發(fā)布時(shí)間：2020-10-02 11:02

　　 煙粉虱Bemisia tabaci (Gennadius)是一種危害嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)害蟲。我國(guó)于1949年首次發(fā)現(xiàn)B型煙粉虱,90年代中期形成嚴(yán)重危害。2003年首次發(fā)現(xiàn)Q型煙粉虱入侵我國(guó),在隨后的十年內(nèi)Q型煙粉虱逐漸取代B型煙粉虱成為主要危害種群,造成更嚴(yán)重的損失�；瘜W(xué)防治在煙粉虱的綜合治理中扮演著重要角色,特別是新煙堿類殺蟲劑噻蟲嗪廣泛用于防治煙粉虱,但是田間煙粉虱已經(jīng)產(chǎn)生噻蟲嗪抗性。本研究采集田間煙粉虱種群,測(cè)定噻蟲嗪和吡蟲啉的抗性水平,然后進(jìn)一步室內(nèi)飼養(yǎng)和汰選HZZJ種群,并且通過一系列生理生化和分子生物學(xué)手段進(jìn)行Q型噻蟲嗪抗性分子機(jī)制的研究。2011年,在我國(guó)12個(gè)省市,17個(gè)樣點(diǎn)采集了田間煙粉虱樣品,通過B和Q型煙粉虱鑒定,發(fā)現(xiàn)在我國(guó)中部地區(qū)主要危害煙粉虱種群為Q型煙粉虱；通過新煙堿類殺蟲劑吡蟲啉和噻蟲嗪的生物測(cè)定,表明大部分田間煙粉虱種群對(duì)吡蟲啉和噻蟲嗪產(chǎn)生了不同程度的抗藥性,極個(gè)別地區(qū)已經(jīng)達(dá)到高抗水平,如北京南口(NKBJ)地區(qū)和浙江杭州(HZZJ)地區(qū)。在實(shí)驗(yàn)室飼養(yǎng)噻蟲嗪抗性水平較高的HZZJ種群,并通過正向汰選和反向汰選,獲得Q型煙粉虱噻蟲嗪抗性種群THQR和敏感種群THQS,對(duì)抗敏種群進(jìn)行了細(xì)胞色素P450、谷胱甘肽-轉(zhuǎn)移酶GST和羧酸酯酶CarE酶活測(cè)定,結(jié)果表明P450和GST酶活在抗性品系中顯著上升,CarE酶活沒有顯著差異,其中GST系首次研究發(fā)現(xiàn)與新煙堿類殺蟲劑抗性有關(guān),進(jìn)一步克隆煙粉虱P450和GST抗性相關(guān)基因,進(jìn)行煙粉虱對(duì)噻蟲嗪抗性分子機(jī)制研究。煙粉虱對(duì)新煙堿類殺蟲劑抗性機(jī)制研究報(bào)道主要集中在細(xì)胞色素P450方面,本文應(yīng)用熒光定量PCR研究了煙粉虱CYP4C64基因在田間煙粉虱樣品中的表達(dá)量,結(jié)果表明該基因在多個(gè)田間種群中過量表達(dá),并且將該基因表達(dá)量與噻蟲嗪抗性倍數(shù)進(jìn)行線性回歸分析,發(fā)現(xiàn)該基因表達(dá)量與噻蟲嗪抗性呈正相關(guān),進(jìn)一步通過RNAi實(shí)驗(yàn)確認(rèn)該基因在煙粉虱噻蟲嗪抗性形成中起重要作用。關(guān)于昆蟲對(duì)殺蟲劑抗性基因的調(diào)控機(jī)制鮮有相關(guān)報(bào)道,本文應(yīng)用雙熒光素酶報(bào)告基因系統(tǒng)分析了煙粉虱對(duì)噻蟲嗪抗性相關(guān)P450基因CYP4C64的調(diào)控模式,通過雙熒光素酶實(shí)驗(yàn)表明該基因上游-603bp區(qū)域內(nèi)存在能夠調(diào)節(jié)該基因表達(dá)的啟動(dòng)子序列,同時(shí)依據(jù)煙粉虱基因組數(shù)據(jù)庫,篩選了16個(gè)轉(zhuǎn)錄因子序列,克隆后連接到pAC5.1載體上,然后在果蠅S2細(xì)胞中表達(dá),通過熒光素酶檢測(cè)未發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)該基因表達(dá)相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子。煙粉虱對(duì)新煙堿類殺蟲劑抗性機(jī)制研究主要集中在解毒酶細(xì)胞色素P450方面,在其他解毒酶上未有相關(guān)報(bào)道。本研究依據(jù)煙粉虱基因組獲得全部GST序列,應(yīng)用熒光定量PCR比較分析了噻蟲嗪抗敏種群表達(dá)譜差異,發(fā)現(xiàn)5個(gè)GST基因在抗性種群中顯著高表達(dá),克隆其中表達(dá)量最高的BtGST11,并通過RNAi直接證明該基因參與THQR抗性形成。新煙堿類殺蟲劑靶標(biāo)受體為煙堿類乙酰膽堿受體,依據(jù)煙粉虱全基因組序列,對(duì)煙堿乙酰膽堿受體進(jìn)行注釋,結(jié)果表明煙粉虱中存在八個(gè)α亞基和一個(gè)β亞基,基因家族進(jìn)化樹分析表明煙粉虱與其他昆蟲一樣具有進(jìn)化的保守性和特異性,為進(jìn)一步研究新煙堿類殺蟲劑的靶標(biāo)抗性相關(guān)工作提供理論依據(jù)。
【學(xué)位單位】：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：S433
【部分圖文】：

