植物化感物质对斜纹夜蛾抗性的影响及其分子机理

来源 :华南农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gengkc
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
斜纹夜蛾(Spodoptera litura)是一种重要的多食性农业害虫,近些年来,该虫在我国很多地方频繁暴发,给农业生产造成了巨大的经济损失。由于目前农药的不合理施用,导致该虫产生了不同程度的抗药性。为了揭示斜纹夜蛾的抗药性机理及为农业害虫综合治理提供理论依据,本实验主要从毒理、生理生化和基因表达三个方面分别阐述了斜纹夜蛾产生抗药性的原因,研究结果如下: 斜纹夜蛾五龄幼虫取食不同植物化感物质48小时后,分别用有机磷农药毒死蜱(12.5 μg/虫)、氨基甲酸酯类农药灭多威(0.1μg/虫)、和拟除虫菊酯类农药顺式氯氰菊酯(0.05 μg/虫)进行处理,检测其死亡率的变化。结果发现:斜纹夜蛾五龄幼虫取食0.01%花椒毒素、0.02%槲皮素、0.01%肉桂酸和0.01%水杨酸48小时后对毒死蜱抗性显著增加,其死亡率与取食二甲基亚砜(DMSO)对照食物的幼虫相比分别降低了38.3%、31.7%、33.3%和36.7%:取食0.1%香豆素、0.05%黄酮、0.02%槲皮素、0.01%肉桂酸和0.01%水杨酸48小时后对灭多威抗性也显著增加,其死亡率与对照相比分别降低了48.3%、48.3%、40.0%、41.7%和35.0%;取食0.1%香豆素、0.05%黄酮和0.01%肉桂酸48小时后同样提高了对顺式氯氰菊酯的抗性,其死亡率与对照相比分别降低了61.7%、53.3%和56.7%。 斜纹夜蛾五龄幼虫取食不同植物化感物质48小时后,体内羧酸酯酶、谷胱甘肽-S-转移酶、乙酰胆碱酯酶的酶活性及P450酶的总含量发生显著变化。斜纹夜蛾四龄幼虫取食0.01%肉桂酸和0.01%水杨酸48小时后,中肠里面羧酸酯酶的酶活性分别比取食DMSO对照食物的幼虫的酶活性提高了1.67和1.37倍;取食0.01%水杨酸、0.01%花椒毒素和0.1%香豆素48小时后,中肠里面谷胱甘肽-S-转移酶的活性分别比对照提高了2.24、1.96和3.2倍;取食了0.01%水杨酸、0.02%槲皮素、0.1%香豆素48小时后,中肠罩面P450酶总含量分别比对照提高3.14、3.40和7.10倍。斜纹夜蛾四龄幼虫取食了0.01%水杨酸48小时后,脂肪体里面谷胱甘肽-S-转移酶的活性与取食DMSO对照食物的幼虫的酶活性相比提高最显著,提高倍数为7.12倍。斜纹夜蛾五龄幼虫取食了含有0.01%肉桂酸和0.1%香豆素48小时后,P450酶总含量分别比对照提高2.8和14倍。斜纹夜蛾五龄幼虫取食了0.01%肉桂酸、0.01%花椒毒素、0.02%槲皮素和0.1%香豆素48小时后头部乙酰胆碱酯酶的活性分别比对照提高1.52、1.80、2.35和1.56倍。 将第一代斜纹夜蛾分成三组,第一组的斜纹夜蛾从第一代到第六代整个幼虫期一直喂食0.1%香豆素;第二组的斜纹夜蛾从第一代到第六代当幼虫处于三龄期时,用顺式氯氰菊酯(4ng/虫)进行淘汰筛选;第三组的斜纹夜蛾(对照)从第一代到第六代一直喂养含有0.2%DMSO普通食物。将每一组存活下来的斜纹夜蛾用相同的方式处理连续饲养至第六代。