不同种群小菜蛾乙酰胆碱酯酶性质研究

小菜蛾乙酰胆碱酯酶(AChE)的性质研究表明,不同种群小菜蛾成虫与幼虫AChE活性相比,差异极显著,成虫是幼虫的5～7倍;武汉种群小菜蛾成虫和幼虫AChE与底物的亲和力最小。小菜蛾谷胱甘肽鄄S鄄转移酶(GST)的性质研究表明,宣化、武汉、云南3个田间种群GST活性较高,明显高于台湾敏感品系;北京种群GST活性较低,与台湾敏感品系近似。此研究为进一步分析小菜蛾不同种群、不同虫态抗药性差异提供了依据。     

不同寄主植物棉蚜酯酶对杀虫剂不敏感性的频率分布

通过生物测定和生化分析研究了花椒棉蚜(HA)和棉花棉蚜(MA)种群对杀虫剂的抗性及其α-乙酸萘酯(α-NA)酯酶和乙酰胆碱酯酶(AChE)对杀虫剂的不敏感性。结果表明,MA种群对甲基对硫磷、辛硫磷和灭多威的耐药性均高于HA种群;MA种群中具有高α-NA酯酶活力的个体比HA种群多,甲基对硫磷对HA和MA种群α-NA酯酶的抑制率达30％时的个体累计频率分别为37％和65％;抑制率大于50％时的累计频率分别为18％和1％;灭多威对HA种群棉蚜AChE的抑制作用高于MA种群。说明MA种群对有机磷的抗性可能与α-NA酯酶活力的增高和对杀虫剂的不敏感性有关,对灭多威的抗性与AChE敏感度的降低有关。滤纸酯酶反应法和微量滴度酶标板法均能快速、有效地测定棉蚜个体酯酶的频率分布,准确地反映两种群棉蚜酯酶活力的差异。     

拟环纹豹蛛对亚洲玉米螟卵及低龄幼虫的捕食效应

实验室条件下研究了拟环纹豹蛛对亚洲玉米螟卵和1～3龄幼虫的捕食效应。结果表明,拟环纹狼蛛能有效捕食玉米螟幼虫,但不捕食玉米螟卵。拟环纹豹蛛对玉米螟2龄和3龄幼虫的捕食功能反应均符合HollingⅡ型,其中雌蛛对2龄和3龄幼虫的捕食上限1／死分别为116头和85头,雄蛛分别为69头和26头。拟合HollingⅢ新模型得拟环纹豹蛛捕食玉米螟2龄和3龄幼虫的最佳寻找密度（b）分别为15和9头。在相同猎物密度下,拟环纹豹蛛自身密度增加,捕食作用率（E）下降,两者之间的关系方程为E=0．5965 P^-0.65。研究表明,拟环纹豹蛛对亚洲玉米螟1～3龄幼虫均具有强烈的捕食作用。     

温度对拟环纹豹蛛生长发育的影响

拟环纹豹蛛Pardosa pseudoannulata是南方稻田常年优势种。为明确拟环纹豹蛛的最佳饲养温度,本文研究了温度(25、30和35℃)对拟环纹豹蛛胚胎发育和胚后发育的影响。不同温度下胚胎中营养物质的消耗速率有显著差异,30℃条件下卵黄蛋白消耗速率(17.6)显著高于35℃(12.9)和25℃(12.4);30℃条件下幼蛛的发育总历期(89 d)显著短于35℃(96 d)和25℃(105 d),并且该条件下蜘蛛世代存活率最高(44.5%);不同温度下,5龄后幼蛛体重增长幅度不一致,体重增加最快的是25℃条件下饲养的幼蛛,其次是30和35℃;温度对幼蛛头胸部、腹部、步足的伸长没有显著影响。环境温度30℃时,更适合拟环纹豹蛛的生长发育。     

