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粘虫体内保护酶系统活力的研究(鳞翅目:夜蛾科)

王峰  
【摘要】: 昆虫毒理学是研究杀虫药剂(或称杀虫毒剂)对昆虫生理作用 影响的一门科学。它的中心问题是杀虫药剂如何引起昆虫死亡的机制,是 生理学科的分支学科。 应激反应是生物体对外来胁迫的一种抵抗性反应,这种应激反应的强 弱与胁迫强度的大小和生物体本身对胁迫抗性的大小是相关的。氧化应 激是机体经常遇到的一种应激反应。生物体内的三种酶——超氧化物歧 化酶(SOD)、过氧化氨酶(CAT)、过氧化物酶(POD)协调一致,使自由基维 持在一个低水平,从而防止自由基毒害,以上三种酶被称为保护酶系统。 有机磷类和氨基甲酸酯类杀虫剂是两类常用的杀虫药剂,它们属于神 经性毒剂,其主要的作用是对乙酸胆碱酯酶(AChE)产生抑制作用,使突 触后神经纤维长期处于兴奋状态,同时突触部位的正常神经冲动传导受阻 塞,导致昆虫中毒死亡。 由于国内迄今为止对昆虫体内保护酶系统研究的报道较少,为弥补这 一不足,本文对室内饲养的一种重要的农业害虫——粘虫(Mythmina separata Walker)进行了保护酶活力和其体内酯酶同工酶的电泳图谱的毒 理学研究,以便进一步探讨杀虫剂致毒机理。应用两种氨基甲酸酯类杀虫 剂、三种有机磷类杀虫剂和一种拟除虫菊酯杀虫剂处理试虫,测定了不同 龄期试虫的保护酶活力的变化规律,不同时间保护酶活力的变化动态以及 不同时间仍为活体的试虫体内保护酶活力、不同虫态的酶活力,另一方面 利用聚丙烯酸胺凝胶电泳技术(PAGE)研究了试虫中毒后不同阶段体内 酯酶同工酶的变化情况。研究结果表明: 1.粘虫体内存在着一个清除自由基的保护体系,如 SOD、CAT及 POD等保护酶系统。它们与虫龄关系密切,虫体中的SOD活力与虫龄呈 负相关,CAT活力与虫龄呈正相关。当毒剂处理后,虫体中SOD、CAT活 力高于正常虫体的活力,而*OD则低于正常虫体的活力。随着中毒程度 的加深,SOD和CAT活力逐渐上升,但最终表现为下降,表明机体本身能 提高其保护酶活性,以适应外界毒害的影响。对耐药力较高的虫体,其保护 酶活力有所提高,表明了虫体中保护酶活力水平与抗性有关,这对于研究 保护酶的抑制剂,以克服害虫抗药性具有指导意义。 2.五种杀虫剂对粘虫体内酯酶同工酶影,悯的研究表明,中毒试虫体内 酯酶同工酶不同程度地被抑制,个别酶带消失,也有新带的出现,在抑制酯 酶的程度上,有机磷类高于氨基甲酸酯类。这说明有机磷类杀虫剂不但作 用迅速,且对酯酶同工酶的抑制作用较强。试虫中毒后不同时期体内酯酶 同工酶的变化并元一定规律可循。


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