一、两种增效剂对氯菊酯的增效研究(论文文献综述)
马亿[1](2021)在《牧草盲蝽对三氟氯氰菊酯的抗药性及生理生化与分子机制》文中研究指明牧草盲蝽Lygus pratensis Linnaeus(半翅目:盲蝽科)是我国西北地区重要的多食性害虫之一。近年来,随着我国北方农牧交错带紫花苜蓿的集约化种植和作物品种轮作的增加,使牧草盲蝽的发生和危害程度加重,农产品产量和品质下降。本文监测了牧草盲蝽对5种常用杀虫剂的抗药性水平,并在室内开展了牧草盲蝽对三氟氯氰菊酯抗性品系选育、风险评估及抗性机理的研究。研究结果可为牧草盲蝽的可持续、高效科学防控提供理论依据。1.牧草盲蝽对5种杀虫剂的抗药性监测。采用玻璃管药膜法,于2015-2019年间,在我国北方农牧交错带紫花苜蓿种植田上,监测了牧草盲蝽田间种群对辛硫磷、灭多威、三氟氯氰菊酯、吡虫啉以及阿维菌素的敏感度。除和林格尔县田间种群中未检测出对三氟氯氰菊酯的抗性外,在其他监测地抗性水平均呈逐年上升的趋势,部分地区已达到中等抗性水平;吡虫啉在托克托县的抗性水平呈逐年上升趋势,于2019年达到中等抗性水平;大多数地区种群对辛硫磷、灭多威和阿维菌素无抗性。2.牧草盲蝽对三氟氯氰菊酯的抗性品系选育、交互抗性以及风险评估。使用三氟氯氰菊酯对牧草盲蝽进行抗药性品系选育,在室内连续筛选14代,获得了一个抗性倍数达42.56倍的品系,并开展了交互抗性及抗性风险评估测定。结果显示:抗性品系对灭多威(RR=1.474)、辛硫磷(RR=2.662)、阿维菌素(RR=1.346)均无交互抗性;对吡虫啉(RR=5.203)和高效氯氰菊酯(RR=4.854)存在低水平交互抗性;与溴氰菊酯(RR=10.040)为中度交互抗性。经过对牧草盲蝽连续14代室内筛选所获得的抗性品系进行风险评估,其现实遗传力为0.339。3.不同增效剂对三氟氯氰菊酯的增效作用及P450s含量测定。使用PBO、DEF、DEM增效剂测定了敏感、抗性品系对三氟氯氰菊酯的毒力,并且采取测定血红素过氧化物酶的活力间接反映P450活力的方法,比较了敏感与抗性品系的解毒酶活性差异。与敏感品系相比,PBO对抗性品系的增效比为21.38,抗性倍数降至7.94倍,并且抗性品系的P450比活力是敏感品系的2.4倍,酶活性显着升高,表明牧草盲蝽对三氟氯氰菊酯的抗性与P450活力升高有关。同时采用q PCR技术测定了三氟氯氰菊酯抗性、敏感品系的细胞色素P450表达谱,有9个基因(CYP4C1、CYP4C3、CYP6A2、CYP6A13、CYP6A14、CYP6A20、CYP6B7、CYP6J1、CYP6K1、CYP303A1)在抗性品系中显着高表达,有7个基因(CYP4C21、CYP4V2、CYP6B3、CYP6D5、CYP9E2、CYP12、CYP305A1)4.牧草盲蝽P450 CYP6A13基因的克隆与表达谱分析。采用RT-PCR和RACE技术获得CYP6A13基因全长序列,并通过实时荧光定量PCR检测P450 CYP6A13在成虫不同性别、组织(头、胸和腹)、品系(抗性品系和敏感品系)以及不同龄期(1~5龄)若虫中的表达谱。牧草盲蝽CYP6A13基因(Gen Bank登录号:MN782520)的c DNA全长2003 bp,ORF(开放阅读框)为1503 bp,编码氨基酸500个,无跨膜区域,无信号肽,具有P450基因的保守结构及特征。在若虫期,5龄的表达量显着高于1龄;在成虫不同组织部位中,头部的表达量显着高于胸、腹部;在不同性别中,雌雄成虫体内CYP6A13基因的表达无显着差异;在三氟氯氰菊酯不同抗性品系中表达量均高于敏感品系,R14品系表达量是对照组表达量的2.11倍,差异显着(P<0.05)。将CYP6A13全长序列添加酶切位点后连接至p ET-28(+)载体上,并转化到感受态细胞中,构建得到p ET28-CYP6A13表达载体。5.牧草盲蝽钠离子通道基因的克隆及突变位点检测。采用分段PCR方法克隆获得了牧草盲蝽钠离子通道c DNA序列(Gen Bank登录号:MW821485),开放阅读框全长6072bp,编码2024个氨基酸,经过生物信息学分析,预测蛋白分子质量为228.94 k Da,等电点(p I)4.99,有多个跨膜区域,无信号肽,具有钠离子通道蛋白的保守结构和特征。同源性分析表明牧草盲蝽钠离子通道蛋白与绿盲蝽(Apolygus lucorum)的亲缘关系最近,其次为温带臭虫(Cimex lectularius)。通过测序分析,比较抗性与敏感品系的钠离子通道序列ⅡS4-ⅡS6区域,并未发现存在可能导致靶标抗性的核苷酸突变。
曾晓春[2](2021)在《棉蚜P450和UGT介导溴氰虫酰胺抗性功能研究》文中提出棉蚜是一种世界性重要的农业害虫,对棉花等经济作物造成了巨大的损失。目前,对棉蚜的防治以化学防治为主,化学杀虫剂的长期应用使棉蚜对传统杀虫剂都产生了高水平抗性。溴氰虫酰胺是第二代鱼尼丁受体激活剂类杀虫剂,因其独特的作用机理可用来防治抗性棉蚜。本论文通过增效剂实验和解毒酶活性测定初步评估棉蚜P450和UGT基因是否参与溴氰虫酰胺抗性的形成。进一步运用RNAi技术和转基因果蝇技术验证棉蚜对溴氰虫酰胺产生抗性的分子机制。主要研究结果如下:实验室通过连续筛选,获得抗性倍数为23.58倍的溴氰虫酰胺抗性品系棉蚜(CyR)。胡椒基丁醚(PBO)、5-硝基尿嘧啶(5-Nul)和磺吡酮(Sul)能够显着增加溴氰虫酰胺的敏感性,增效比分别为3.40倍、2.51倍和2.35倍。且PBO、5-Nul和Sul能够显着增加α-氯氰菊酯敏感性,增效比分别为24.47倍、7.94倍和7.02倍。