从虫害诱导水稻挥发物中筛选对拟环纹豹蛛有引诱活性的化合物

为明确虫害诱导水稻挥发物中对拟环纹豹蛛Pardosa pseudoannulata有引诱作用的活性组分,选择了10种常见虫害诱导产生的水稻挥发物,测试了拟环纹豹蛛雌、雄成蛛对每种挥发物的嗅觉选择和触角电位反应。嗅觉选择结果表明,虫害诱导产生的水稻挥发物对拟环纹豹蛛雌成蛛的嗅觉选择无诱导作用,但能诱导拟环纹豹蛛雄成蛛的嗅觉选择,其中1μg/μL和1.5μg/μL水杨酸甲酯、0.25μg/μL(Z)-3-己烯-1-醇、0.5μg/μL 2-庚酮、0.25μg/μL和1μg/μL芳樟醇对雄成蛛的诱导作用显著;拟环纹豹蛛雄成蛛对1μg/μL水杨酸甲酯、0.25μg/μL(Z)-3-己烯-1-醇、0.5μg/μL 2-庚酮及0.25μg/μL芳樟醇的选择潜伏期两两间差异均不显著。触角电位分析表明,4种挥发物同样能诱导拟环纹豹蛛雌、雄成蛛触肢和第一对步足产生电位反应,水杨酸甲酯和(Z)-3-己烯-1-醇的效果最显著,2-庚酮和芳樟醇稍弱;只有2-庚酮在雌、雄成蛛间差异显著,其它挥发物在雌、雄成蛛间均差异不显著。表明虫害诱导的水稻挥发物能诱导拟环纹豹蛛成蛛产生嗅觉选择和电位反应,不同挥发物可能代表不同的生态学信息,挥发物种类和浓度对雌、雄成蛛的影响存在差异。     

杀虫剂亚致死剂量对小菜蛾羧酸酯酶的影响

就阿维菌素和高效氯氰菊酯亚致死剂量对小菜蛾Plutella xylostella Linneae羧酸酯酶(CarE)活性的影响进行了研究。用亚致死剂量的阿维菌素和高效氯氰菊酯分别处理阿维菌素敏感和抗性小菜蛾,使敏感品系CarE比活力上升,抗性品系CarE比活力下降。酶动力学研究表明,两种药剂亚致死剂量处理对小菜蛾CarE与底物α-NA亲和力的影响存在差异。在敏感品系中,阿维菌素和高效氯氰菊酯处理前后CarE的Km值无明显变化;抗性品系中,用阿维菌素亚致死剂量处理后,小菜蛾体内CarE的Km值显著高于对照,即其对α-NA的亲和力比对照组明显降低,高效氯氰菊酯处理组CarE的Km值与对照相比无明显变化。     

桃蚜高效氯氰菊酯抗药性与乙酰胆碱酯酶的关系

于室内对桃蚜进行高效氯氰菊酯抗药性筛选,选育至10代后抗性倍数增长到49.9倍。生化分析表明,抗性品系乙酰胆碱酯酶(AChE)活性均显著高于敏感品系。比较两个品系乙酰胆碱酶活性个体频率分布发现,更多的桃蚜个体向酶活性高的区域分布。酶动力学测定结果显示,抗性桃蚜酯酶对底物的Vmax、Km显著大于敏感品系。     

桃蚜高效氯氰菊酯抗药性与乙胆酯酶的关系

于室内对桃蚜进行高效氯氰菊酯抗药性筛选,选育至10代后抗性倍数增长到49.9倍.生化分析表明,抗性品系乙酰胆碱酯酶(AChE)活性均显著高于敏感品系.比较两个品系乙酰胆碱酶活性个体频率分布发现,更多的桃蚜个体向酶活性高的区域分布.酶动力学测定结果显示,抗性桃蚜酯酶对底物的Vmax、Km显著大于敏感品系.     

