小菜蛾对苏云金芽胞杆菌抗性研究进展

自１９９０年Ｔａｂａｓｈｎｉｋ首次报道小菜蛾田间种群对苏云金芽胞杆菌产生抗药性以来,国内外学者在小菜蛾对苏云金芽胞杆菌的抗性监测和抗性筛选、交互抗性、抗性遗传以及抗性机制等方面作了大量,深入的研究。本文对这些方面的研究进展作一综述。     

不同地区小菜蛾对氯虫苯甲酰胺的抗药性差异

为合理使用新型杀虫剂氯虫苯甲酰胺,2011-2013年采用浸叶法,监测了广东连州、惠州、番禺、石井和广西柳州5个小菜蛾田间种群对氯虫苯甲酰胺的抗药性。监测结果表明,与敏感基线(LC50=0.23mg/L))相比,2011年上半年,各监测点小菜蛾均处于敏感水平。2012年下半年和2013年下半年,各监测点小菜蛾均处于中、高水平抗性,抗性倍数为16~506倍。总体上小菜蛾抗药性水平下半年高于上半年。分析认为过度依赖该药,随意提高施用剂量,不合理混配等是导致小菜蛾对氯虫苯甲酰胺迅速产生抗药性的主要原因。     

四种P450基因调控小菜蛾对氯虫苯甲酰胺的抗性

为研究CYP6家族P450基因在小菜蛾Plutella xylostella代谢氯虫苯甲酰胺中的作用,利用浸叶法测定不同小菜蛾种群3龄幼虫对氯虫苯甲酰的抗性水平,采用实时荧光定量PCR(quantitative realtime PCR,q RT-PCR)方法分析CYP1v3、CYP1v4、CYP6B6和CYP6f这4种P450基因在小菜蛾不同抗性种群体内的表达差异及杀虫剂的短期诱导效应,并通过RNA干扰技术沉默4种P450基因后分析小菜蛾对氯虫苯甲酰胺的敏感性。结果显示,4种P450基因在中等抗性水平小菜蛾种群体内高表达;氯虫苯甲酰胺处理可诱导4种基因显著上调表达。分别沉默4种P450基因后,处理组小菜蛾的P450酶活力显著下降37.60%～54.82%,且处理组小菜蛾的死亡率显著高于对照组;同时沉默4种基因处理组的小菜蛾P450酶活力显著低于其他各处理组。表明4种P450基因可能同时参于小菜蛾对氯虫苯甲酰胺的代谢。     

氯虫苯甲酰胺对小菜蛾亚致死效应的研究

探讨亚致死剂量氯虫苯甲酰胺对小菜蛾2、3龄幼虫的亚致死效应,为氯虫苯甲酰胺的合理使用提供依据。采用药膜法确定氯虫苯甲酰胺对小菜蛾2龄和3龄幼虫的亚致死剂量(LC25、LC40),以试虫死亡率、取食量、化蛹时间、蛹重、羽化率为指标研究其对小菜蛾的亚致死效应。与对照相比,亚致死剂量氯虫苯甲酰胺处理的小菜蛾除死亡率显著增高外,幼虫生长明显受到抑制,幼虫至化蛹平均历期显著延长,取食量、蛹重和化蛹率明显降低。结果表明亚致死剂量氯虫苯甲酰胺对小菜蛾种群增长有一定抑制作用,对小菜蛾综合防治策略的制定有积极意义。     

苏云金芽胞杆菌安全性的研究进展

苏云金芽胞杆菌（Bacillus thuringiensis,简称Bt）是目前应用最为广泛的一类微生物农药。本文分析比较了我国及美国Bt产品登记和安全评价等情况,并对Bt制剂的风险评价进行了分析。Bt菌株不是人或其他哺乳动物的已知病原体,对哺乳动物无毒性、感染性和致病性;其种群数量在环境中呈逐渐减少趋势,无残留风险;对非靶标昆虫的生存和繁殖及土壤微生物群落结构无显著影响。     

治理昆虫对转苏云金芽胞杆菌杀虫蛋白基因植物的抗性

治理昆虫对转苏云金芽胞杆菌杀虫蛋白基因植物的抗性华中农业大学植保系（４３００７０）李建洪邓望喜华中农业大学生命科学院（４３００７０）喻子牛迄今为止，通过遗传工程的方法，已获得了４０多种表达苏云金芽胞杆菌杀虫晶体蛋白（ＩＣＰＳ）毒素的植物。美国ＥＰＡ于...     