与敏感品系(SS)相比,CyR品系棉蚜的细胞色素P450单加氧酶活性是SS品系的2.42倍,而以乙酸-2-萘酯为底物的Car E活性和GSTs活性没有明显变化,以乙酸-1-萘酯为底物的Car E活性低于SS品系,结果表明细胞色素P450单加氧酶可能参与溴氰虫酰胺的解毒代谢。qRT-PCR结果显示,相对于SS品系,CYP380C6、CYP6CY7、CYP6CY21、CYP4CJ1、UGT344B4、UGT344M2、UGT344D6和UGT341A4在CyR品系棉蚜中过表达,分别是SS品系的2.38倍、2.60倍、3.64倍、3.15倍、2.45倍、4.97倍、1.74倍和2.79倍。组织特异性表达显示,CYP6CY7和UGT344B4在中肠组织中显着高表达,表达量分别是身体组织的3.05倍和8.22倍。利用RNAi技术将P450家族第3分支和第4分支中过表达的CYP380C6、CYP6CY21、CYP6CY7、CYP6DC1和CYP4CJ1沉默,棉蚜对溴氰虫酰胺的敏感性显着上升18.07%、15.68%、15.27%、20.00%和22.07%,表明CYP380C6、CYP6CY21、CYP6CY7、CYP6DC1和CYP4CJ1与棉蚜对溴氰虫酰胺的抗性相关。应用转基因果蝇技术,成功构建UAS-CYP380C6、UAS-CYP6CY7、UAS-CYP6CY21、UAS-CYP6DA2、UAS-CYP4CJ1、UAS-UGT344B4、UAS-UGT344M2、UAS-UGT344D6和UAS-UGT341A4转基因果蝇品系。将转基因果蝇品系与工具果蝇品系(y w;Esg-Gal4 UAS-GFP/Cy O)杂交,激发P450和UGT基因在果蝇中肠组织特异性过表达,胃毒生物测定表明,与转基因亲本果蝇相比,使目的基因过表达的转基因品系Esg>CYP380C6、Esg>CYP6CY7、Esg>CYP6CY21、Esg>CYP4CJ1、Esg>UGT341A4、Esg>UGT344B4和Esg>UGT344M2对溴氰虫酰胺的耐药性分别提高了5.25倍、3.88倍、2.46倍、1.55倍、1.67倍、2.55倍和3.30倍。过表达的转基因品系Esg>CYP380C6、Esg>CYP6CY7、Esg>CYP6CY21、Esg>UGT344B4和Esg>UGT344M2对α-氯氰菊酯的耐药性分别提高了4.36倍、3.71倍、4.31倍、4.71倍和5.06倍。将转基因果蝇品系与工具果蝇品系(y w;Act5C-Gal4/Cy O)杂交,启动目的基因在果蝇身体组织过表达,点滴生物测定结果显示,过表达的转基因品系Act5>CYP380C6、Act5>CYP6CY21、Act5>CYP4CJ1、Act5>UGT344B4、Act5>UGT344M2和Act5>UGT341A4对溴氰虫酰胺的LD50值是转基因亲本果蝇的4.38倍、1.61倍、2.42倍、3.57倍、3.10倍和2.13倍。过表达的转基因品系Act5>CYP380C6、Act5>CYP6CY7、Act5>CYP6CY21、Act5>UGT341A4和Act5>UGT341M2对α-氯氰菊酯的LD50值是转基因亲本果蝇的2.41倍、2.13倍、3.00倍、2.39倍和1.67倍。两种生物测定结果表明棉蚜体内P450和UGT基因过表达赋予溴氰虫酰胺抗性和α-氯氰菊酯交互抗性。上述研究结果验证了过表达P450和UGT基因参与棉蚜对溴氰虫酰胺的抗性解毒。抗药性机制研究结果对于全面理解棉蚜对溴氰虫酰胺抗性机制具有重要意义。
李一帆[3](2021)在《小菜蛾解毒酶对4类化合物的作用机理研究》文中研究表明小菜蛾Plutella xylostella(L.)是十字花科作物的重要害虫,具有分布广、世代短、繁殖快、抗药性发展迅速等特点,给蔬菜生产造成了巨额的经济损失。由于化学杀虫剂的不合理使用,导致小菜蛾对目前市面上所有类型的杀虫剂都产生了不同程度的抗药性,所以探究小菜蛾对杀虫剂的抗药性机理迫在眉睫。解毒酶介导的代谢抗性在小菜蛾对杀虫剂的抗药性机理中尤为重要,但小菜蛾解毒酶对很多杀虫剂解毒代谢的分子机制尚不明确。因此,研究小菜蛾解毒酶的作用机理对解决小菜蛾的抗药性问题具有重要科学价值和应用前景。本研究通过解毒酶活性分析的方法,研究了小菜蛾解毒酶对斑蝥素的解毒代谢功能;采用分子生物学实验和计算机分子模拟结合的手段研究了小菜蛾谷胱甘肽-S-转移酶(PxGSTs)对唑虫酰胺(TFP)解毒代谢的分子机理;联合使用同源模建、分子动力学(MD)模拟、单残基能量分解、计算丙氨酸扫描(CAS)等方法,以谷胱甘肽-S-转移酶(GST)抑制剂——S-己基谷胱甘肽(GTX)为分子探针分析了PxGSTs与化合物的相互作用方式以及结合的关键氨基酸;通过蛋白质三维结构模建、分子对接、分子动力学模拟等技术联合分子生物学实验,阐明了小菜蛾羧酸酯酶(PxEst-6)代谢4种拟除虫菊酯(联苯菊酯,氟氯氰菊酯,氯氰菊酯和λ-氯氟氰菊酯)的分子机理。主要研究结果如下:1.小菜蛾解毒酶系对斑蝥素的解毒代谢目前关于小菜蛾对生物源杀虫剂的解毒代谢已有大量的报道,但是相关研究还未涉及小菜蛾对斑蝥素的解毒代谢。我们通过对小菜蛾解毒酶系(谷胱甘肽-S-转移酶,羧酸酯酶和细胞色素P450酶)和PSPs酶系活性的测定,发现亚致死剂量的斑蝥素处理后小菜蛾体内PSPs的活性呈现出随时间先降低后逐步恢复的趋势;而小菜蛾体内解毒酶系的活性呈现出先降低后升高的趋势(P450酶活性的升高最为显着),且解毒酶系活性升高的趋势与PSPs酶系活性恢复的趋势相同。该结果表明小菜蛾解毒酶能够在体内对斑蝥素解毒代谢,并使PSPs被抑制的活性逐渐恢复,该研究结果填补了小菜蛾解毒酶系对斑蝥素的解毒代谢功能的空白。2.小菜蛾PxGSTs对唑虫酰胺的解毒代谢作用关于昆虫GSTs在唑虫酰胺解毒代谢中的作用目前还知之甚少。