稻飛虱是水稻重要害蟲,造成嚴重的經(jīng)濟損失。目前防治稻飛虱的主要手段仍然是化學防治。然而,化學殺蟲劑的廣泛使用,使其對有機氯、有機磷、氨基甲酸酯、擬除蟲菊酯及新煙堿類等殺蟲劑產(chǎn)生了抗性,同時也加快了昆蟲對新型殺蟲劑產(chǎn)生抗性的速度。害蟲抗藥性的分子機制主要包括靶標敏感性降低和解毒代謝作用增強兩個方面。其中,靶標通過突變或者量變導致其與殺蟲劑結(jié)合能力發(fā)生變化,使昆蟲對殺蟲劑產(chǎn)生抗性。另一方面,細胞色素P450單加氧酶、羧酸酯酶和谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶等解毒代謝酶通過基因擴增、表達量增加及酶活性增強來提高昆蟲對殺蟲劑的解毒代謝能力,產(chǎn)生代謝抗性。細胞色素P450是超基因家族,存在于所有生物體內(nèi)。昆蟲P450不僅參與合成和代謝保幼激素、蛻皮激素等多種內(nèi)源化合物,還能夠代謝植物毒素、殺蟲劑等外源化合物。P450作為一種多功能氧化酶,能夠代謝幾乎所有種類的殺蟲劑,在害蟲抗藥性中發(fā)揮重要作用。雖然在實驗室篩選的褐飛虱品系中發(fā)現(xiàn)煙堿型乙酰膽堿受體突變或者量變能夠?qū)е潞诛w虱對吡蟲啉產(chǎn)生抗性,但該機制在田間抗性種群中并不普遍。在田間抗性種群中,P450.在褐飛虱對吡蟲啉抗藥性中發(fā)揮重要作用。本文以稻飛虱為研究對象,一...

【文章頁數(shù)】：138 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻綜述
    1 昆蟲抗藥性分子機制研究
        1.1 靶標抗性
        1.2 代謝抗性
            1.2.1 P450介導的抗藥性
            1.2.2 羚酸酯酶介導的抗藥性
            1.2.3 GST介導的抗藥性
    2 P450酶系
        2.1 細胞色素P450酶
            2.1.1 P450的蛋白結(jié)構(gòu)
            2.1.2 P450的分類與功能
            2.1.3 昆蟲基因組中P450的數(shù)量
            2.1.4 昆蟲P450的進化
            2.1.5 P450基因亞家族擴張
            2.1.6 P450基因簇
            2.1.7 P450同源基因
        2.2 NADPH-細胞色素P450還原酶
            2.2.1 P450與P450還原酶相互作用
            2.2.2 P450還原酶功能
        2.3 細胞色素b5
            2.3.1 細胞色素b5的特點
            2.3.2 細胞色素b5的功能
    3 P450在昆蟲抗藥性中的作用
        3.1 組成型過量表達與害蟲抗藥性
        3.2 誘導與害蟲抗藥性
        3.3 編碼序列突變與害蟲抗藥性
    4 稻飛虱的防治及其抗藥性
        4.1 褐飛虱
        4.2 白背飛虱
        4.3 灰飛虱
    5 研究目的與意義
第二章 吡蟲啉對褐飛虱P450基因的誘導表達分析
    1 材料與方法
        1.1 供試蟲源
        1.2 所用試劑
        1.3 生物測定和增效實驗
        1.4 褐飛虱RNA提取
        1.5 實時熒光定量PCR cDNA合成
        1.6 實時熒光定量PCR檢測
        1.7 統(tǒng)計分析
    2 結(jié)果
        2.1 生物測定和增效實驗
        2.2 吡蟲琳誘導敏感品系P450表達
        2.3 吡蟲啉誘導田間種群P450表達
    3 討論
第三章 多個P450基因共同介導褐飛虱對吡蟲啉的代謝抗性
    1 材料與方法
        1.1 供試昆蟲
        1.2 所用試劑
        1.3 生物測定和增效實驗
        1.4 褐飛虱RNA提取
        1.5 cDNA合成
        1.6 目的基因體外表達載體構(gòu)建
        1.7 目的基因體外表達和膜蛋白的提取
        1.8 重組表達P450對吡蟲啉的代謝及RP-HPLC檢測
        1.9 RNA干擾
        1.10 實時熒光定量PCR
        1.11 統(tǒng)計分析
    2 結(jié)果
        2.1 生物測定與增效實驗
        2.2 G25和S25品系P450基因表達量差異
        2.3 RNA干擾后褐飛虱對吡蟲啉敏感性變化
        2.4 不同P450基因在抗藥性發(fā)展過程中的作用
        2.5 檢測連續(xù)25代篩選褐飛虱中4個P450基因表達量
    3 討論
第四章 兩種新煙堿類殺蟲劑對褐飛虱和白背飛虱P450基因誘導表達差異
    1 材料與方法
        1.1 供試蟲源
        1.2 所用試劑
        1.3 生物測定
        1.4 稻飛虱RNA提取
        1.5 轉(zhuǎn)錄組測序
        1.6 基因鑒定和同源性分析
        1.7 cDNA合成
        1.8 實時熒光定量PCR
        1.9 統(tǒng)計分析
    2 結(jié)果與分析
        2.1 序列組裝、基因同源性分布及功能注釋
        2.2 吡蟲琳和NMI誘導白背飛虱P450表達差異
        2.3 NMI誘導褐飛虱和白背飛虱P450表達差異
        2.4 不同劑量吡蟲啉誘導褐飛虱P450表達差異
    3 討論
第五章 吡蟲啉和吡蚜酮在褐飛虱中的交互抗性研究
    1 材料與方法
        1.1 供試蟲源
        1.2 主要試劑
        1.3 生物測定和增效實驗
        1.4 褐飛虱RNA提取
        1.5 cDNA合成
        1.6 目的基因體外表達載體構(gòu)建
        1.7 目的基因體外表達和膜蛋白的提取
        1.8 重組表達P450對吡蟲啉的代謝及RP-HPLC檢測
        1.9 RNA干擾
        1.10 實時熒光定量PCR
        1.11 統(tǒng)計分析
    2 結(jié)果
        2.1 生物測定
        2.2 增效實驗
        2.3 RNA干擾
        2.4 代謝
    3 討論
全文總結(jié)
參考文獻
附錄Ⅰ
附錄Ⅱ 攻讀學位期間發(fā)表的論文
附錄Ⅲ 攻讀學位期間獲得的獎勵
致謝



本文編號：4044495