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。     

五种常用杀虫剂对灰飞虱繁殖力的影响

为合理使用杀虫剂防治灰飞虱,采用稻茎浸渍法测定杀虫剂氟虫腈、吡虫啉、毒死蜱、三唑磷和高效氯氟氰菊酯对灰飞虱3龄若虫的室内活性,并用LC50、LC75和LC,90测定灰飞虱的繁殖力.结果表明,经氟虫腈和吡虫啉处理的3龄若虫和成虫,所产的第2代若虫数均少于清水对照;而经毒死蜱、三唑磷和高效氯氟氰菊酯处理的3龄若虫和成虫,所产的第2代若虫数均多于对照,其中经高效氯氟氰菊酯LC50处理的3龄若虫所产的第2代若虫数最多,比对照多53.3%,极显著高于对照.在尼龙网隔离的水泥池内稻麦套作,接灰飞虱成虫后分别用氟虫腈39.9 mL/667m2和吡虫啉53.2mL/667m2处理,第2年的虫量仅为对照的33.5%和64.6%;而用毒死蜱59.9mL/667m2、三唑磷98.6mL/667 m2以及高效氯氟氰菊酯99.8mL/667m2处理,第2年的虫量分别比对照多1.73、1.35和1.93倍.     

基于转录组测序技术分析吡虫啉或氟啶虫胺腈对麦二叉蚜细胞色素P450基因表达的影响

为了筛选出麦二叉蚜Schizaphis graminum 参与吡虫啉或氟啶虫胺腈代谢调节的细胞色素P450(P450) 基因,采用浸渍法,用吡虫啉或氟啶虫胺腈处理麦二叉蚜24 h后,通过构建转录组测序文库,并进行RNA-seq测序,筛选出差异性表达的P450基因,并进行实时荧光定量PCR(qPCR) 验证。结果表明:用吡虫啉处理麦二叉蚜后,有19个P450基因上调表达,15个P450基因下调表达;用氟啶虫胺腈处理麦二叉蚜后,有18个P450基因上调表达,15个P450基因下调表达。运用qPCR验证了吡虫啉对12个P450基因的诱导表达,其结果与DGE测序文库显示的结果基本一致。这些结果可为深入研究麦二叉蚜P450对蚍虫啉和氟啶虫胺腈的解毒代谢作用提供依据。     

褐飞虱对氟啶虫胺腈的抗性监测与生化抗性机制

为明确我国褐飞虱田间种群对氟啶虫胺腈的抗性现状及生化抗性机制,2017年-2019年采用稻茎浸渍法测定了采集自7省共13个褐飞虱田间种群对氟啶虫胺腈的抗性,并研究了氟啶虫胺腈抗性种群与其他杀虫剂的交互抗性以及增效剂对氟啶虫胺腈的增效效果。结果表明：近3年来褐飞虱对氟啶虫胺腈产生了中等水平抗性(RR=10.3～30.9)。氟啶虫胺腈抗性品系对呋虫胺、噻虫嗪和烯啶虫胺分别产生了9.1倍、7.9倍和4.1倍的低水平交互抗性,与噻嗪酮、毒死蜱、吡蚜酮、三氟苯嘧啶和吡虫啉不存在交互抗性。增效剂PBO对氟啶虫胺腈抗性品系和浙江龙游19(Longyou-19)田间种群分别具有4.2倍和3.8倍的明显增效作用。综上,褐飞虱田间种群已对氟啶虫胺腈产生中等水平抗性。多功能氧化酶参与了褐飞虱对氟啶虫胺腈的代谢抗性。     

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。     

环氧虫啶对灰飞虱种群增长和拟水狼蛛捕食功能的影响

以哌虫啶和吡蚜酮为参照药剂, 评价了环氧虫啶对灰飞虱若虫的毒性, 及其在亚致死剂量下对灰飞虱种群增长的影响; 同时测定了环氧虫啶在对灰飞虱若虫LC90剂量下喷雾处理后, 拟水狼蛛对灰飞虱的捕食功能反应变化。结果表明：环氧虫啶对灰飞虱若虫的毒力依次大于哌虫啶和吡蚜酮。3种杀虫剂在亚致死剂量下对灰飞虱种群增长都有不同程度的抑制作用, 其中环氧虫啶的抑制作用最大, 表现在处理后的种群趋势指数和相对适合度等参数均极显著低于对照。捕食功能试验表明, 3种药剂处理后拟水狼蛛对灰飞虱的捕食仍符合Holling Ⅱ模型, 但出现了猎物的处置时间延长、捕食速率和寻找效应下降, 其中环氧虫啶对拟水狼蛛捕食功能的负面影响小于吡蚜酮和哌虫啶。     