云南省小菜蛾田间种群对氯虫苯甲酰胺的抗药性变化趋势

为掌握云南省不同菜区小菜蛾种群对氯虫苯甲酰胺的抗药性水平及年度变化规律,于2009—2013年间连续5年,采用浸叶法监测了滇中通海县、滇西弥渡县和滇西南临沧市小菜蛾田间种群对氯虫苯甲酰胺的敏感性;同时,对通海小菜蛾田间种群的F1代,测定了磷酸三苯酯(TPP)、增效醚(PBO)和顺丁烯二酸二乙酯(DEM)3种增效剂对氯虫苯甲酰胺的增效作用。结果表明:自2009年以来,通海小菜蛾种群的抗药性水平持续上升,抗性倍数从2009年的2.30倍,逐渐发展到2012年的47.79倍和2013年的43.05倍,达到中等抗性水平;弥渡小菜蛾种群的抗药性水平除了2010年达12.35倍外,其余均处于低水平抗性;临沧市小菜蛾种群的抗药性水平在1.01~4.60倍之间,处于低水平抗性。3种增效剂均对氯虫苯甲酰胺无显著增效作用。     

苏云金芽胞杆菌分离过程中无晶体芽胞杆菌的分析

本研究选择了在苏云金芽胞杆菌Bacillus thuringiensis(Bt)分离过程中发现的与Bt芽胞相似、没有伴胞晶体的8株芽胞杆菌,对其种属、质粒等生物学特性和杀虫活性进行了初步研究.对分离菌株所产芽胞进行形态观察及质粒图谱分析,发现其与Bt相似;但肽指纹图谱分析和16S rDNA聚类研究表明所分离菌株与蜡样芽胞杆菌B.cereus(Bc)匹配最高;杀虫活性测定表明这8株菌对猿叶甲Colaphellus bowringi幼虫均无毒杀作用,而15-3、W23-1和W25-3 3个菌株及其培养上清液对小菜蛾Plutella xylostella幼虫有一定的杀虫活性,说明它们能产生活性物质.这些结果说明在Bt菌株的分离过程中要对无晶体菌株加以重视,其含有的活性物质具有潜在的研究和利用价值.     

苏云金杆菌HD-1制剂对小菜蛾的抗性筛选及抗性特征

本文报道用苏云金杆菌ＨＤ┐１的全培养物和杀虫晶体蛋白制剂对室内饲养的小菜蛾分别进行抗性筛选的结果。全培养物筛选群体对ＨＤ┐１筛选源的敏感性基本没有变化,ＨＤ┐１杀虫晶体蛋白制剂对这个品系的ＬＣ５０较敏感小菜蛾的ＬＣ５０提高了将近１．４８倍;含有灭活芽孢的杀虫晶体蛋白混合制剂对其ＬＣ５０增加了１．３３倍。经杀虫晶体蛋白制剂处理的群体,ＨＤ┐１全培养物、杀虫晶体蛋白制剂和灭活芽孢┐杀虫晶体蛋白混合制剂对它的ＬＣ５０分别是对敏感小菜蛾的１．４８、６．６８和７．５６倍,但是这两个抗性筛选群体对异源菌株ＴＪ┐２０全培养物的敏感性与敏感小菜蛾比较,基本没有变化;对其它两种ＴＪ┐２０制剂表现出了较低的交差抗性。     

小菜蛾对氯虫苯甲酰胺抗性发展趋势及其种群生物适合度代价初步研究

在室内用浸叶法累代筛选,建立了抗氯虫苯甲酰胺的小菜蛾 Plutella xylostella (L.)种群,通过系统观察法研究了敏感及抗性种群的生物学特性。结果表明:小菜蛾以每代30%~ 50%的淘汰率筛选10 代后,其对氯虫苯甲酰胺的抗性达9.09 倍;与敏感种群相比,抗性种群的单雌产卵量下降、雄成虫寿命缩短、幼虫历期延长、幼虫存活率下降、化蛹率降低、蛹重下降、羽化率降低,从而 导致抗性种群的净增殖率下降、种群倍增时间延长、内禀增长率下降、相对适合度变小。表明小菜蛾对氯虫苯甲酰胺的抗性在用药初期发展较为缓慢,抗性种群的生物适合度降低,抗性风险相对较低。     

苏云金芽胞杆菌晶体毒素的多样性

苏云金芽胞杆菌是生物防治中应用最为广泛的一种杀虫剂,它对多种昆虫和其他一些无脊椎动物具有特异的毒杀活性。苏云金芽胞杆菌的杀虫活性主要来自于菌体在形成芽胞期间生成的伴胞晶体毒素,这些晶体毒素在结构和生物学功能方面表现高度的多样性。本文介绍了苏云金芽胞杆菌晶体毒素的分类、命名方法,深入讨论了晶体毒素的氨基酸序列、三维结构、靶标生物和杀虫机理的多样性。评价了各种分类方法的特点,并展望了晶体毒素作用机制研究和未来晶体毒素新基因的发掘。     