杀虫药剂混用对棉铃虫乙酰胆碱酯酶和羧酸酯酶的联合抑制作用研究

选用辛硫磷、对硫磷、敌敌畏和氧乐果4种有机磷类杀虫剂以及灭多威和甲萘威两种氨基甲酸酯类杀虫剂分别以1∶1、1∶3和3∶1的比例混用,以棉铃虫Helicoverpa armigera为试虫,分别测得单剂和混剂对其乙酰胆碱酯酶(AChE)和羧酸酯酶(CarE)的抑制中浓度(I50),以联合抑制系数作为增效作用的参考指标进行了比较。研究发现,两种药剂不同配比的混剂对同种酯酶的联合抑制作用也往往不同。对AChE和CarE同时具有抑制作用的只有其中的对硫磷＋甲萘威(1∶3)、辛硫磷+对硫磷(1∶3)和灭多威+氧乐果(1∶3),而甲萘威+敌敌畏(1∶3)、甲萘威＋氧乐果(1∶1)、辛硫磷+甲萘威(1∶1)、对硫磷+氧乐果(1∶1)、对硫磷+氧乐果(1∶3)、敌敌畏+氧乐果(1∶3)、灭多威+对硫磷(1∶1) 7种混剂对AChE和CarE都具有拮抗作用。     

抗联苯菊酯枸杞蚜虫羧酸酯酶活性及4种常用杀虫剂对酶的抑制作用

采用玻璃管药膜法,测定了联苯菊酯对中国内蒙古地区枸杞蚜虫的毒力,同时研究了不同抗性水平枸杞蚜虫羧酸酯酶（CarE）的活性,比较了敏感种群Ⅰ和高抗性种群Ⅴ的Km和Vmax值,以及毒死蜱、三唑磷、灭多威及氧乐果4种常用杀虫剂对联苯菊酯不同抗性水平枸杞蚜虫CarE的抑制作用。结果表明:与实验室饲养的敏感种群Ⅰ（LC50值为0.057 mg/L）相比,不同地区枸杞蚜虫对联苯菊酯均产生了一定程度的抗性,其中种群Ⅴ的LC50值为4.344 mg/L,抗性倍数达76.2,已达到高抗性水平。随着对联苯菊酯抗性水平的提高,枸杞蚜虫CarE的比活力逐渐增大,高抗性种群Ⅴ的比活力[0.533 μmol/（min·mg）]是敏感种群Ⅰ[0.287 μmol/（min·mg）]的1.9倍。进一步比较敏感种群Ⅰ和高抗性种群Ⅴ的Km和Vmax值,发现Km值几乎无变化,但高抗种群Ⅴ的Vmax值是敏感种群Ⅰ的2.08倍。4种杀虫剂对不同抗性水平枸杞蚜虫CarE的抑制作用不同,但均随着试虫抗性水平的升高,抑制中浓度（I50）值增大。表明羧酸酯酶在枸杞蚜虫对联苯菊酯的抗性中具有重要作用。     

羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶在褐飞虱对甲胺磷抗性发展中的作用

室内抗药性筛选表明,褐飞虱对甲胺磷的抗性呈"快-慢-快"的发展趋势:第1到第4代抗性上升缓慢;第5代到第15代迅速上升,其中又呈现2个发展阶段,以第9代为拐点;第15代后抗性上升变慢。羧酸酯酶在抗药性上升中可能起到十分重要的作用,与LD50变化存在很高的相关性,达到极显著水平,相关系数为0.990 6。乙酰胆碱酯酶不敏感性在抗性发展后期变化很大,第8代到第16代间,与LD50变化存在极显著相关性,相关系数为0.970 1。由此可见,羧酸酯酶可能在褐飞虱对甲胺磷抗性的持续发展中起十分重要的作用,而乙酰胆碱酯酶不敏感性在抗性发展的后期阶段可能起到很重要作用。     