我们以小菜蛾为研究对象通过RT-q PCR分析发现,小菜蛾在经唑虫酰胺处理后PxGSTs(PxGSTδ、PxGSTσ和PxGSTε)的表达量明显上调。体外抑制实验和代谢实验发现,唑虫酰胺对PxGSTs具有一定的抑制效果,并且PxGSTs能够在体外代谢唑虫酰胺,其中PxGSTσ具有最高的代谢效率。基于分子对接的结合模式分析结果表明,Tyr107和Tyr162侧链提供的氢键是PxGSTσ代谢唑虫酰胺的关键相互作用。对Tyr107(PxGSTσY107A)和Tyr162(PxGSTσY162A)位点进行丙氨酸定点突变后发现,突变体蛋白对唑虫酰胺的结合和代谢能力大幅度下降,揭示了PxGSTs和唑虫酰胺之间的代谢相互作用,并阐明了PxGSTσ对唑虫酰胺代谢的分子机理,为新型唑虫酰胺类杀虫剂的设计和优化提供了新的方法。3.小菜蛾PxGSTs与其抑制剂GTX的相互作用昆虫GSTs参与了多种杀虫剂的代谢抗性,以GST抑制剂GTX为分子探针可以揭示杀虫剂抑制昆虫GSTs的分子机理。我们采用同源性模建和分子对接的方法构建了PxGSTσ与GTX分子的三维结构模型(PxGSTσ-GTX),并通过分子动力学(MD)模拟和结合自由能计算描述了PxGSTσ-GTX复合物的稳定性。通过结合自由能的分析发现,PxGSTσ-GTX复合物的形成和稳定主要由氨基酸残基侧链提供的氢键和疏水相互作用来驱动。通过丙氨酸扫描和定点诱变发现,Lys43和Arg99是PxGSTσ与GTX结合的关键氨基酸位点。并且结合唑虫酰胺与PxGSTσ相互作用的关键位点分析,发现Tyr107可能是化合物对PxGSTσ产生抑制作用的关键残基。该结果为研究现有杀虫剂抑制GST解毒酶系的分子机理提供了结构生物学的参照,为评估新型杀虫剂与GST解毒酶系的相互作用提供了理论指导。4.小菜蛾羧酸酯酶PxEst-6对拟除虫菊酯的代谢机理羧酸酯酶(Car Es)是昆虫体内一种涉及拟除虫菊酯抗药性的解毒酶。我们通过RT-q PCR分析发现,PxEst-6在小菜蛾三龄幼虫的中肠和表皮内高表达,在经4种拟除虫菊酯类杀虫剂(联苯菊酯,氟氯氰菊酯,氯氰菊酯和λ-氯氟氰菊酯)处理后,PxEst-6的表达量迅速上调。通过杀虫剂代谢实验发现PxEst-6具有代谢这4种拟除虫菊酯杀虫剂的能力。通过三维结构模建、分子对接和分子动力学模拟分析了PxEst-6与拟除虫菊酯的结合模式,揭示了参与代谢的关键氨基酸残基和相互作用方式,结果表明PxEst-6通过Gln431、His451和Lys458残基与拟除虫菊酯的乙酸酯基团发生极性或氢键相互作用从而对其进行代谢,并以丙氨酸定点突变对这一结果进行了验证,阐明了PxEst-6代谢拟除虫菊酯类杀虫剂的分子机理。
刘家路[4](2021)在《丁氟螨酯抗性发展过程中朱砂叶螨基因表达的变化规律》文中研究说明揭示自然现象发生发展过程的规律是自然科学研究的本质。害虫或害螨对杀虫剂或杀螨剂产生抗性的现象存在已久,其中害螨更是发展成为抗性问题最突出的节肢动物。众所周知,抗性发生发展过程中,伴随着大量基因的表达发生变化。但是,长期以来,人们除对某个(类)基因表达变化与抗性发展的关系研究较多外,对整个抗性上升过程中,基因的整体变化规律并不清楚。从整体上揭示抗性发展过程中基因表达的变化规律,将有助于从分子层面解析抗性不断上升的原因,进而结合变化规律,筛选出潜在的抗性分子标记,为抗药性的治理提供理论依据和技术支撑。低成本、高通量转录组测序技术的发展为了解大量基因的动态变化提供了可能。因此,本研究以朱砂叶螨和丁氟螨酯为研究对象,通过转录组测序技术揭示朱砂叶螨对丁氟螨酯抗性发展过程中基因表达的变化规律,解析抗性上升的内在分子机制,探索抗性分子标记的早期快速鉴定方法。主要研究结果如下:1.朱砂叶螨对丁氟螨酯的抗性筛选和代谢抗性机制从朱砂叶螨云南敏感品系(YN-S)分出一亚品系开始筛选抗性,命名为云南丁氟螨酯抗性品系(YN-Cy R)。经丁氟螨酯连续筛选32代后,YN-Cy R的LC50由1.15 mg/L上升到98.96 mg/L,抗性倍数达到86.05倍。根据抗性水平分级标准,筛选至16、25和32代(YN-Cy R_16、YN-Cy R_25和YN-Cy R_32)时抗性水平分别达到低抗、中抗和高抗水平,简写为L、M和H。对YN-S品系和YN-Cy R品系H阶段进行丁氟螨酯作用靶标线粒体复合物Ⅱ(SDH)的突变检测、解毒酶活性测定和增效剂生物测定,明确朱砂叶螨对丁氟螨酯的抗性机制。相比于YN-S品系,H阶段的抗性朱砂叶螨的5条SDH亚基在氨基酸水平均未发生突变;P450s和GSTs粗酶的比活力分别显着升高至2.62倍和1.20倍,CCEs粗酶的比活力无显着变化;增效剂PBO和DEM对抗性朱砂叶螨的增效作用显着,增效比分别为3.10和1.85,并且可以分别消除60.11%和40.35%的抗性,DEF无明显增效作用。结果表明,代谢抗性是朱砂叶螨对丁氟螨酯的主要抗性机制,P450s是介导朱砂叶螨丁氟螨酯代谢抗性的主要酶系。2.朱砂叶螨对丁氟螨酯抗性发展过程中基因表达的变化规律利用转录组技术分析抗性发展过程中差异表达基因(DEGs)的数量、差异表达程度和功能富集,明确基因随抗性上升的变化规律。L、M和H三个抗性阶段的DEGs总计有4559条。随着抗性水平持续上升,DEGs数量逐渐增多,抗性水平从L发展到M再到H,DEGs数量从2911条增加至3359条再增加至3556条:其中,只分别在L、M和H阶段特有的DEGs各有226、584和657条,而在三个阶段都共有的DEGs有2175条,约占总DEGs的一半(47.71%)。L、M和H三个阶段上调表达基因的上调幅度(上调倍数的中位数)分别为4.38、4.11和4.26,下调表达基因的下调幅度(下调倍数的中位数)分别为-2.79、-2.68和-2.73,显示出抗性发展过程中DEGs的表达整体较为稳定。