3种生物农药对悬铃木方翅网蝽的室内毒力及解毒酶活性的影响

室内条件下采用浸叶法分别测定苦参碱、阿维菌素、苏云金芽孢杆菌(Bt)3种药剂对悬铃木方翅网蝽1,5龄若虫和成虫的毒力;采用生化方法测定3种药剂对不同虫态悬铃木方翅网蝽的羧酸酯酶(CarE)、乙酰胆碱酯酶(AChE)、谷胱甘肽S-转移酶(GST)活性影响。结果表明:3种药剂对方翅网蝽具有较好的毒杀效果,校正死亡率均随着浓度的增加而升高。1龄若虫对药剂的敏感性最强,5龄若虫和成虫的敏感性相近。3种药剂中苦参碱的毒力最高,对1,5龄若虫和成虫的LC50分别为0.1957,194.9和197.3mg·L-1;其次为阿维菌素,对不同虫态的LC50分别为10.66,420.5和472.0mg·L-1;苏云金杆菌对不同虫态的LC50分别为3.23,1414.2和6967.2mg·L-1。3种药剂处理后,悬铃木方翅网蝽不同虫态的羧酸酯酶、乙酰胆碱酯酶和谷胱甘肽S-转移酶活性均产生不同程度的诱导效应。以苏云金杆菌处理的解毒酶活性增强最明显,1,5龄若虫和成虫的3种解毒酶活性均明显高于对照;其次为阿维菌素处理,3种虫态的谷胱甘肽S-转移酶活性,1龄若虫的乙酰胆碱酯酶活性和成虫的羧酸酯酶活性明显高于对照;苦参碱处理的解毒酶活性增强最不明显,仅引起3种虫态的谷胱甘肽S-转移酶活性、1龄若虫的乙酰胆碱酯酶活性较对照显著增强。1,5龄若虫和成虫不同虫态相比,药剂处理后的5龄若虫体内解毒酶活性高于成虫和1龄若虫。     

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。     

棉蚜不同抗性品系羧酸酯酶比较

用分光光度计终点测定法和酶标仪动力学测定法对3个抗性水平不同的棉蚜品系和1个敏感品系的羧酸酯酶进行了研究。棉蚜的不同抗性品系羧酸酯酶对α-乙酸萘酯(α-NA)和β-乙酸萘酯(β-NA)的水解活性具有极显著的相关性(r=0.95,n=400)。两种测定法均显示出R1、R2和R3品系的羧酸酯酶比活力明显高于S品系。以α-NA为底物时,用酶标仪动力学测定法研究表明,S、R1、R2和R3棉蚜品系羧酸酯酶活性分别为38、85、198和762mOD·min~(-1)·aphid~(-1);与4个品系的抗性程度比较,酶动力学方法的测定结果更可靠。     

取食不同杨树对光肩星天牛幼虫体内羧酸酯酶活性的影响

取食不同杨树的光肩星天牛幼虫,其羧酸酯酶(CarE)的活力具有明显差异,其变化趋势基本与6种杨树的抗虫性程度呈负相关.动力学研究表明:羧酸酯酶的活力随杨树的抗虫性而异,高抗的毛白杨随着取食时间增长,羧酸酯酶活力逐渐下降.取食后的前10 d,羧酸酯酶活力的变化主要由酶分子变构引起;10 d以后,则是由酶分子数量变化引起,感虫的加杨,随着取食时间的增长,羧酸酯酶的活力逐渐上升,其变化主要是由于羧酸酯酶的数量差异造成的.     

棉铃虫羧酸酯酶基因HaCarE序列分析及其RNAi效应

为明确棉铃虫Helicoverpa armigera羧酸酯酶（carboxylesterase,CarE）编码基因的功能及其RNA干扰（RNA interfering,RNAi）效应,通过棉铃虫转录组数据筛选获得CarE基因,并克隆得到其全长cDNA序列,对其进行生物信息学分析,并利用实时荧光定量PCR（quantitative real-timePCR,qPCR）技术检测该基因在棉铃虫不同发育时期和不同组织中的表达水平,同时通过RNAi技术检测其对棉铃虫的致死效果。结果表明,从棉铃虫中克隆获得的HaCarE基因全长cDNA序列为1 677 bp,编码558个氨基酸,编码蛋白质由15个α螺旋和14个β折叠结构组成。qPCR检测结果显示该基因在棉铃虫不同发育时期均有表达,其中在1龄幼虫期的相对表达量最高,随着龄期的增长,相对表达量逐渐降低,在6龄幼虫期和蛹期的相对表达量最低;在5龄幼虫不同组织中,该基因在中肠中的相对表达量最高。注射dsHaCarE能够明显抑制靶标基因的表达,24 h抑制率为75.41%;饲喂dsHaCarE对棉铃虫2龄幼虫有显著致死作用,5 d时死亡率为64.57%,体长与对照组相比减少了23.29%。表明获得的HaCarE基因对棉铃虫生长发育有显著抑制作用,并有较好的致死效果。     