氯虫苯甲酰胺拌种对3种玉米地下害虫的防治效果

为明确氯虫苯甲酰胺种子处理对玉米田地下害虫的防治效果,筛选出合适的田间用药剂量,通过室内盆栽接虫与田间接虫相结合综合评价了氯虫苯甲酰胺对玉米地下害虫沟金针虫、铜绿丽金龟以及小地老虎的综合防治效果。结果表明,盆栽播种后20 d,氯虫苯甲酰胺4 g/kg拌种处理对沟金针虫、铜绿丽金龟和小地老虎的盆栽防效分别为78.15%、80.26%和81.05%;田间播种后20 d,氯虫苯甲酰胺4 g/kg拌种对沟金针虫、铜绿丽金龟和小地老虎的田间接虫防效分别为83.87%、86.27%和88.37%;高剂量的氯虫苯甲酰胺对玉米田地下害虫的田间综合防效优于对照药剂吡虫啉和氟虫腈。氯虫苯甲酰胺拌种处理对玉米种子无不良影响,对出苗和生长有一定的促进作用,有明显的防虫增产作用,可推广应用于防治玉米田地下害虫。     

亚致死浓度氯虫苯甲酰胺对小菜蛾生物学特性的影响

探讨亚致死剂量氯虫苯甲酰胺对小菜蛾3龄幼虫的亚致死效应,为氯虫苯甲酰胺的合理使用提供依据。采用叶片药膜法测定亚致死剂量氯虫苯甲酰胺对小菜蛾3龄幼虫生物学特性的影响。结果表明:与对照相比,亚致死浓度的氯虫苯甲酰胺处理后,小菜蛾4龄龄期和蛹期明显延长,化蛹率、羽化率、单雌产卵量明显降低。另外蛹重也明显低于对照。这表明亚致死剂量氯虫苯甲酰胺对小菜蛾种群增长有一定抑制作用,对小菜蛾综合防治策略的制定有积极意义。     

小菜蛾对阿维菌素的抗性形成规律

通过叶片浸药饲喂法用阿维菌素对室内敏感品系小菜蛾连续进行抗性汰选。在 2 6代选育过程中 ,从第 1代到第 4代 ,抗性指数仅仅增长 2倍多 ,第 5代出现突增 ,LD5 0值上升到 0 .0 396g/虫 ,抗性指数为 1 2 .9,第 6代抗性指数继续急速增至 2 7.8倍。从第 8代到第 1 2代 ,虽然药剂选择压从 0 .0 9mg/L提高到 0 .36mg/L,LD5 0值上升速度变缓 ,抗性指数在 30 .1～ 34.3之间波动。从第 1 2代以后 ,抗药性又急速上升 ,到第 2 6代 ,LD5 0值以升到 0 .362 9g/虫 ,抗性提高 1 2 5倍。从整个发展过程看 ,小菜蛾对阿维菌素的抗药性形成具有先缓慢、后…     

亚致死剂量氯虫苯甲酰胺对小菜蛾体内活性酶的影响

为探讨亚致死剂量氯虫苯甲酰胺对小菜蛾 ［Plutella xylostella (L.)］ 体内活性酶的影响,采用叶片药膜法,用氯虫苯甲酰胺LC50和LC25剂量处理小菜蛾3龄幼虫24、48 h后,测定了幼虫体内羧酸酯酶、多功能氧化酶、谷胱甘肽S-转移酶、乙酰胆碱酯酶等4种酶的活性变化。结果表明,亚致死浓度氯虫苯甲酰胺处理除对羧酸酯酶活性影响不显著外,对另3种酶活性均存在一定的抑制作用。谷胱甘肽S-转移酶活性下降最明显,LC25和LC50处理小菜蛾24 h后,与对照相比分别下降92.57%和98.01%。     

苏云金芽胞杆菌Cry1Ba3 蛋白定点突变对杀小菜蛾活性的影响

Cry1Ba3是由本实验室发掘的对小菜蛾有高毒力的杀虫晶体蛋白。为了寻找对杀虫活性有重要影响的氨基酸,为杀虫机理研究和改造杀虫蛋白提供理论依据,本研究利用Ple Bio Informatique Lyonnais数据库对Cry1Ba3的二级结构进行模拟;采用BioEdit软件分析Cry1Ba3的疏水区;将Cry1Ba3与Cry1Aa1、Cry2Aa1、Cry3Aa1以及Cry4Ba1进行多序列比对,从而确定了20个氨基酸突变位点。利用半重叠引物PCR的方法对Cry1Ba3进行定点突变,将突变体在大肠杆菌BL21中进行诱导表达。通过浸叶法对各个突变蛋白杀小菜蛾的生物活性进行测定。获得的20个Cry1Ba3突变体均能在大肠杆菌BL21中表达,并以包涵体形式存在。杀虫活性测定结果表明M6(R192L)、M10(W303A)、M19(H485G)对小菜蛾的活性明显降低,二级结构预测表明活性降低的突变蛋白的构象均发生明显变化,其余17种突变蛋白的活性和二级结构都没有明显变化。说明第192位的精氨酸、第303位的色氨酸和第485位的组氨酸对Cry1Ba3的杀小菜蛾活性有重要影响,上述3个位点氨基酸突变引起的蛋白活性减低可能与毒素的空间结构变化有关。     