三个阶段共有的2175条DEGs中有1685条(77.47%)上调表达:391条(23.20%)的表达持续上升,上调幅度从L阶段的4.26上升至M阶段的5.24,再上升至H阶段的6.73;1148条(68.13%)的表达相对稳定,上调幅度维持在5.24左右;146条(8.67%)DEGs表达的上调幅度呈下降趋势,从6.11降至5.66再降至4.32。功能富集分析表明,L、M和H三个抗性阶段的DEGs的功能均显着聚集于溶酶体、解毒代谢、信号传导和转录调控功能。解毒酶基因的上调表达是代谢抗性形成的重要因素,因此重点分析了上调表达解毒酶基因在三个抗性阶段的变化规律。分析结果表明,朱砂叶螨四类解毒酶基因(P450s,GSTs,CCEs和ABCs)随丁氟螨酯抗性上升的动态变化规律与整体基因的变化规律一致,比如,上调表达的解毒酶基因的大多数(78.86%)在三个阶段都上调表达,而上调表达基因中稳定表达的基因占多数(76.29%),其次是持续上调表达(14.43%)和上调幅度下降的基因(9.28%)。值得一提的是,上调表达的解毒酶基因以P450s基因数量最多(总计40条,占上调表达解毒酶基因的33.06%),并且随着抗性持续上升,数量逐渐增多,上调幅度也持续增大。同时,一条P450基因在三个阶段的上调倍数(CYP392A1,855.23、538.23和699.64倍)都远高于其它解毒酶基因的上调倍数。由此揭示出P450基因在朱砂叶螨对丁氟螨酯抗性形成中具有重要作用。综上所述,朱砂叶螨对丁氟螨酯抗性发展过程中,基因的动态变化规律为:(1)随抗性水平不断上升,差异表达基因数量逐渐增多;(2)整个抗性阶段都差异表达的基因多于只在特定抗性阶段差异表达的基因;(3)整个抗性阶段都差异表达的基因以上调表达为主,并且多数基因上调表达稳定,少数上调表达幅度持续增大,更少数上调幅度持续下降。由此可做出推论:包括解毒酶基因在内的、从低抗水平阶段就稳定上调表达的基因是差异表达基因的主体,它们构成了代谢抗性的基础;整个抗性发展过程中都持续上调表达的基因和阶段性新增的上调表达的基因,是推动抗性持续升高的主要驱动力。3.朱砂叶螨丁氟螨酯抗性基因的功能验证选择抗性发展过程中持续上调表达的7条基因(6条解毒酶和1条新基因)、稳定上调表达且上调倍数最高的解毒酶基因(CYP392A1)和稳定上调表达且表达量最高的解毒酶基因(GSTd05)各1条,在YN-Cy R品系H阶段验证它们在抗性中的功能。RNAi的结果为,在9条基因的干扰效率为47.44%-64.03%情况下,丁氟螨酯对朱砂叶螨的致死率提升了4.86%-26.31%(诊断剂量为LC50),基因被干扰后死亡率提升由高到低的顺序为:CYP392A1、GSTd05、CCE06、CYP389A1、Tc03g09640、GSTz01、CCE59、CYP389C2和CYP392E6,暗示着9条基因不同程度地参与了朱砂叶螨对丁氟螨酯代谢抗性的形成。将CYP392A1、CCE06和CYP389A1作为代表基因(GSTd05已被研究)进一步验证其对药剂的代谢功能。通过原核表达获得了3个基因编码的重组蛋白,其对特异性底物的催化活性分别为0.77 nmol/mg pro/min、517.14 nmol/mg pro/min和0.23 nmol/mg pro/min,丁氟螨酯对三个重组蛋白的抑制中浓度IC50分别为124.49μM、172.25μM和218.36μM,表明重组蛋白都具有酶活性,并且都能与丁氟螨酯结合。HPLC的结果表明,20μg的重组蛋白CYP392A1、CCE06和CYP389A1对丁氟螨酯的代谢率分别为34.61%、17.75%和12.83%;重组蛋白CYP392A1和CYP389A1独立发挥代谢丁氟螨酯的作用,二者混合无代谢增效效应。4.快速获得抗性分子标记的方法的探索解毒酶基因被认为是经典的抗性基因,因此,可将在抗性上升中持续上调表达和稳定上调表达的解毒酶基因作为丁氟螨酯的抗性分子标记。通过对高剂量一次筛选YN-S品系(LC80的剂量杀死约80%的YN-S品系,存活个体产生的F1代)和不同浓度诱导YN-S品系(使用LC20、LC50和LC80三个浓度分别诱导YN-S品系1.5 h后收集样品)进行转录组测序和比较差异表达基因,并与长期抗性筛选获得的抗性分子标记联合分析,探索早期快速获得抗性分子标记的方法。与对照(丙酮处理)相比,三个浓度的丁氟螨酯诱导处理后DEGs的数量分别为184条,66条和75条,明显少于高剂量一次筛选(YN-S-S VS YN-S)后DEGs的数量(1788条);丁氟螨酯诱导和高剂量一次筛选后上调表达基因的上调幅度分别为1.80、2.16、1.84和3.14,下调表达基因的下调幅度分别为-0.79、-0.77、-0.67和-1.29,表明高剂量一次筛选后基因的变化幅度要大于药剂短期诱导后的变化幅度。将丁氟螨酯诱导和高剂量一次筛选获得的上调表达的解毒酶基因与已知的丁氟螨酯抗性分子标记联合分析,发现诱导处理中只出现了2条抗性分子标记(LC20诱导后ABCG11和GSTm03上调表达),高剂量一次筛选后上调表达的DEGs中出现了16条抗性分子标记,其中的GSTm04、CYP392A1和CYP392E6已被证明与朱砂叶螨丁氟螨酯代谢抗性有关。因此,将高剂量一次筛选后形成的上调表达的解毒酶基因作为分子标记,可能发展成为一种早期快速获得抗性分子标记的方法。