烯啶虫胺对褐飞虱的亚致死效应

测定了烯啶虫胺亚致死浓度对处理当代褐飞虱及其子代生物学特性的影响。结果表明:与对照相比,烯啶虫胺亚致死浓度LC_(15)(0.011 mg/L)处理褐飞虱3龄若虫,其发育历期显著延长,成虫羽化率显著下降,单雌产卵量从226.6粒下降到176.4粒,产卵期也显著缩短;子代的发育历期比对照组显著缩短,而子代的产卵量、产卵期和成虫寿命均与对照组无显著差异。子代种群数量趋势指数与对照组也无明显差异。上述结果表明,烯啶虫胺亚致死浓度处理对当代褐飞虱生长发育和繁殖产生不利影响,子代发育历期缩短可能使褐飞虱存在一定的再猖獗风险。     

华东4地区灰飞虱对8种杀虫剂的抗性监测

为明确2021—2022年华东4地区灰飞虱田间种群对常用杀虫剂的抗性现状及抗性机理，采用稻苗浸渍法分别测定了江苏仪征、盐城，浙江长兴和安徽庐江4地区灰飞虱田间种群对8种杀虫剂的抗性水平，并测定了3种解毒酶抑制剂增效醚(PBO)、顺丁烯二酸二乙酯(DEM)和磷酸三苯酯(TPP)对噻嗪酮防治灰飞虱的增效作用。结果表明：4个灰飞虱田间种群对噻嗪酮产生了中等至高水平抗性(抗性倍数RR=61.5～148.8)；对毒死蜱产生了中等水平抗性(RR=14.9～28.3)；对烯啶虫胺(RR=0.7～9.9)、噻虫嗪(RR=1.6～8.3)、呋虫胺(RR=2.9～10.0)和氟啶虫胺腈(RR=2.5～8.7)处于敏感至低水平抗性；对吡蚜酮(RR=1.0～5.0)和三氟苯嘧啶(RR=0.5～2.3)均仍处于敏感水平。增效试验结果显示，3种解毒酶抑制剂对噻嗪酮均无显著增效作用，表明3种解毒酶可能不参与灰飞虱对噻嗪酮的抗性。研究结果可为灰飞虱的田间抗性治理提供科学指导。     

灰飞虱和白背飞虱雌雄成虫对杀虫剂敏感性的差异研究

采用稻苗浸渍法分别测定了6种常用杀虫剂对灰飞虱Laodelphax striatellus和白背飞虱Sogatella furcifera雌雄成虫的生物活性,以期明确这2种稻飞虱对杀虫剂敏感性的性别差异。结果显示,烯啶虫胺对灰飞虱和白背飞虱雌成虫的LC50分别是其雄成虫的2.88倍和3.09倍,说明雄成虫对烯啶虫胺的敏感性均高于雌成虫。三氟苯嘧啶对灰飞虱雌成虫的LC50是其雄成虫的1.79倍。2种飞虱雌雄成虫对其他几种药剂的敏感性无显著差异。2种飞虱的雌成虫体型均大于雄成虫,灰飞虱和白背飞虱雌成虫体重分别是雄虫的1.88倍和1.85倍。综上,灰飞虱和白背飞虱成虫对烯啶虫胺和三氟苯嘧啶的敏感性存在性别差异,但个体大小差异并不是雌雄虫对杀虫剂敏感性不同的唯一原因。     

灰飞虱对几种杀虫剂的抗性

采用稻苗浸渍法测定了灰飞虱对7种常用杀虫剂的抗性。2011年监测了我国江苏、浙江、安徽三省9个灰飞虱种群对噻虫嗪、烯啶虫胺、毒死蜱、吡蚜酮、噻嗪酮、高效氯氰菊酯及氟虫腈的抗性。结果表明:灰飞虱对噻虫嗪都处于敏感阶段(0.6~2.2倍);对烯啶虫胺处于敏感阶段(0.8~3.0倍);对毒死蜱产生了中-高水平抗性(17.5~83.6倍);对吡蚜酮为敏感到低水平抗性(1.9~5.5倍);对噻嗪酮的抗性为高-极高水平(136.4~271.1倍);对高效氯氰菊酯的抗性为低-中等水平(5.2~34.9倍);对氟虫腈为低水平抗性(0.9~8.0倍)。基于灰飞虱对7种药剂的抗性情况,对田间治理灰飞虱合理使用药剂进行了讨论。     