农药长期胁迫对拟环纹豹蛛乙酰胆碱酯酶活性影响研究

以长期施用农药和不施用农药条件下的两个拟环纹豹蛛(亚)种群为试验材料,采用Sephacryl S-200层析柱对其群体内的乙酰胆碱酯酶进行了纯化以及活性测定。研究结果显示,Sephacryl S-200纯化乙酰胆碱酯酶的效果理想,纯化后的酶液活力有效分离成分高;两(亚)种群样品纯化后的酶总活力差异显著(P<0.05)。结果表明,受农药长期胁迫影响的种群在较小的地理范围内产生适应性遗传分化(进化)和遗传组成差异,迫使种群对局部环境产生适应性变异,以保持其优势种地位。     

寄主植物对烟粉虱后代种群抗性相关酶活性的影响

比较了取食不同寄主植物的烟粉虱后代羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶的活力。结果表明:寄主植物对烟粉虱羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶(AChE)活力影响显著,取食不同寄主植物的烟粉虱后代羧酸酯酶和AChE活力差异显著。在试验的甘蓝、花菜、小白菜和苘麻4种寄主中,取食小白菜、甘蓝的烟粉虱后代种群羧酸酯酶的酶活力显著高于取食花菜和苘麻的,取食小白菜的酶活力最高,是取食苘麻的3.90倍。取食甘蓝的后代种群AChE的酶活力最高,取食苘麻的后代种群酶活力最低;取食花菜与小白菜、小白菜与苘麻之间没有明显差异,但甘蓝与其他寄主上的烟粉虱后代种群之间的差异均达到了极显著水平。取食甘蓝、花菜、小白菜的后代AChE OD值分别为取食苘麻的2.85、2.39倍和1.07倍。     

解毒酶系在小菜蛾对阿维菌素抗性中的作用

对阿维菌素敏感 (ABM- S)和抗性 (ABM- R)种群小菜蛾的羧酸酯酶 (Car E)、谷胱甘肽 S-转移酶 (GST)和多功能氧化酶 (MFO) O-脱甲基活力进行了比较。结果显示 ,除 1～ 2龄外 ,ABM- R种群的 Car E活力显著高于 ABM- S种群 ,显著性随幼虫龄期的增长而增大 ,ABM- R种群 4龄末期幼虫的 Car E比活力为 ABM- S种群的 2.25倍。动力学研究表明 ,可能是低龄幼虫中酶分子的变构起主要作用 ,而随着虫龄增长 ,酶分子数量的增加对抗性的作用逐渐增大。从酯酶同工酶等电聚焦电泳得出 ,ABM- R种群的 E7、E13和 E15同工酶活力显著提高是导致 ABM- R种群酯酶活力提高的主要原因。ABM- S和 ABM- R种群 GST的活力差异在1～ 2龄期最大 ,为 2.09倍 ,随幼虫龄期的增大而降低 ,4龄幼虫期的 GST无种群差异。未检测到多功能氧化酶的 O-脱甲基活力的种群差异。     

辛硫磷对枸杞木虱的毒力及对其羧酸酯酶的抑制作用

分别采用浸渍法和药膜法测定了辛硫磷对枸杞木虱不同发育期若虫和成虫的毒力,同时测定了辛硫磷对不同龄期枸杞木虱羧酸酯酶（CarE）活性的抑制作用及酶的动力学常数。结果表明:辛硫磷对枸杞木虱的LC50值随若虫龄期的增大而升高,至成虫期再相对降低,其对5龄若虫的LC50值为0.995 mg/L,是对1龄若虫LC50值（0.047 mg/L）的21.2倍。辛硫磷对不同龄期枸杞木虱羧酸酯酶活性的抑制作用I50值及酶的Km和Vmax值也均随着试虫龄期的增大而升高,至成虫期则I50值稍有降低。研究表明,辛硫磷对枸杞木虱的毒力与对其羧酸酯酶活性的抑制作用间存在密切关系,利用辛硫磷防治枸杞木虱时,以选择龄期较低时用药为宜。     