第一组的处理中,第一代斜纹夜蛾六龄幼虫中肠旱面谷胱甘肽-S-转移酶的活性与取食普通对照食物的幼虫酶活性相比提高了3.47倍;脂肪体里面谷胱甘肽-S-转移酶的活性与对照相比也提高了3.3倍。第二组的处理中,第一代斜纹夜蛾六龄幼虫脂肪体里面谷胱甘肽-S-转移酶的活性比对照提高了提高了2.4倍。第一组和第二组处理的第六代斜纹夜蛾六龄幼虫体内四种酶的活性和含量都有提高,尤其是P450酶的总含量提高最显著,在中肠和脂肪体里面分别比对照提高了5.73倍和9.87倍。 运用RT-PCR技术检测了斜纹夜蛾与抗拟除虫菊酯类农药相关的两个P450基因CYP4M14V1和CYP4S9V1的表达量,结果发现:斜纹夜蛾取食不同植物化感物质诱导48小时后和经过顺式氯氰菊酯处理与取食0.1%香豆素处理的第六代斜纹夜蛾六龄幼虫中肠和脂肪体里面,CYP4M14V1和CYP4S9V1表达量都增加。另外,斜纹夜蛾幼虫即使没有直接取食挥发性的植物防御信号物质茉莉酸甲酯,但只要嗅觉到茉莉酸甲酯48小时后,CYP4M14V1和CYP4S9V1基因的表达量都增加,幼虫对0.1%花椒毒素的解毒能力也增强,而斜纹夜蛾幼虫嗅觉到水杨酸甲酯则不能提高解毒能力。 本文实验结果证实了植物化感物质能够诱导斜纹夜蛾产生抗药性,抗性提高是由于解毒酶活性的升高和P450解毒基因的诱导表达。本文揭示了昆虫抗性与宿主植物化感物质之间的关系,对认识植物与昆虫的协同进化有重要意义。
其他文献
随着新课程改革的不断推进,课程的难度不断升级,学生对知识的掌握能力不够,书面的表达能力中存在着不少问题,地理学科中也普遍存在着这些问题,而导致这些问题出现的原因大多数是来
内蒙古草原是典型的干旱半干旱草原,占据我国北方的广大面积。在过去的半个世纪,牲畜放牧压力的迅速增长导致了温带草原的急剧退化,表现为生产力、物种丰富度和凋落物量的降低。
该论文的研究内容主要是根据垂直腔面发射激光器(VCSEL)的横模控制理论,对VCSEL进行一定深度的浅表面环形刻蚀,使有着环形出光窗口的VCSEL实现大功率单模工作.同时,我们提出
3月25日,第三届中国广告年度数字大奖颁奖盛典在上海万和昊美酒店举行,本届奖项自2015年10月10日启动以来,一直备受行业关注,本届申报案例达到上届的3倍,在颁奖晚宴中,共有14
目的: 模拟不同的自然环境,观察腺病毒气溶胶的粒级分布、感染力及活性的变化特征,建立病毒气溶胶的实验室工作模型。为探讨病毒气溶胶传播机制,发病机制及致病性提供有力
该论文以当前广泛应用的通信系统和代表发展趋势的通信新技术为背景,在详细介绍无线收发芯片nRF401和无线收发模块PTR2000原理的基础之上,详细讨论了无线数据传送的接口电路
期刊
该论文使用自检测方法测试双端口同步存储器,在分析存储器操作方式和失效模型的基础上,构造了基于字的队列测试算法,完成了256×32(存储容量为256,字长为32)双端口同步存储器
该论文主要研究ZCZ-CDMA通信系统中基带信号处理部分的算法设计和硬件实现,同时完成了系统的算法优化、系统性能的理论分析和数值仿真,给出了数据帧长度、用户数和多径分支数
Ag/Si(111)金属-半导体体系和Si高指数面的研究对未来纳电子器件的制备有着十分重要的意义.该论文主要用超高真空扫描隧道显微镜对Ag/Si(111)表面以及Si(337)高指数面的表面