龚培盼[5](2020)在《麦蚜抗药性监测及其对高效氯氰菊酯抗性机理研究》文中认为麦蚜是我国小麦上的重要害虫,其中禾谷缢管蚜(Rhopalosiphum padi L)和麦长管蚜(Sitobion avenae Fabricius)是田间优势种群,在各麦区混合发生为害。化学防治是防控麦蚜的重要措施,但杀虫剂的长期使用导致麦蚜抗药性问题日趋严重。为了明确麦蚜对常用杀虫剂的敏感性,于2018-2019年系统监测了我国主要麦区禾谷缢管蚜和麦长管蚜对吡虫啉、噻虫嗪、氟啶虫胺腈、高效氯氰菊酯、联苯菊酯、阿维菌素、氧乐果和毒死蜱等8种杀虫剂的敏感性,对禾谷缢管蚜高效氯氰菊酯抗性品系(Resistance ratio,RR=4588.48倍)开展抗性适合度代价、交互抗性以及生理生化和分子抗性机制研究。结果如下:1. 禾谷缢管蚜和麦长管蚜田间种群抗药性监测2018-2019年从我国15省份19个地区采集24个禾谷缢管蚜田间种群和27个麦长管蚜田间种群,采用浸叶法对8种常用杀虫剂进行抗性监测。结果表明:与田间敏感种群相比,大部分地区麦蚜对高效氯氰菊酯和联苯菊酯产生了低至中等水平抗性,个别地区产生了高水平抗性,其中陕西杨陵(SXY-2019)禾谷缢管蚜种群对高效氯氰菊酯和联苯菊酯均产生了高水平抗性,抗性倍数分别为454.13倍和301.92倍;宁夏石嘴山(NXS-2018)禾谷缢管蚜种群对高效氯氰菊酯产生了高水平抗性,抗性倍数为130.58倍;江苏扬州(JSY-2019)禾谷缢管蚜种群对联苯菊酯产生了高水平抗性,抗性倍数为329.35倍。此外,河南新乡(HNX-2018)麦长管蚜种群对高效氯氰菊酯产生了高水平抗性,抗性倍数为139.64倍;云南昆明(YNK-2019)麦长管蚜种群对联苯菊酯产生了高水平抗性,抗性倍数为301.29倍。大部分地区麦蚜对吡虫啉、噻虫嗪和阿维菌素产生了低至中等水平抗性,仅云南昆明(YNK-2019)麦长管蚜种群对氟啶虫胺腈产生了高水平抗性,抗性倍数为136.57倍。大部分地区麦蚜对氧乐果和毒死蜱仍处于敏感至低水平抗性。通过SPSS软件分析各杀虫剂LC50值之间的相关性,结果表明:禾谷缢管蚜对吡虫啉的抗性和噻虫嗪、毒死蜱、氧乐果、氟啶虫胺腈存在显着相关性;对氟啶虫胺腈的抗性和噻虫嗪、氧乐果以及毒死蜱存在显着相关性;对高效氯氰菊酯的抗性和联苯菊酯显着相关。麦长管蚜对联苯菊酯的抗性与高效氯氰菊酯、氟啶虫胺腈和氧乐果显着相关。不同杀虫剂对两种麦蚜的毒力差异表现为:吡虫啉、噻虫嗪、高效氯氰菊酯和氧乐果对禾谷缢管蚜的毒力高于麦长管蚜,而阿维菌素对禾谷缢管蚜的毒力低于麦长管蚜。2. 禾谷缢管蚜对高效氯氰菊酯的抗性适合度采用生命表研究了禾谷缢管蚜高效氯氰菊酯抗性品系的适合度代价。结果表明:抗性品系1龄若虫期、生殖前期(TPOP)和平均世代周期(T)显着延长,产蚜历期显着缩短,单雌产蚜量、内禀增长率(r)、周限增长率(λ)和净生殖率(R0)均显着降低,相对适合度代价0.85。但抗性品系和敏感品系2龄、3龄、4龄若虫发育历期、成虫寿命、平均寿命以及若虫存活率等参数均没有显着性差异。表明禾谷缢管蚜高效氯氰菊酯抗性品系存在一定的适合度代价。3. 禾谷缢管蚜对高效氯氰菊酯抗性的生理生化机制交互抗性测定结果表明:高效氯氰菊酯抗性品系与联苯菊酯存在极高水平交互抗性,与氟啶虫胺腈、噻虫嗪和吡虫啉存在高水平交互抗性,与阿维菌素存在低水平交互抗性,与毒死蜱和氧乐果存在低水平负交互抗性。增效剂试验结果表明:胡椒基丁醚(PBO)和顺丁烯二酸二乙酯(DEM)对高效氯氰菊酯抗性品系表现出增效作用,与敏感品系相比增效倍数分别为2.33倍和1.22倍,抗性品系中细胞色素P450多功能氧化酶(P450s)和谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)活性也显着高于敏感品系。表明P450s和GSTs活性的升高与禾谷缢管蚜对高效氯氰菊酯的抗性相关。4. 禾谷缢管蚜钠离子通道IIS4~IIS6区域突变检测为了探究禾谷缢管蚜对高效氯氰菊酯抗性的分子机制,本研究克隆了敏感和抗性品系钠离子通道基因IIS4~IIS6片段,在抗性品系中检测到super-kdr M918L突变。因此,细胞色素P450多功能氧化酶和谷胱甘肽S-转移酶活性的增强以及M918L突变的共同作用可能是禾谷缢管蚜对高效氯氰菊酯产生高水平抗性的重要机制。
鲁冰瑜[6](2020)在《三种大豆害虫绿色防控的研究》文中指出本文进行了不同生物杀虫剂和化学杀虫剂对三种大豆田害虫药效试验、化学杀虫剂与增效剂混用减量增效试验、吡虫啉种衣剂防治大豆蚜试验、不同施药方法对溴氰菊酯药效影响试验和物理防治方法黄色诱虫板防治大豆蚜试验,筛选出对几种大豆田害虫防效好的杀虫剂、杀虫剂与增效剂混用配方,明确了不同施药方法对溴氰菊酯防效的影响,明确了吡虫啉种衣剂、黄色诱虫板对大豆蚜防效。结果如下:(1)吡虫啉、溴氰菊酯、阿维菌素和球孢白僵菌可用于防治大豆蚜盆栽试验中,化学杀虫剂吡虫啉、溴氰菊酯,生物杀虫剂阿维菌素、球孢白僵菌可防治大豆蚜,印楝素和苦参碱防效较差。田间试验中,吡虫啉15000倍液、溴氰菊酯1500倍液、阿维菌素3000倍液能有效防治大豆蚜,药后8 d防效高于95%,极显着高于球孢白僵菌300倍液(89.54%),球孢白僵菌有一定防效,但杀虫作用较慢,建议在大豆蚜发生轻时使用。(2)哒螨灵、阿维菌素和印楝素可用于防治大豆上叶螨化学杀虫剂哒螨灵2500倍液、生物杀虫剂阿维菌素3000倍液、印楝素1200倍液能有效防治叶螨,药后7 d防效均达90%以上,极显着高于苦参碱600倍液的防效(53.32%)。苦参碱防效较差,不建议使用。(3)溴氰菊酯、阿维菌素和印楝素可用于防治黏虫化学杀虫剂溴氰菊酯1500倍液、生物杀虫剂阿维菌素1000倍液和印楝素300倍液能有效防治黏虫,药后7 d校正虫口减退率为100%,极显着高于苦参碱250倍液(45.30%)。苦参碱防效较差,不建议使用。