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     

诱杀植物香根草对稻蛀茎夜蛾幼虫解毒酶和乙酰胆碱酯酶的影响

香根草能够有效诱集水稻害虫稻蛀茎夜蛾Sesamia inferens雌成虫在其上产卵,但孵化出的幼虫在香根草上不能完成生活史。为了初步明确香根草对稻蛀茎夜蛾幼虫生理生化水平的影响,本研究分析测定了取食香根草后稻蛀茎夜蛾幼虫体内解毒酶和乙酰胆碱酯酶AChE活性的变化。结果表明:与取食水稻的幼虫相比,取食香根草后幼虫解毒酶谷胱甘肽硫转移酶GSTs和AChE活性显著提高。其他两种解毒酶,羧酸酯酶CarE和细胞色素P450酶活性无显著差异。取食香根草后,4龄幼虫GSTs比活力约为取食水稻的2.1倍;2龄幼虫AChE比活力约为取食水稻的2.9倍。本研究结果表明香根草可能存在某些有毒活性物质或者次生代谢物质,诱导了稻蛀茎夜蛾体内GSTs和AChE的活性,这可能是稻蛀茎夜蛾取食香根草后的应急防御机制之一。此研究结果为深入阐明香根草在生理、生化水平上对稻蛀茎夜蛾幼虫的影响奠定了基础,为开发以香根草为基础的稻蛀茎夜蛾绿色防控新技术提供了理论依据。     

Present status and countermeasures of insecticide resistance in agricultural pests in China

Of the 23 species of agricultural pest known to resist insecticides in China, 4 are cotton pests, 4 rice pests and 5 are pests of brassicae. In the green rice leafhopper, malathion resistance is caused by increased carboxylesterase (CarE) activity, which plays a more important role in the resistance to dimethoate than the mixed-function oxidases (mfos). The in-vitro and in-vivo results are in agreement with studies of synergism of malathion and dimethoate by TPP and EBP. These synergists delay the development of resistance, and EBP when added to malathion has limited the development of resistance to malathion in the green rice leafhopper. In the cotton aphid, resistance to organophosphates involves several factors: acetylcholinesterase (AChE) insensitivity, high CarE activity, slight (× 2) increase in glutathione S-transferases (GSH-ases), mfo activity as well as reduced penetration. In vitro, the I₅₀ of the insensitive AChE is × 14 that of S aphids, and anaphthyl-acetate CarE hydrolysing activity is 70 times greater in R than in S aphids. Insecticide mixtures, alternation or rotation can delay build-up of resistance; resistance to malathion and trichlorfon was delayed in Culex pipiens pallens when the two insecticides were used together. Used singly each insecticide selected for high resistance within 25 generations. Mosaic rotation of dimethoate and fenvalerate delayed the onset of insecticide resistance in Lipaphis erysimi pseudobrassicae.     

Bt水稻对主要非靶标害虫和蜘蛛优势种田间种群动态的影响

研究了2个转cry1Ab cry1Ac杂合基因籼稻品系TT9-3和T19-4对主要非靶标害虫飞虱、叶蝉以及捕食性蜘蛛优势种田间种群动态的影响。结果表明,Bt稻与亲本对照(IR72)田间白背飞虱和黑尾叶蝉成虫的虫口密度在整个水稻生育期间无显著差异,而若虫密度有一定的不同。TT9-3稻田中白背飞虱和黑尾叶蝉若虫密度分别于移栽后早中期和中后期显著高于对照;TT9-4与对照间无显著差异。Bt水稻与亲本对照间锥腹肖蛸、四斑锯螯蛛、食虫沟瘤蛛、拟环纹豹蛛及拟水狼蛛种群数量动态趋势相似,数量上大多无显著差异。综合分析认为,Bt水稻对稻田优势蜘蛛基本上无明显的负影响。