甜菜夜蛾抗性監(jiān)測(cè)及甲維鹽和高效氯氰菊酯抗性種群的抗性機(jī)理和抗性遺傳方式.pdf

1、甜菜夜蛾屬鱗翅目夜蛾科，其寄主范圍非常廣，為害甘藍(lán)、大蔥、花椰菜、番茄、青椒、豇豆、芹菜等多種蔬菜和棉花、玉米、花生、大豆、甜菜、煙草、花卉、茶、果樹(shù)及雜草等170多種植物，是一種世界性分布、雜食性、間歇性大發(fā)生的重要農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)。近年來(lái)甜菜夜蛾在我國(guó)危害逐漸加重，甜菜夜蛾的暴發(fā)涉及到種植結(jié)構(gòu)、氣候、天敵、落后的監(jiān)測(cè)防治措施及其自身生物學(xué)特性等諸多因子，但是由于其對(duì)常用殺蟲(chóng)劑抗藥性的產(chǎn)生，使得許多傳統(tǒng)殺蟲(chóng)劑已不能有效控制其危害，也是引起甜菜

2、夜蛾大發(fā)生的一個(gè)重要原因。本研究監(jiān)測(cè)了不同地區(qū)甜菜夜蛾種群對(duì)各類(lèi)殺蟲(chóng)劑的抗性，并進(jìn)一步開(kāi)展了甜菜夜蛾對(duì)甲維鹽和高效氯氰菊酯抗性種群的代謝抗性機(jī)理和遺傳方式研究，相關(guān)研究結(jié)果可以為制定科學(xué)合理的甜菜夜蛾防治方案及相應(yīng)的抗性治理措施打下基礎(chǔ)。
　　 1甜菜夜蛾的抗藥性監(jiān)測(cè)及藥劑間可能存在的交互抗性分析
　　 2009年和2010年在甜菜夜蛾的發(fā)生期，從全國(guó)10個(gè)不同地點(diǎn)的蔬菜上采集甜菜夜蛾幼蟲(chóng)，在室內(nèi)F1和F2代用浸葉法測(cè)定

3、了10種殺蟲(chóng)劑對(duì)甜菜夜蛾3齡幼蟲(chóng)毒力并計(jì)算其抗性水平。結(jié)果表明，對(duì)溴蟲(chóng)腈的抗性處于敏感至敏感性下降階段（0.9-4.5倍），對(duì)茚蟲(chóng)威（5.6-36.7倍）和多殺菌素（4.6-32.8倍）的抗性處于低至中等抗性水平，各地種群對(duì)尚未大量田間使用于甜菜夜蛾防治的氯蟲(chóng)苯甲酰胺也表現(xiàn)出一定的抗性，抗性倍數(shù)在4.8-36.1倍之間;除了2010年江西南昌甜菜夜蛾種群對(duì)甲維鹽仍處于中等抗性水平（20倍）外，其它田間種群對(duì)甲維鹽均達(dá)到極高水平抗性（12

4、7-1899.5倍）。但甲維鹽毒力仍然較好，LC50值在0.559-8.358ppm之間，是所有監(jiān)測(cè)藥劑中毒力最高的。各地甜菜夜蛾對(duì)3種生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的抗性水平差異較大，上海奉賢-09種群對(duì)蟲(chóng)酰肼（48.5倍）和甲氧蟲(chóng)酰肼（51.7倍）的抗性最高，其次是云南晉寧-10種群對(duì)這兩種藥劑分別達(dá)到37.6和44.5倍的抗性，其它種群對(duì)蟲(chóng)酰肼（1.3-11.1倍）處于敏感至中等水平抗性，對(duì)甲氧蟲(chóng)酰肼（0.6-7.2倍）的抗性尚處于敏感至低水平抗性之

5、間;除了陜西閻良-10種群對(duì)氟啶脲（436.6倍）達(dá)到極高水平抗性外，其它種群對(duì)氟啶脲抗性在2.7-24.5倍之間。
　　 將不同藥劑對(duì)各地甜菜夜蛾的毒力進(jìn)行兩兩對(duì)應(yīng)的相關(guān)性分析及顯著性檢驗(yàn)，分析不同藥劑間可能存在的交互抗性。結(jié)果表明甲維鹽與多殺菌素、蟲(chóng)酰肼、甲氧蟲(chóng)酰肼、茚蟲(chóng)威毒力間有較為顯著的相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)分別為0.818、0.759、0.781和0.632，說(shuō)明甲維鹽與這些藥劑有一定水平的交互抗性，與溴蟲(chóng)腈、氯蟲(chóng)苯甲酰胺、

6、氟啶脲不存在明顯的交互抗性。溴蟲(chóng)腈除了與茚蟲(chóng)威有極顯著的相關(guān)性外，與其它幾種監(jiān)測(cè)的藥劑均無(wú)相關(guān)性。蟲(chóng)酰肼與甲氧蟲(chóng)酰肼對(duì)甜菜夜蛾的毒力具有極顯著的相關(guān)性，且這兩種藥劑與多殺菌素、甲維鹽也具有顯著的相關(guān)性，表明它們之間交互抗性明顯。此外，毒死蜱、高效氯氰菊酯、氟啶脲對(duì)甜菜夜蛾的毒力與其它殺蟲(chóng)劑均無(wú)顯著的相關(guān)性。
　　 甜菜夜蛾對(duì)不同藥劑的抗性同時(shí)還表現(xiàn)出一定的地域差異，上海奉賢和云南晉寧種群對(duì)各種殺蟲(chóng)劑的抗性相對(duì)較高，而其它地區(qū)（除