(4)施倍丰和激健对吡虫啉和溴氰菊酯防治大豆蚜有增效作用防治大豆蚜时,吡虫啉与施倍丰3000倍液混用时可减量40%,大豆蚜发生较轻时可减量60%。吡虫啉减量20%、40%并与施倍丰混用处理与正常用量(15000倍液)处理防效无显着差异,减量60%处理在仅药后1 d时显着低于正常用量处理。溴氰菊酯与施倍丰3000倍液混用防治大豆蚜可减量40%。溴氰菊酯减量20%、40%处理的防效与正常用量处理(1500倍液)无显着差异,减量60%处理防效在调查中均显着低于正常用量处理,不建议使用。防治大豆蚜时,与激健2000倍液混用可使吡虫啉减量60%。吡虫啉减量20%、40%和减量60%处理防效均与吡虫啉正常用量(15000倍液)处理无显着差异。防治大豆蚜时,与激健2000倍液混用可使溴氰菊酯减量40%。溴氰菊酯减量20%、40%处理防效与正常用量处理(1500倍液)差异不显着,减量60%处理防效药后均显着低于正常用量处理,防效低,不宜使用。(5)施倍丰对哒螨灵防治叶螨有增效作用防治叶螨时,哒螨灵与施倍丰3000倍液混用可减量40%,叶螨发生较轻时可减量至60%。哒螨灵减量20%处理药后1 d、3 d防效显着高于正常用量处理(2500倍液),减量40%处理防效与正常用量处理防效无显着差异,减量60%处理的防效在药后1 d、3 d极显着低于正常用量处理,但7 d时差异不显着,在叶螨发生轻时可使用。(6)施倍丰和激健对溴氰菊酯防治黏虫有增效作用防治黏虫时,溴氰菊酯与施倍丰3000倍液混用可减量40%,黏虫发生较轻时可减量至60%使用。溴氰菊酯减量20%、40%处理与正常用量(1500倍液)处理的防效无显着差异,减量60%处理的防效药后1 d、3 d极显着低于正常用量处理,7 d时上升至与正常用量处理差异不显着,可在黏虫发生轻时使用。防治黏虫时,溴氰菊酯与激健2000倍液混用可减量20%,黏虫发生较轻时可减量至60%。溴氰菊酯减量20%并与增效剂混用处理与正常用量(1500倍液)处理的防效差异不显着。减量40%处理与正常用量处理的防效仅3 d时差异显着,减量60%处理施药后1 d、3 d时防效极显着低于正常用量处理,但药后7 d时均与正常用量处理无显着差异。(7)叶背施药方式能提高溴氰菊酯对大豆蚜防效施药后1d、3d、8d溴氰菊酯叶背用药处理(1500倍液)校正虫口减退率分别为77.65%、87.66%、98.32%,正常施药处理(1500倍液)分别为72.62%、85.52%、98.16%,在三次调查中二者间无显着差异,但叶背用药处理的校正虫口减退率均高于正常用药处理。(8)吡虫啉种衣剂能有效防治大豆蚜吡虫啉种衣剂能有效防治大豆蚜,2018年吡虫啉种衣剂处理的平均防效为44.01%,2019年为38.32%。种衣剂处理大豆蚜发生量在大豆全生育期均低于CK,在大豆蚜发生高峰期能显着降低虫口数,且通过观察发现种衣剂对大豆生长无不良影响。2018年8月22日时虫口数和防效均最高,CK虫口数为11293.33头/百株,种衣剂处理虫口数为4360.00头/百株,极显着低于CK,防效达61.39%。2019年8月3日,大豆蚜发生量最大,CK虫口数为6568.89头/百株,种衣剂处理为4281.11头/百株,与CK差异显着,防效为34.83%。(9)黄色黏虫板可在大豆蚜发生高峰期防治大豆蚜,后期应停止使用黄板在大豆蚜发生高峰期对大豆蚜有一定防效,大豆蚜发生后期时防效低,且会误杀天敌,田间使用时应在高峰期结束后(试验中为8月下旬后)停止使用。2018年8月17日至9月21日在田间使用黄板,结果表明,黄板处理大豆蚜发生量高于未使用黄板处理,虫口减退率低于未使用黄板处理。2019年7月2日至9月22日在田间使用黄板,大豆蚜发生高峰期(试验中为7月末至8月下旬)黄板处理大豆蚜发生量和增长速度低于未使用黄板处理,发生后期大豆蚜发生量较高,虫口减退率低于未使用黄板处理。2019年使用黄板对大豆无显着的增产效果。
苏兴华[7](2019)在《白纹伊蚊的杀虫剂抗性研究》文中认为背景:白纹伊蚊是最具侵袭性的蚊种,近年来在世界范围内广泛扩散,其能传播登革热、寨卡病毒病、基孔肯雅热和黄热病等疾病,对公共卫生安全造成了重大影响。目前清除幼虫孳生地和使用杀虫剂进行消杀是控制白纹伊蚊的主要手段。随着杀虫剂的大量使用,白纹伊蚊是否对杀虫剂尤其是最常用的拟除虫菊酯类杀虫剂产生了抗性?白纹伊蚊杀虫剂抗性产生的规律和机制是什么?如何进行白纹伊蚊的抗性监测和管理?这些科学问题的回答对于白纹伊蚊这一重要媒介蚊虫及其传播疾病的防控具有重要的意义!目的:通过建立白纹伊蚊对溴氰菊酯的实验室抗性品系,阐明白纹伊蚊对拟除虫菊酯类杀虫剂的抗性产生规律和机制;通过对现场白纹伊蚊幼虫和成蚊种群的抗性调查和机制研究,了解野外白纹伊蚊种群对常用杀虫剂的抗性现状、变化规律和发生机制;通过对现场蚊媒控制药械的问卷调查,以及对抗性蚊虫的增效剂处理,分析白纹伊蚊抗性产生的原因和对策,为白纹伊蚊杀虫剂抗性管理提供科学指引。方法:实验室研究方面,对白纹伊蚊敏感种群施加溴氰菊酯作为筛选压力,通过幼虫浸渍法和WHO成蚊生测筒接触法测定每代种群的溴氰菊酯抗性水平,直至建立实验室溴氰菊酯抗性种群。在筛选过程中分别利用PCR技术和增效剂协同研究,对种群kdr突变和代谢酶活性在抗性发展中的作用进行测定。在筛选得到抗性种群后,通过生命表分析和种群繁殖力分析对抗性种群所伴随的适合度代价进行分析。现场研究方面,于2015到2017年间采集广州市四个区野外白纹伊蚊种群样本,并通过幼虫浸渍法和WHO成蚊生测筒接触法对常用的针对幼虫和成蚊的杀虫剂分别进行抗药性测试,以获得当地种群抗药性现状和变化情况。同时利用PCR技术和增效剂协同研究对获得的现场抗性种群进行kdr突变和代谢酶活性检测。