棉蚜（Aphis gossypii Glover）是一種世界性的農(nóng)業(yè)害蟲,危害農(nóng)作物的方式主要有取食和病毒傳播。因繁殖能力強(qiáng)、世代交替、生長周期短等多種因素,使得棉蚜對常用的氨基甲酸酯類、擬除蟲菊酯類、有機(jī)磷類等多種殺蟲劑產(chǎn)生了不同水平的抗性,已成為世界上最難防治的農(nóng)業(yè)害蟲之一。溴氰蟲酰胺是第二代魚尼丁受體作用劑類殺蟲劑,其作用靶標(biāo)獨特、殺蟲譜廣范、高效低毒,已應(yīng)用于抗性棉蚜的防治。本文測定了溴氰蟲酰胺抗性品系棉蚜對其它種類殺蟲劑的交互抗性,通過增效劑實驗、轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析和qPCR驗證,研究棉蚜對溴氰蟲酰胺產(chǎn)生抗性的機(jī)制,為延長溴氰蟲酰胺使用壽命提供理論依據(jù)。以敏感品系為基礎(chǔ),經(jīng)過不斷篩選獲得溴氰蟲酰胺抗性品系棉蚜,抗性倍數(shù)達(dá)到15.71倍。然后測定溴氰蟲酰胺抗性品系對其它種類殺蟲劑的交互抗性,發(fā)現(xiàn)抗性品系對氟氯氰菊酯（20.87倍）產(chǎn)生中等水平交互抗性。對α-氯氰菊酯（9.14倍）、乙酰甲胺磷（6.7倍）和吡蟲啉（6.86倍）產(chǎn)生低水平的交互抗性。對呋蟲胺、滅多威、噻蟲嗪、啶蟲脒、殺撲磷、毒死蜱、氟啶蟲胺腈、聯(lián)苯菊酯、溴蟲腈、甲維鹽、阿維菌素、噻蟲胺、氧化樂果、順式氰戊菊酯、功夫菊酯... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

魚尼丁受體結(jié)構(gòu)示意圖（Isaacsetal.，2012）

第一章前言4圖1.2魚尼丁受體家族系統(tǒng)進(jìn)化樹（Wangetal.，2012）Figure1.2PhylogenetictreeoftheRyRfamily（Wangetal.，2012）1.2.2溴氰蟲酰胺的作用機(jī)理2013年溴氰蟲酰胺首次在國內(nèi)上市使用。溴氰蟲酰胺是杜邦公司成功開發(fā)的第二代與氯蟲苯甲酰胺相同類型的魚尼丁受體作用劑類殺蟲劑。溴氰蟲酰胺的分子式為C19H14BrClN6O2，化學(xué)名稱為3-溴-1-（3-氯-2-吡啶基）-N-{4-氰基-2-甲基-6-[（甲基氨基）羰基]苯基}-1H-吡唑-5-甲酰胺，化學(xué)結(jié)構(gòu)如圖1.3所示。魚尼丁受體能夠控制Ca2+的釋放，進(jìn)而影響昆蟲的肌肉收縮（Nauenetal.，2006；Cordovaetal.，2005）。溴氰蟲酰胺的主要作用機(jī)理為：通過結(jié)合昆蟲體內(nèi)的魚尼丁受體（RyR）使其不斷釋放Ca2+，在釋放Ca2+的過程中肌肉時刻處于不正常收縮的狀態(tài)，直至Ca2+庫耗盡肌肉發(fā)生麻痹無法行使正常功能，昆蟲行為受到限制快速停止取食直至死亡（Lahmetal.，2007）。它是第一個可以在防治咀嚼式

第一章前言5口器害蟲的同時，又能控制刺吸式、銼吸式和舐吸式口器害蟲的殺蟲劑。其具有十分廣泛的殺蟲譜，包括蚜科、實蠅科、潛蠅科、葉甲科、薊馬科、螟蛾科、夜蛾科等數(shù)十種靶標(biāo)害蟲。溴氰蟲酰胺具有對非靶標(biāo)生物低毒以及對環(huán)境無害的優(yōu)勢，是害蟲防治過程中理想的殺蟲劑。溴氰蟲酰胺已應(yīng)用于抗性棉蚜的防治，目前田間還未報出對溴氰蟲酰胺產(chǎn)生抗性的棉蚜種群。圖1.3溴氰蟲酰胺結(jié)構(gòu)式Figure1.3Thestructureofcyantraniliprole1.3昆蟲的抗藥性1.3.1昆蟲的抗藥性機(jī)制由于田間殺蟲劑的不合理使用，我國農(nóng)業(yè)害蟲對高效氯氰菊酯、吡蟲啉、氰戊菊酯、阿維菌素、噻蟲嗪、丁硫克百威等常用的殺蟲劑產(chǎn)生了不同程度的抗藥性（張帥，2019）。盡管不同種類殺蟲劑的殺蟲機(jī)制各有不同，但大部分昆蟲產(chǎn)生抗藥性的原理主要有2點：代謝抗性和靶標(biāo)抗性（Hemingwayetal.，2004）。代謝抗性，即通過增強(qiáng)昆蟲體內(nèi)解毒酶活性，加強(qiáng)代謝有毒物質(zhì)的能力，使昆蟲對殺蟲劑產(chǎn)生抗性。昆蟲常見的與代謝抗性相關(guān)的解毒酶系包括：Ⅰ型解毒酶細(xì)胞色素P450酶系（CYP）、羧酸酯酶；Ⅱ型解毒酶谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶、UDP-糖基轉(zhuǎn)移酶；Ⅲ型解毒酶ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白等。細(xì)胞色素P450酶系，是我們所熟知的廣泛存在于動物、植物、微生物等生物體內(nèi)的一種代謝解毒酶系，由細(xì)胞色素P450單加氧酶、NADPH細(xì)胞色素P450還原酶、細(xì)胞色素b5和NADH細(xì)胞色素b5還原酶等多種成分組成。研究發(fā)現(xiàn)細(xì)胞色素P450酶系在許多昆蟲的抗藥性產(chǎn)生過程中發(fā)揮重要作用。如在棉蚜螺蟲乙酯抗性品系中CYP380C6基因過表達(dá)


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