基于转录组测序解析草地贪夜蛾对溴氰虫酰胺的解毒代谢分子机制

为阐明草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda对溴氰虫酰胺的解毒代谢分子机制,通过LC₅₀的溴氰虫酰胺诱导草地贪夜蛾3龄幼虫后,利用酶活测定和转录组测序鉴定解毒代谢相关基因,并采用实时荧光定量PCR技术对细胞色素P450单加氧酶(cytochrome P450 monooxygenase,P450)基因进行验证分析。结果表明,经LC₅₀的溴氰虫酰胺处理后,草地贪夜蛾3龄幼虫体内3种解毒代谢酶活性较对照均有所升高,但仅P450活性较对照显著升高,而谷胱甘肽S-转移酶和羧酸酯酶与对照无显著差异。经LC₅₀的溴氰虫酰胺处理后草地贪夜蛾3龄幼虫转录组中共筛选到1 408个差异表达基因,其中上调表达的基因有935个,下调表达的基因有473个。药物代谢-细胞色素P450通路、药物代谢-其他酶通路及细胞色素P450对异生物质的代谢通路中有超过20个基因存在差异表达。在草地贪夜蛾转录组中筛选鉴定到121个P450基因,其中,属于CYP2、CYP3、CYP4以及Mito家簇的基因分别有9、45、58和9个,而经LC_5...     

Differential metabolism of sulfoximine and neonicotinoid insecticides by Drosophila melanogaster monooxygenase CYP6G1

Sulfoxaflor [N-[methyloxido[1-[6-(trifluoromethyl)-3-pyridinyl]ethyl]-λ⁴-sulfanylidene] cyanamide] is in development as the first product from the new sulfoximine class of insect control agents. Highly effective against a variety of sap-feeding pest insects, available data indicate no cross-resistance to sulfoxaflor in pest insect strains that exhibit high levels of resistance to neonicotinoids and other insecticides. In vitro studies of the cytochrome P450 monooxygenase CYP6G1 from Drosophila melanogaster, expressed in a Drosophila cell line, show very high levels of metabolism for a variety of neonicotinoids, but not for sulfoxaflor and its chloropyridine-analog. A sulfoxaflor analog with nitrogen in place of the carbon in the bridge between the pyridine and sulfoximine moiety shows a modest degree of metabolism. In silico homology modeling of the CYP6G1 with the sulfoximines and neonicotinoids suggests that steric effects may limit interactions of the sulfoximines with the reactive heme-oxo complex. A distinct relationship was identified for the summed Hückel charges and the degree of metabolism observed. These observations help explain the lack of sulfoxaflor metabolism by CYP6G1, and in turn provide a basis for the lack of cross-resistance to sulfoxaflor in insecticide resistant strains of pest insects.     

氯虫苯甲酰胺和氟虫腈对黏虫细胞色素P450基因表达的影响

为筛选出黏虫Mythimna separata参与杀虫剂解毒代谢的主效细胞色素P450基因,采用叶片浸渍法测定了用于处理黏虫3龄幼虫的亚致死浓度,通过构建转录组测序文库并结合数字基因表达(digital gene expression,DGE)对不同处理的黏虫进行测序,并运用实时荧光定量PCR(realtime quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)技术验证12个P450基因的表达情况。结果表明,用于处理黏虫的氯虫苯甲酰胺和氟虫腈亚致死浓度LC_(10)分别为0.15、13.66 mg/L;对照样品、氟虫腈处理样品和氯虫苯甲酰胺处理样品分别获得59 521 504、64 838 148和41 722 990个原始序列数据,分别获得57 441 216、62 368 912和40 285 164个过滤后的序列数据;过滤后的序列长度分别为8.62、9.36和6.04 G;碱基错误率均为0.02%;Phred数值大于20、30的碱基占总碱基的百分比均高于90.59%;鸟嘌呤+胞嘧啶(guanine cytosine,GC)含量分别为47.16%、48.94%和47.55%,表明转录组测序质量较高;黏虫受氯虫苯甲酰胺胁迫后,29个P450基因表达量上调,27个P450基因表达量下调;黏虫受氟虫腈胁迫后,23个P450基因表达量上调,26个P450基因表达量下调;12个P450基因表达量的RT-qPCR技术检测结果与DGE测序文库显示的结果基本一致。     

