小菜蛾对氰氟虫腙抗药性风险评估及P450 CYP6CV2基因诱导表达

论文摘要

小菜蛾Plutella xylostella （L.）是世界范围内十字花科蔬菜的重要害虫,由于化学药剂的大量频繁使用,小菜蛾成为目前抗药性发展最为严重的害虫之一。氰氟虫腙是一种全新作用机制的杀虫剂,属于钠离子通道阻抑剂,无需代谢激活即具有杀虫活性,在国内登记用于甘蓝防治小菜蛾和甜菜夜蛾。通过对小菜蛾种群连续选育对氰氟虫腙抗性风险进行了评估。平均死亡率63%选育15代后对氰氟虫腙抗性仅为2.68倍,小菜蛾对氰氟虫腙抗药性的现实遗传力h2=0.08。说明在15代内小菜蛾对氰氟虫腙产生抗性的风险较低。氰氟虫腙亚致死剂量处理后,显著降低了亲代的化蛹率和蛹重,延长了蛹的发育历期。与对照组相比,抑制了子代的卵期、1龄幼虫期、蛹期和总产卵前期。内禀增长率、净增殖率、内周限增长率的平均值均低于对照。虽然亚致死效应在子一代有所消退,却并没有完全消除。因此短期看来,氰氟虫腙的亚致死效应会降低小菜蛾种群增长速度并且不会引发种群再猖獗现象。采用RT-PCR和RACE技术克隆了1个新的小菜蛾P450基因CYP6CV2。该基因全长1613bp,包含一个1368bp的开放阅读框,编码455个氨基酸残基,5’及3’端非编码区分别为52bp和194bp（GenBank登录号HQ829967）。氨基酸序列相似性分析结果表明,该基因与细胞色素P450 6家族的同源性最高,与CYP6CV亚族成员的相似性最大,达到50%。利用实时荧光定量PCR技术研究了小菜蛾CYP6CV2基因表达的发育期变化。CYP6CV2基因在小菜蛾不同发育阶段均有表达,幼虫期表达量>成虫期>蛹期。氰氟虫腙对该基因表达具有时间和剂量效应。LC15剂量处理CYP6CV2基因表达量高峰在24小时,LC25剂量处理CYP6CV2基因表达量增加持续到48h。在处理组表达高峰期,CYP6CV2基因表达量明显高于对照组。说明氰氟虫腙对该基因诱导表达增加受处理后时间和剂量的影响。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1 小菜蛾抗药性研究概况
• 1.1 小菜蛾抗药性的形成与发展
• 1.2 小菜蛾抗药性机理研究
• 2 氰氟虫腙研究进展
• 2.1 氰氟虫腙概况
• 2.2 氰氟虫腙作用机制
• 2.3 氰氟虫腙的抗性研究
• 3 细胞色素P450
• 3.1 细胞色素P450特性
• 3.2 细胞色素P450与抗药性
• 4 研究目的与意义
• 第二章 小菜蛾对氰氟虫腙抗药性风险评估
• 1 材料和方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 供试药剂
• 1.3 试验方法
• 2 结果与分析
• 2.1 生物测定死亡率稳定时间观察
• 2.2 小菜蛾种群的选育
• 2.3 小菜蛾对氰氟虫腙的抗性现实遗传力
• 3 讨论
• 第三章 氰氟虫腙亚致死浓度处理对小菜蛾生物学特性的影响
• 1 材料和方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 供试药剂
• 1.3 试验方法
• 1.4 数据统计分析
• 2 结果与分析
• 2.1 亚致死剂量的测定
• 2.2 氰氟虫腙亚致死剂量处理对化蛹率、蛹期、羽化率和蛹重的影响
• 2.3 氰氟虫腙亚致死剂量处理对小菜蛾子代生长发育的影响
• 3 讨论
• 第四章 小菜蛾P450 CYP6CV2基因克隆
• 1 材料和方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 主要试剂
• 1.3 主要仪器
• 1.4 试剂的配置
• 1.5 引物设计
• 1.6 总RNA提取及cDNA第1链合成
• 1.7 P450 CYP6CV2基因全长克隆
• 2 结果与分析
• 2.1 小菜蛾P450 CYP6CV2基因的克隆及序列分析
• 3 讨论
• 第五章 小菜蛾P450 CYP6CV2基因mRNA水平表达
• 1 材料和方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 主要试剂
• 1.3 主要仪器
• 1.4 总RNA提取及cDNA第1链合成
• 1.5 引物设计
• 1.6 实时定量PCR方法
• 1.7 氰氟虫腙时间和剂量效应对CYP6CV2基因mRNA表达量的影响
• 1.8 数据分析
• 2 结果与分析
• 2.1 实时荧光定量PCR
• 2.2 CYP6CV2基因在小菜蛾不同发育阶段的表达量
• 2.3 氰氟虫腙时间和剂量效应对CYP6CV2基因mRNA表达量的影响
• 3 讨论
• 第六章 全文总结
• 1 总结
• 2 本文创新之处
• 参考文献
• 发表论文
• 致谢