7、個(gè)別藥劑外）抗性則相對(duì)較低，這種差異與各地的防治習(xí)慣與用藥歷史均有很大的關(guān)系。同時(shí)根據(jù)抗性監(jiān)測(cè)的結(jié)果，本文還提出了有針對(duì)性的藥劑使用方案。
　　 2甜菜夜蛾田間種群代謝酶活性檢測(cè)及甲維鹽和高效氯氰菊酯抗性種群的代謝抗性機(jī)理
　　 解毒代謝酶活力增強(qiáng)是害蟲(chóng)對(duì)殺蟲(chóng)劑產(chǎn)生抗性的重要原因。四個(gè)不同田間種群三種主要代謝酶對(duì)不同底物的活力測(cè)定表明，與敏感種群相比，三種代謝酶的活力均有不同水平升高，但田間種群抗性情況復(fù)雜，與抗性相關(guān)的

8、酶活力變化需進(jìn)一步的證據(jù)。通過(guò)甜菜夜蛾不同地理種群對(duì)各種殺蟲(chóng)劑的抗性與解毒代謝酶活力的相關(guān)性分析表明，多功能氧化酶PNOD活力的升高與甜菜夜蛾對(duì)甲維鹽、茚蟲(chóng)威、多殺菌素等8種藥劑的相關(guān)性都較高，即多功能氧化酶PNOD活力的上升與這些藥劑的抗性均有一定的關(guān)系。而谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶對(duì)DCNB的活力和酯酶活力的升高與氯蟲(chóng)苯甲酰胺、蟲(chóng)酰肼、甲氧蟲(chóng)酰肼和高效氯氰菊酯的抗性也有一定的關(guān)系，酯酶的活力與高效氯氰菊酯的抗性的相關(guān)性達(dá)到了極顯著水平。

9、r>　　 分別測(cè)定多功能氧化酶抑制劑PBO、谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶抑制劑DEM和酯酶抑制劑DEF在不同種群中對(duì)甲維鹽及高效氯氰菊酯的增效作用，結(jié)果表明:在云南晉寧、上海奉賢和江蘇六合田間種群中，PBO對(duì)甲維鹽的增效比分別是4.3、2.1和1.2倍，DEM對(duì)甲維鹽的增效比分別是1.0、1.0和0.6倍，DEF對(duì)甲維鹽的增效比分別是4.4、7.0和2.2倍;而PBO在三個(gè)種群中對(duì)高效氯氰菊酯的增效比分別是4.5、10.9和58.0倍，DEM對(duì)

10、高效氯氰菊酯的增效比分別是0.5、0.7和1.8倍，DEF對(duì)高效氯氰菊酯的增效比分別是31.3、21.2和245.3倍，說(shuō)明多功能氧化酶和酯酶均參與了甜菜夜蛾田間種群對(duì)甲維鹽和高效氯氰菊酯的代謝，而谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶作用不明顯。但解毒代謝酶活力測(cè)定結(jié)果表明，這三個(gè)種群多功能氧化酶、谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶和酯酶活力與敏感種群相比均有顯著差異。由于甜菜夜蛾田間種群的多抗性，解毒代謝酶在甜菜夜蛾對(duì)殺蟲(chóng)劑的抗性進(jìn)化過(guò)程中發(fā)揮了重要作用，但由于田間種

11、群代謝機(jī)理比較復(fù)雜，因此采用增效劑的增效作用檢測(cè)結(jié)果說(shuō)明代謝酶在田間種群對(duì)甲維鹽及高效氯氰菊酯抗性形成中的作用可能更具可靠性。
　　 3甜菜夜蛾甲維鹽抗性衰退及甲維鹽和高效氯氰菊酯的抗性遺傳方式
　　 抗性衰退研究是抗性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的重要內(nèi)容。云南晉寧-10和上海奉賢-09，10三個(gè)田間種群對(duì)甲維鹽的抗性衰退研究表明，晉寧種群從F2代到F8代抗性倍數(shù)從689倍下降到74倍，奉賢-09種群從F2代的1899.6倍下降到F5代的

12、43倍，奉賢-10種群從F2代到F6代抗性倍數(shù)從847倍下降到59倍，甲維鹽抗性衰退的速度較為明顯，這個(gè)結(jié)論有助于抗性治理方案的制定。鑒于目前抗性監(jiān)測(cè)的結(jié)果表明不少地區(qū)甜菜夜蛾已經(jīng)對(duì)甲維鹽產(chǎn)生中至高水平的抗性，必須立即停止或減少甲維鹽在抗性水平較高地區(qū)如上海、云南等地的使用，選用其它一些沒(méi)有交互抗性的藥劑進(jìn)行合理的輪用或混用，以利田間抗性的衰退，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)甲維鹽的抗性監(jiān)測(cè)，注意評(píng)估其抗性治理的效果，從而達(dá)到對(duì)這一藥劑的高效和保護(hù)性利用，

13、充分發(fā)揮其對(duì)甜菜夜蛾的高效控制作用。
　　 以云南晉寧和上海奉賢兩個(gè)甜菜夜蛾田間種群分別與敏感種群進(jìn)行正、反交實(shí)驗(yàn)，分析甜菜夜蛾田間種群對(duì)甲維鹽及高效氯氰菊酯的抗性遺傳方式。兩個(gè)田間種群與敏感種群的正交、反交后代F1、F1’對(duì)甲維鹽的抗性水平相當(dāng)，且LD-P線(xiàn)明顯偏向抗性種群一側(cè)，顯隱性度D值在0-1之間，說(shuō)明這兩個(gè)甜菜夜蛾田間種群對(duì)甲維鹽的抗性遺傳方式均為常染色體、不完全顯性遺傳?；亟环治鼋Y(jié)果顯示LD-P線(xiàn)在死亡率50％處沒(méi)有