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小菜蛾抗阿维菌素品系细胞色素P450的研究

黄剑  
【摘要】:为探讨小菜蛾Plutella xylostella L.对阿维菌素产生抗性的解毒代谢机制,本论文主要就抗阿维菌素小菜蛾抗性品系中细胞色素P450 的酶含量、单加氧酶活性、光谱特性、诱导特性等生理生化基础,及小菜蛾的细胞色素P450 基因进行了初步研究。结果如下: 1  小菜蛾对新型杀虫剂的敏感性研究及阿维菌素抗性品系的选育  用浸叶法测定了陕西杨凌地区小菜蛾田间种群对阿维菌素等几种新型杀虫剂的敏感性。结果表明,田间种群小菜蛾对阿维菌素、氟虫腈、啶虫咪、溴虫腈、茚虫威、多杀霉素、甲胺基阿维菌素等的抗性倍数分别为2.75、1.65、1.10、1.27、1.16、1.14 和1.32倍,还没有产生明显的抗药性。 用阿维菌素在室内以点滴法处理小菜蛾敏感品系4 龄幼虫,连续继代淘汰选育其抗药性,至18 代,药剂汰选的小菜蛾对阿维菌素的抗性指数为选育前的20.6 倍,可以认为形成了抗性品系。增效剂试验结果表明,多功能氧化酶抑制剂PBO 和羧酸酯酶抑制剂TPP 对阿维菌素有明显的增效作用,说明小菜蛾对阿维菌素产生抗性的机理可能与多功能氧化酶和羧酸酯酶有关。 2  抗性和敏感小菜蛾品系细胞色素P450 酶系的发育特征 敏感和抗性品系小菜蛾从2 龄幼虫发育到成虫,细胞色素P450 和b5 含量均在4 龄幼虫和预蛹期达到最大值。抗性品系小菜蛾的P450 含量在不同的发育阶段均显著大于敏感品系小菜蛾,P450 含量的增长倍数从1.21 倍至1.75 倍,这表明小菜蛾对阿维菌素产生的抗性,可能与细胞色素P450 介导的解毒代谢有关。研究还发现,无论是抗性品系还是敏感品系,细胞色素b5 的增长与P450 的增长具有较高的相关性,表明细胞色素P450 酶系介导的小菜蛾对阿维菌素的抗性可能还与细胞色素b5 有关。 3  抗阿维菌素小菜蛾的细胞色素P450 酶系活性 对小菜蛾敏感品系和阿维菌素抗性品系的细胞色素P450 单加氧酶活性以及细胞色素P450 还原酶的活性测定结果表明,抗性品系细胞色素P450 还原酶活性是敏感品系的1.97 倍;使用不同模式底物,抗性品系中甲氧试卤灵-O-脱甲基酶活性(MROD)、乙氧试卤灵-O-脱乙基酶活性(EROD)、乙氧基香豆素-O-脱乙基酶活性(ECOD)以及对硝基苯甲醚-O-脱甲基酶(PNOD)活性均明显高于敏感品系,分别为敏感品系的9.41 倍、4.15 倍、1.67 倍和2.94 倍,达到极显著差异水平。说明细胞色素P450 单加氧酶的脱烷基活性增加可能是小菜蛾对阿维菌素产生抗性的一个重要因子。


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