为不完全显性。小菜蛾对杀虫双的抗性现实遗传力较低,h~2=0.052,产生抗性的速率较慢,室内选育119代,抗性仅达122.8倍。抗杀虫双品系和遗传杂交后代(F_1、F_2、BC)对拟除虫菊酯类、氨基甲酸酯类、有机磷类的代表杀虫剂溴氰菊酯、灭多威、敌敌畏等的交互抗性测定结果表明,它们对3种杀虫剂无交互抗性;亲本和杂交后代的多功能氧化酶环氧化活性与杀虫双的抗性水平呈正相关性;乙酰胆碱酯酶活性要比敏感品系低;羧酸酯酶活性与敏感品系无明显差异。     

小菜蛾对溴氰菊酯抗性选育及其机理

本研究用溴氰菊酯在室内以点滴法处理小菜蛾４龄幼虫，连续继代药剂淘汰选育其抗药性，至Ｆ６５代，抗药性提高到１１６３倍，已形成高抗生品系。其抗性的形成发展趋势为前期相对缓慢，中期较快，后期迅速增长。于１９９２、１９９３、１９９４年分别以氯氰菊酯、敌敌畏、杀虫双、灭虫剂有明显 正交互抗性，对其它非菊酯类杀虫虫没有产生交互抗性。用聚丙烯酰胺凝胶电泳地（ＰＡＧＥ）测定表明，小菜蛾对溴氰菊酯抗性的产生可能与非     

亚致死浓度多杀菌素对西花蓟马解毒酶系活力的影响

采用亚致死浓度(LC25)多杀菌素对西花蓟马Frankliniella occidentalis相对敏感(SS)种群进行连续选育,获得亚致死(Sub)种群。处理36代后,Sub种群对多杀菌素的敏感性下降到SS种群的5.2倍。用SS和Sub种群各自的LC10和LC25浓度多杀菌素分别处理两种群的2龄若虫,1、6 、12、24和48 h后测定羧酸酯酶(CarE)、谷胱甘肽S-转移酶(GSTs) 和多功能氧化酶(MFOs)的比活力。结果表明,Sub种群对照组CarE和GSTs比活力在除第48 h外的其他时间段都高于SS种群对照组,且6 h时两者CarE比活力差异显著,Sub种群是SS种群的1.37倍;Sub种群对照组MFOs比活力在各时间段都高于SS种群对照组,在1 和6 h时差异显著,前者分别是后者的1.62和1.36倍。再经各自的LC10和LC25浓度多杀菌素处理后,在各时间段Sub种群的CarE比活力均高于SS种群;LC25浓度处理后,Sub种群的GSTs和MFOs比活力虽在短时间内低于SS种群,但随处理时间的延长其比活力均高于SS种群。说明SS种群经亚致死浓度多杀菌素选育36代后,其体内CarE、GSTs和MFOs比活力有上升趋势;继续用亚致死浓度多杀菌素处理,则Sub种群体内解毒酶活力的动态调节能力要强于SS种群。     

Resistance selection and biochemical mechanism of resistance to two Acaricides in Tetranychus cinnabarinus (Boiduval)

A Tetranychus cinnabarinus strain was collected from Chongqing, China. After 42 generations of selection with abamectin and 20 generations of selection with fenpropathrin in the laboratory, this T. cinnabarinus strain developed 8.7- and 28.7-fold resistance, respectively. Resistance to abamectin in AbR (abamectin resistant strain) and to fenpropathrin in FeR (fenpropathrin resistant strain) was partially suppressed by piperonyl butoxide (PBO), diethyl maleate (DEM) and triphenyl phosphate (TPP), inhibitors of mixed function oxidase (MFO), glutathione S-transferases (GST), and hydrolases, respectively, suggesting that these three enzyme families are important in conferring abamectin and fenpropathrin resistance in T. cinnabarinus. The major resistant mechanism to abamectin was the increasing activities of carboxylesterases (CarE), glutathione-S-transferase (GST) and mixed function oxidase (MFO), and the activity in resistant strain developed 2.7-, 3.4- and 1.4-fold contrasted to that in susceptible strain, respectively. The activity of glutathione-S-transferase (GST) in the FeR strain developed 2.8-fold when compared with the susceptible strain, which meant the resistance to fenpropathrin was related with the activity increase of glutathione-S-transferase (GST) in T. cinnabarinus. The result of the kinetic mensuration of carboxylesterases (CarE) showed that the structure of CarE in the AbR has been changed.     

Xenobiotic metabolism of plant secondary compounds in the English grain aphid, Sitobion avenae (F.) (Hemiptera: Aphididae)

Plant secondary compounds have been documented to be deleterious to insects and other herbivores in diverse ways. In this study, the effect of catechol (phenolics), gramine (alkaloid) and L-ornithine-HCI (non-protein amino acid) on the activities of xenobiotic metabolizing enzymes in English grain aphid, Sitobion avenae, was evaluated. Phase I enzymes investigated in this study included carboxylesterase (CarE), and oxidoreductase, whereas Phase II enzymes were represented by glutathione S-transferase (GST). In general, CarE and GST activities in S. avenae were positively correlated with the concentration of plant secondary compounds in artificial diets. Oxidoreductase activity, however, displayed a different profile. Specifically, peroxidase (POD) and polyphenol oxidase (PPO) activities in S. avenae were positively correlated with concentrations of dietary catechol and gramine, respectively, whereas catalase (CAT) activity was significantly suppressed by the higher concentration of catechol, gramine and L-ornithine-HCl. These combined results suggest that CarE and GST in S. avenae are key enzymes to breakdown a broad spectrum of plant secondary compounds, whereas oxidoreductase, including PPO and POD, degrades specific groups of plant secondary compounds.     

槲皮素对棉铃虫体内一些解毒酶系和靶标酶的诱导作用

用培养基混药法研究了槲皮素对棉铃虫羧酸酯酶、谷胱甘肽转移酶的诱导作用和对乙酰胆碱酯酶敏感度的影响。槲皮素诱导种群对甲基对硫磷的敏感度明显降低 ,对灭多威和溴氰菊酯的敏感度没有明显变化。诱导种群羧酸酯酶的活性提高 2～ 3倍 ,谷胱甘肽转移酶活性提高近 15倍 ,而乙酰胆碱酯酶对对氧磷的敏感度却提高了 3.5倍。说明槲皮素诱导种群对甲基对硫磷的敏感度降低是由于解毒酶系和乙酰胆碱酯酶综合作用的结果。