寄主植物对斜纹夜蛾药剂敏感性及中肠羧酸酯酶等的影响

用不同药剂对取食不同寄主植物的斜纹夜蛾进行试验 ,结果表明 :取食芋头、甘蓝和菜心的斜纹夜蛾 5龄幼虫对喹硫磷、甲氰菊酯、万灵的敏感性顺序为甘蓝 >菜心 >芋头 ,对卡死克敏感性变化不大。取食芋头的斜纹夜蛾 5龄幼虫的中肠羧酸酯酶的比活力明显高于取食甘蓝叶和菜心的。在相同的使用浓度下 ,万灵、甲氰菊酯对甘蓝上斜纹夜蛾幼虫的防效高于对芋头上斜纹夜蛾的防效     

寄主植物对黄曲条跳甲抗性相关酶系活性及其频率的影响

取食7种十字花科蔬菜的黄曲条跳甲成虫的酯酶(ESTs)、羧酸酯酶(CarE)和乙酰胆碱酯酶(AchE)活性及其频率分布存在不同程度的差异.取食大白菜的黄曲条跳甲成虫的酯酶平均活性最高,其次为取食菜心和上海青的,取食萝卜的最低.取食大白菜的黄曲条跳甲成虫的羧酸酯酶平均活性最高,其次为取食萝卜和菜心的,最低的是取食甘蓝的.取食不同寄主的黄曲条跳甲成虫的乙酰胆碱酯酶平均活性高低顺序按寄主排列为:萝卜>大白菜>甘蓝>上海青>山西白>黄花芥兰>菜心.     

Β-蜕皮激素对异色瓢虫羧酸酯酶基因表达及酶活性影响的初步研究

为了探明β-蜕皮激素对异色瓢虫的作用及其安全剂量,本研究利用实时定量PCR(RT-PCR)和比色法测定了异色瓢虫3龄幼虫施用不同浓度的β-蜕皮激素体内羧酸酯酶活性与基因表达情况.结果表明:用0.1、0.5、1 mg/L β-蜕皮激素处理异色瓢虫3龄幼虫,在处理后4～48 h内CarE mRNA水平和CarE比活力呈现先升高、保持正常水平或略下降、再升高、然后很快恢复正常的规律.到处理后的第48 h,处理组的CarE mRNA表达量和CarE比活力均恢复到正常水平.所以,认为在低于1 mg/L浓度下应用β-蜕皮激素控制害虫对异色瓢虫的3龄幼虫安全.而利用5 mg/L或10 mg/L的β-蜕皮激素处理异色瓢虫3龄幼虫,CarE mRNA表达量和CarE比活力均表现出长期的被抑制效应,特别是到处理24 h后,CarE mRNA表达量和CarE活性不仅未能恢复到正常水平,反而一直处于极低的水平.因此,认为这两个浓度对异色瓢虫3龄幼虫不安全.     

Biochemical and molecular mechanisms of diafenthiuron resistance in the whitefly,Bemisia tabaci

B-biotype Bemisia tabaci has developed high levels of resistance to many insecticides. To investigate the risks and explore possible mechanisms of resistance to diafenthiuron in B. tabaci, a 32.8-fold diafenthiuron-resistant strain (R-DfWf) was established after selection for 36 generations compared with the susceptible strain (S-Lab). Biochemical assays showed that the activity of cytochrome P450 towards p-NA was significantly higher (4.37-fold higher) in the R-DfWf strain than in the S-Lab strain. Similarly, the carboxylesterase (COE) activity and glutathione S-transferase (GST) activity were also significantly higher (3.12- and 1.83-fold higher, respectively) in the R-DfWf strain than in the S-Lab strain. The expression of five of seven P450 genes was significantly higher (>3-fold) in the R-DfWf strain than in the S-Lab strain. The expression of COE2 was significantly higher (>2.5-fold) in the R-DfWf than in the S-Lab strain. The expression of GST and GST2 was significantly higher (>2.3-fold) in the R-DfWf than in the S-Lab. Thus, cytochrome P450, COE and GST may appear to be responsible for the resistance to diafenthiuron in B. tabaci. It is also valuable for usage of insecticides for resistance management and control of this species.