利用问卷调查的方式,对广州市四区公共卫生领域所使用的杀虫剂进行调查,并结合当地白纹伊蚊抗药性现状进行杀虫剂抗药性的对策研究,为杀虫剂管理提供帮助。结果:经过24代筛选后获得了实验室白纹伊蚊溴氰菊酯抗性种群,种群半数致死浓度由0.002mg/L提高到0.033mg/L,成蚊生测死亡率由100%降低到81.2%,筛选过程中种群抗性水平呈现了由慢到快的发展趋势。检测到F1534S突变(TTC-TCC),其在种群抗性出现的早期(筛选第6代)即出现,且其在种群中的频率随抗性水平的升高同步增加(由0%增加到47.06%),二者显着相关。代谢酶活性在种群处于较低抗性水平时与溴氰菊酯抗性无显着关联,但在种群抗性升高到16.5倍抗性倍数时,P450单加氧酶系(P450s)活性与种群溴氰菊酯抗性显着相关。种群对溴氰菊酯抗性的产生伴随着适合度代价的出现,导致抗性种群的繁殖力显着低于敏感种群。筛选过程中,种群对氯菊酯和吡丙醚等杀虫剂产生了交互抗性。在2017年时,广州市白纹伊蚊野外种群除对马拉硫磷、苏云金杆菌以色列亚种(Bti)和氟铃脲仍敏感外(成蚊生测死亡率>98%,幼虫生测抗性倍数<5),对其余常用的幼虫和成蚊杀虫剂均产生了抗性(成蚊生测死亡率<90%或幼虫生测抗性倍数>5)。从2015年到2017年广州市白纹伊蚊野外种群对拟除虫菊酯类杀虫剂的抗性迅速产生和增加,溴氰菊酯成蚊生测平均死亡率由95.3%降低到31.2%,氯菊酯成蚊生测平均死亡率由98.6%降低到55.8%。同时检测到F1534S突变(TTC-TCC)和F1534L突变(TTC-CTC)与拟除虫菊酯类杀虫剂和二氯二苯基三氯乙烷(DDT)抗性显着相关,P450s活性与溴氰菊酯抗性显着相关。在广州地区,拟除虫菊酯类杀虫剂(使用最多的为Ⅰ型的氯菊酯和Ⅱ型的高效氯氰菊酯)是最常用的成蚊杀虫剂,有机磷杀虫剂(主要为双硫磷和倍硫磷)是使用最多的杀幼虫剂。城市地区的消杀频率远高于农村地区,从化区很少进行规律的消杀,各区中进行成蚊消杀的频率一般远高于幼虫消杀。在并未发现吡丙醚使用的情况下,广州市野外白纹伊蚊种群对吡丙醚产生了抗性。结论:首次阐明了白纹伊蚊对溴氰菊酯抗性产生的规律和机制:F1534S突变与白纹伊蚊的抗性产生显着相关,且主要在抗性产生的早期起作用,其突变频率与抗性水平同步升高;F1534L突变和P450s活性与白纹伊蚊溴氰菊酯抗性的产生也显着相关,但主要在种群处于较高的抗性水平时起作用。白纹伊蚊溴氰菊酯抗性的产生伴随着以种群繁殖力降低为特点的适合度代价。揭示了广州市白纹伊蚊野外种群已对常用的大部分杀虫剂产生了抗性,且抗性水平从2015到2017年间发生了快速增长。在白纹伊蚊中首次发现溴氰菊酯和吡丙醚之间存在交互抗性。提出了采用马拉硫磷和Bti或氟铃脲的杀虫剂组合分别进行成蚊和幼虫消杀是目前较为合理的杀虫剂使用方案。
杨小东[8](2019)在《白纹伊蚊对挥发性拟除虫菊酯抗性机理研究》文中研究说明白纹伊蚊(Aedes albopictus)俗称亚洲虎蚊,是世界上最具侵袭性的蚊子,也是我国登革热病毒主要的传播媒介,严重威胁人类健康。目前使用高效、低毒的挥发性拟除虫菊酯类杀虫剂是控制白纹伊蚊种群最常用和最有效的措施之一。然而随着长期、大量、不合理的使用,白纹伊蚊对拟除虫菊酯杀虫剂已产生了明显的抗药性。因此,明确白纹伊蚊对常用挥发性拟除虫菊酯类杀虫剂的抗性现状及抗性机制,对白纹伊蚊的抗性治理具有重要意义。本文以中山市东凤镇野外品系白纹伊蚊为研究对象,研究挥发性拟除虫菊酯四氟甲醚菊酯、氯氟醚菊酯、甲氧苄氟菊酯和Es-生物烯丙菊酯对白纹伊蚊的驱避、击倒活性及白纹伊蚊对四种拟除虫菊酯的抗性机理。主要研究结果如下:(1)采用Arm-in-cage assay,测定挥发性拟除虫菊酯四氟甲醚菊酯、甲氧苄氟菊酯、氯氟醚菊酯和Es-生物烯丙菊酯对白纹伊蚊的驱避活性。结果表明:甲氧苄氟菊酯、四氟甲醚菊酯、氯氟醚菊酯和Es-生物烯丙菊酯对敏感品系白纹伊蚊的驱避率分别为67.26%、48.67%、38.17%和35.27%;对野外品系白纹伊蚊的驱避率分别为56.15%、36.74%、34.95%和29.61%,氯氟醚菊酯和Es-生物烯丙菊酯对敏感品系和野外品系间的驱避活性差异均不显着。(2)采用Arm-in-cage assay和三角瓶密闭熏蒸法测定四氟甲醚菊酯、甲氧苄氟菊酯、氯氟醚菊酯和Es-生物烯丙菊酯对白纹伊蚊的击倒活性。结果表明:甲氧苄氟菊酯的击倒速度最快,四氟甲醚菊酯的击倒率最高。Arm-in-cage assay测定甲氧苄氟菊酯、四氟甲醚菊酯、氯氟醚菊酯对敏感白纹伊蚊的KT50分别为19.276 min、21.605min和40.514 min,对野外品系白纹伊蚊的KT50分别为26.111 min、43.262 min和78.411 min,Es-生物丙烯菊酯均未达到半击倒数;三角瓶密闭熏蒸法测定甲氧苄氟菊酯、四氟甲醚菊酯和氯氟醚菊酯对敏感白纹伊蚊的KT50分别为7.509 min、11.358 min和12.801 min;对野外白纹伊蚊的KT50分别为9.245 min、13.582 min和15.775 min;三角瓶密闭熏蒸法测定Es-生物烯丙菊酯对敏感白纹伊蚊的KT50为34.584 min,对野外白纹伊蚊未达到半击倒数。(3)采用幼虫浸渍法和成蚊点滴法,测定四种挥发性拟除虫菊酯对中山市东凤镇野外品系白纹伊蚊和四氟甲醚菊酯汰选11代抗性野外白纹伊蚊的毒杀活性。结果表明:中山市东凤镇野外品系白纹伊蚊幼虫对四氟甲醚菊酯、甲氧苄氟菊酯、氯氟醚菊酯及Es生物丙烯菊酯的抗性倍数分别为9.52、7.54、2.63和6.77倍;野外抗性品系幼虫和成虫抗性倍数分别为42.55、33.92、6.58和8.02倍;18.15、11.60、4.90和4.66倍;四氟甲醚菊酯汰选的野外抗性品系对甲氧苄氟菊酯、氯氟醚菊酯和Es-生物丙烯菊酯产生的交互抗性倍数为4.99、2.98和1.18倍。