Studies on the mechanisms responsible for variable toxicity of azinphosmethyl to various larval instars of the tufted apple budmoth, Platynota idaeusalis

The susceptibility of tufted apple budmoth larvae, Platynota idaeusalis, to azinphosmethyl decreases with each successive instar. A comparison between fifth and third instars showed that the fifth instars have a higher level of glutathione S-transferase activity per milligram of protein, a lower content of cytochrome P-450 per milligram of protein, and absorb a lesser percentage of and LD₀₁ dose than the third instar. Results of metabolism were consistent with these findings. In addition to these factors, the fifth instar larvae may have a threshold mechanism for eliminating penetrated azinphosmethyl from the body, unchanged. This allows the fifth instar larval population to withstand increasingly higher doses of azinphosmethyl without a proportional increase in mortality.     

21种化学药剂对新疆棉田主要害虫毒力及对多异瓢虫的安全性

为明确现阶段棉田常用化学杀虫剂对新疆维吾尔自治区（简称新疆）棉花主要害虫的毒力以及对新疆本地优势天敌多异瓢虫Hippodamia variegata的安全性,于室内分别测定当前21种棉田常用化学药剂对新疆棉田3种主要害虫棉蚜Aphis gossypii、截形叶螨Etranychus truncatus和棉铃虫Helicoverpa armigera以及优势天敌多异瓢虫的毒力,比较不同药剂对各种害虫和天敌的相对毒力指数以及益害毒性比。结果表明,药剂处理24 h后,10种蚜虫防治药剂对棉蚜成蚜的半致死浓度LC₅₀由高到低依次为氟啶虫胺腈、啶虫脒、吡虫啉、环氧虫啶、噻虫嗪、丁硫克百威、烯啶虫胺、呋虫胺、螺虫乙酯和吡蚜酮,其中益害毒性比较高的药剂主要有氟啶虫胺腈和螺虫乙酯;5种叶螨防治药剂对截形叶螨成螨的LC₅₀从高到低依次为阿维菌素、哒螨灵、四螨嗪、噻螨酮和炔螨特,其中益害毒性比较高的药剂主要有四螨嗪、噻螨酮和阿维菌素;6种鳞翅目害虫幼虫防治药剂对棉铃虫3龄幼虫的LC₅₀由高到低顺次为甲氨基阿维菌素苯甲酸盐（简称甲维盐）、氯虫苯甲酰胺、茚虫威、灭多威、毒死蜱和高效氯氰菊酯,其中益害毒性比较高的药剂主要有甲维盐和氯虫苯甲酰胺。综合上述2个方面结果,氟啶虫胺腈、阿维菌素、甲维盐和氯虫苯甲酰胺不仅对棉花害虫毒力效果强,而且对有益天敌安全性高。     

嗜线虫致病杆菌对小菜蛾的致死和亚致死效应室内评价

嗜线虫致病杆菌是与昆虫病原线虫共生的细菌,对小菜蛾等多种害虫具有广谱的杀虫活性。为了深入了解该菌的杀虫活性,在室内测定了嗜线虫致病杆菌HB310 ( 简称 Xn HB310)菌株对小菜蛾幼虫的致死和亚致死效应以及持效期。结果表明, Xn HB310菌液对小菜蛾2龄和3龄幼虫72 h的LC50值分别是3.32×104 和8.56×104 CFU/mL,其活性组分主要存在于菌株细胞和经50 kDa超滤膜超滤后的上清液中。此外, Xn HB310菌液对小菜蛾幼虫还表现出明显的拒食活性,其2龄和3龄幼虫的拒食中浓度(AFC50)分别为4.03×105和8.48×105 CFU/mL。将2.24×106 CFU/mL菌液喷施到甘蓝苗上,其在室内的持效期为3~4 d。用亚致死剂量(LC30和LC50)的菌液饲喂小菜蛾2龄幼虫,存活幼虫的生长发育指标、蛹重、雌虫寿命以及成虫产卵量均明显下降,推测这可能导致小菜蛾下一代种群数量减少。研究结果表明,嗜线虫致病杆菌HB310菌株具有开发成为杀虫剂的潜力。