Ｂｒｏｗｎ，邋２０１０；邋Ｄｉｎｓｄａｌｅｅｔａｌ．，２０１０；邋Ｇｉｌｌ邋＆邋Ｂｒｏｗｎ，邋２０１０；邋Ｘｕ邋ｅｔａｌ．，２０１０，Ｈｕ邋ｅｔａｌ．，逡逑２０１１，Ｃｈｕｅｔａｌ．，２００７，２０１１）。逡逑煙粉槰整個(gè)發(fā)育階段主要分五個(gè)齡期（圖１－１），分別為卵，一到四齡若蟲期Ｗ及成逡逑蟲期。煙粉槰卵形似小型橄攬球，產(chǎn)卵時(shí)卵柄插入葉片內(nèi)，早期卵呈淡黃綠色，卵壁逡逑柔軟，解化過程中顏色逐漸加深，解化時(shí)呈深褐色。煙粉槰產(chǎn)卵既可Ｗ散產(chǎn)，也可Ｗ逡逑１逡逑

ＴｈａｎｙｅｔａＬ，邋２０１１）。逡逑ｎＡＣｈＲｓ每個(gè)受體由５個(gè)亞基組成，每個(gè)亞基含有四個(gè)跨膜區(qū)（ＴＭｌ－４），一個(gè)胞逡逑外的Ｎ端，含有石酷膽堿結(jié)合位點(diǎn)，一個(gè)胞內(nèi)環(huán)（如圖１－２）。其分子量大約為２８０ＫＤ，逡逑每個(gè)亞基為３００－５００個(gè)氨基酸組成的長(zhǎng)鏈，此鏈穿過突觸后膜四次，兩端位于肌細(xì)逡逑胞膜外（Ｔｏｍｉｚａｗａ幻ａｌ．，邋２００１；邋Ｍａｔｓｕｄａｅｔａｌ．，２００１；邋Ｔｈａｎｙｅｔａｌ．，２０１１）。逡逑８逡逑

度幻６幻Ｉｎｓｅｔ：邋Ｏｕｔｌｉ打０邋ｍａｐ邋ｏｆ邋Ｃｈｉｎａ邋ｓｈｏｗｉｎｇ邋過１１邋ｔｈｅ邋ｐｒｏｖｉｎｃｅｓ．邋Ｓｕｒｖｅｙｅｄ邋ｐｒｏｖｉ打ｃｅｓ邋ａｒｅ邋ｈｉｇｈＫｇｈｔｅｄ邋ｉ打邋ａ逡逑ｂｌｕｅ邋ｓｈａｄｅ逡逑圖２－３采集地點(diǎn)煙粉槰發(fā)生情況調(diào)查逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－３．邋Ｉｎｆｂｒｍａｔｉｏｎ邋ｉｎ邋ｓａｍｐｌｉ打ｇ邋ｓｉｔｅｓ邋ｏｆ邋及ｅ／ｍR%幻故６幻Ｃ／邋ｉｎ邋Ｃｈｉｎａ．逡逑通過比較分析不同煙粉或寄主爆發(fā)情況ｗ及造成的損失，發(fā)現(xiàn)田間煙粉R氈⑹竊戾義銑煞鴨醪鬧饕潁蛭譚蹣芄淮シ眩裕鄭蹋茫值拿澆櫬ダコ媯ü義喜ィ裕伲蹋茫值賈路閻倉(cāng)臧�，生长缓慢，结实聦�(shí)叵攏現(xiàn)厙榭齷岬賈輪倉(cāng)曛苯鈾厘義希保跺義

本文編號(hào)：2832331