氯虫苯甲酰胺种子处理对花生地上及地下害虫的防治效果

为明确氯虫苯甲酰胺种子处理对花生地下害虫及地上刺吸式口器害虫的防治效果,筛选出合适的田间用药剂量,通过室内盆栽接虫试验和田间试验研究氯虫苯甲酰胺对花生地下害虫沟金针虫Pleonomus canaliculatus（Faldermann）、铜绿丽金龟Anomala corpulenta Motschulsky以及地上害虫花生蚜Aphis craccivora Koch的综合防治效果。结果表明,盆栽药剂拌种处理后15 d,氯虫苯甲酰胺有效成分用量为2.40、3.20 g/kg种子处理对沟金针虫的防治效果为77.42%和82.58%,对铜绿丽金龟的防治效果为77.12%和85.62%;田间拌种处理收获时,2.40、3.20 g/kg种子剂量的氯虫苯甲酰胺对花生田沟金针虫的防治效果为68.12%和76.33%,对铜绿丽金龟的防治效果为71.38%和80.71%;3.20 g/kg种子剂量处理对花生蚜的防治效果最高,为36.39%;该药剂拌种处理后对花生种子无不良影响,对出苗和生长有一定的促进作用,2.40、3.20 g/kg种子剂量处理后增产率为16.16%和18.44%。表明氯虫苯甲酰胺种子处理对花生地下害虫沟金针虫和铜绿丽金龟具有很高的防治效果和持效性,同时对花生蚜也有一定的兼治效果,有明显的防虫增产作用,可推广应用于防治花生田地下害虫。     

北京植物园苏云金芽胞杆菌菌株的分离鉴定

[目的]从北京植物园采集的土壤样品中分离高毒力的苏云金芽胞杆菌.[方法]采用温度法筛选Bt菌株,比对大质粒DNA图谱,区分不同类型的Bt菌株,PCR-RFLP方法对cry1～cry40类基因型进行鉴定,SDS-PAGE分析杀虫晶体蛋白,测定Bt分离株对大猿叶甲、小菜蛾幼虫的杀虫活性,筛选出高毒力的菌株.[结果]从149份土壤样品中分离出147株Bt,分为12种类型,含有菱形、方形、球形和不规则等晶体类型;6株菌中分别含有fry1Aa、cry1Ab、cry1Ac、cy1Ah、cry1Ba、cry1Be、cry1Ia、cry1La、cry2Ab和cry7Aa等基因类型,其余6株中不含有已知基因.有9株表达约130 ku蛋白,1株表达约70 ku蛋白,2株表达约150 ku蛋白,有3株既表达130 ku蛋白又表达60 ku蛋白;发现一株对大猿叶甲具有较高毒力的菌株ZWY-7,1株对小菜蛾有高毒力的菌株ZWY-9,2株菌都没有检测到已知基因型.[结论]北京植物园中Bt分布广泛,类型多样,其中发现两株高毒力的菌株,有望获得新的杀虫基因.     

20%氯虫苯甲酰胺悬乳剂防治小菜蛾的田间试验

小菜蛾（Linnaeus）别名小青虫、两头尖,属鳞翅目菜蛾科,主要为害甘蓝、花椰菜、白菜、萝卜、油菜、芥菜等十字花科植物。近年来,随着我县蔬菜面积迅猛发展,小菜蛾为害逐渐加重,加上农药的滥用,导致其抗药性越来越强,重发年如防治不力,可造成毁灭性灾害,给菜农造成严重损失。为了更好地控制小菜蛾为害,寻找理想药剂,进行了20％氯虫苯甲酰胺悬乳剂的田间药效试验。     

苏云金杆菌对小菜蛾卵的生物活性

在室内２５℃下以浸渍法测定苏云金杆菌（Ｂｔ）对小菜蛾卵的生物活性。结果表明，Ｂｔ对卵的孵化率没有影响，但可导致初孵幼虫死亡。用大田常用浓度处理小菜蛾卵，初孵幼虫死亡率比对照提高约２０％～４０％。不同卵龄、Ｂｔ浓度、处理时间的试验结果表明，初孵幼虫死亡率随Ｂｔ制剂浓度增高而上升，随处理时卵龄增加而下降，而与卵在Ｂｔ中浸渍时间长短无关