(4)采用先酶抑制剂处理,后药物处理和酶抑制剂和药物混合处理两种毛细管微量点滴法,测定了酶抑制剂PBO(胡椒基丁醚)和S2(八氯二丙醚)对四氟甲醚菊酯、甲氧苄氟菊酯、氯氟醚菊酯和Es-生物烯丙菊酯的增效作用。结果表明:采用先酶抑制剂处理,后药物处理的方法增效作用优于酶抑制剂和药物混合处理的方法,两种方法的增效作用存在差异,但均显示出PBO对四氟甲醚菊酯、甲氧苄氟菊酯、氯氟醚菊酯和Es-生物烯丙菊酯的增效作用明显,其中先酶抑制剂处理,后药物处理的方法增效比分别为14.614、9.199、6.252和18.860;同时给酶抑制剂和药物的方法增效比分别为10.537、6.040、5.541和10.099;增效剂S2增效效果均不明显。(5)采用实时定量PCR技术,测定了敏感品系白纹伊蚊和四氟甲醚菊酯汰选的野外抗性品系白纹伊蚊体内10个代谢基因的m RNA表达量差异。结果表明:细胞色素c氧化酶亚基I、谷胱甘肽S-转移酶、胰凝乳蛋白酶、脂肪酶3、线粒体核糖体大亚基、乙酰胆碱酯酶、细胞色素P450 CYP6N3v1、L-乳酸脱氢酶、ATP合酶b亚基9种代谢基因的表达量较敏感品系均过量表达,差异倍数分别为79.8、11.5、13.5、7.5、9.6、6.8、6.7、4.9和3.3倍,磷酸化酶基因的表达量较敏感品系降低,差异倍数为0.7。进一步对其体内I、II、III三个细胞色素c氧化酶大亚基表达量检测发现,三个细胞色素c氧化酶亚基均有过量表达,差异倍数分别为56.0、9.1和2.3倍。(6)对野外抗性品系白纹伊蚊电压门控钠离子通道(VGSC)的结构域II、III、IV部分基因进行克隆检测发现,野外抗性品系白纹伊蚊电压门控钠离子通道基因结构域III的F1534位点发生等位基因突变(F1534S)。(7)对野外抗性品系白纹伊蚊体内线粒体电子呼吸链复合体Ⅰ(NADH-辅酶Q还原酶)、Ⅱ(琥珀酸脱氢酶)、Ⅲ(细胞色素c还原酶)、Ⅳ(细胞色素c氧化酶)、Ⅴ(ATP合酶)活性、MFOs活性、Na+/K+-ATPase活性及ATP含量测定发现,野外抗性品白纹伊蚊线粒体呼吸链复合体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ酶的活性是敏感品系的1.06、2.51、1.03、5.38和13.86倍,MFOs和Na+/K+-ATPase的活性是敏感品系白纹伊蚊品系的2.15和1.21倍,ATP含量较敏感品系白纹伊蚊减少38.06%。(8)对野外抗性品系白纹伊蚊代谢速率进行检测发现,野外抗性品系白纹伊蚊代谢速率是敏感品系白纹伊蚊的1.67倍。
孙画婳[9](2018)在《褐飞虱对醚菊酯抗性的生化与靶标机制》文中研究说明褐飞虱(Nilaparvata lugens Stal)是危害水稻的主要害虫之一,在亚洲稻区频繁爆发。除了直接刺吸植物茎秆汲取营养、产卵为害外,褐飞虱导致的水稻病毒传播更造成了进一步为害。长期以来,很多种类的杀虫剂被用于防治褐飞虱,包括有机磷类、氨基甲酸酯类、苯吡唑类、噻嗪酮、吡蚜酮和新烟碱类杀虫剂。然而,褐飞虱对众多杀虫剂产生了一定水平抗性,使得化学防治效果受到严重威胁。醚菊酯是一种非酯键的拟除虫菊酯类杀虫剂,其以醚键代替传统拟除虫菊酯类杀虫剂的酯键,对鱼类和蜂类低毒,并且对稻飞虱防治效果良好,醚菊酯在多个国家和地区被用于防治水稻害虫,比如日本、越南、韩国和中国台湾地区。近年来,为了增加杀虫剂多样性,醚菊酯在我国被登记用于防治水稻害虫,为了制定合理的抗性治理策略,需要对抗药性机制开展深入研究。害虫对拟除虫菊酯杀虫剂抗性机制主要分为解毒代谢作用增强、靶标敏感性下降、表皮渗透速率降低和行为学改变等。多功能细胞色素P450单加氧酶是参与昆虫内源和外源化合物代谢的超基因家族,可代谢包含有机磷、新烟碱和拟除虫菊酯类杀虫剂在内的多种农药。通常情况,P450基因的过表达是导致P450介导的昆虫抗药性的主要原因,随着褐飞虱全基因组测序和注释的完成,54个P450基因被鉴定,为我们全面分析每一个P450基因在褐飞虱对醚菊酯抗性中的代谢作用提供了全面信息。另外电压门控钠离子通道几乎在所有可兴奋神经细胞的动作电位产生与传导中都起着不可或缺的作用,是拟除虫菊酯杀虫剂的主要作用靶标,如果需要阐明可能的靶标不敏感性机制,需要对褐飞虱钠离子通道基因和可能的选择性剪接本进行分析,以鉴定可能的抗性突变位点。一、褐飞虱对醚菊酯代谢抗性分子机制为了研究褐飞虱对醚菊酯抗性的分子机制,我们用醚菊酯对褐飞虱室内种群连续筛选16代,并得到了褐飞虱对醚菊酯抗性种群G16,该种群抗性倍数达到422.3倍。增效剂研究发现,代谢抑制剂PBO对抗性种群的抗性增效倍数显着升高至2.68倍,这表明褐飞虱细胞色素P450单加氧酶在其代谢抗性中起关键作用。与相同虫源但不经过药剂筛选的敏感品系(US16)相比,抗性种群G16中有11个P450基因显着上调,其中8个基因上调倍数超过2倍,4个基因(CYP3 Clade的CYP6AY1、CYP6FU1、CYP408A1 和 CYP4 Clade 的 CYP425A1)上调超过 4 倍。对这些 P450基因进行RNA干扰实验发现,当CYP6FU1、CYP425A1和CYP6AY1分别被干扰后,G16种群的敏感性显着恢复;但对CYP408A1和CYP353D1的干扰并不显着影响种群对醚菊酯的敏感性。综合P450基因表达量分析和RNA干扰实验结果,CYP6FU1不仅在抗性种群中表达量上调最高,且被干扰后对种群抗性倍数影响最大,结果表明CYP6FU1是导致褐飞虱对醚菊酯代谢抗性的最重要P450成员之一。二、褐飞虱电压门控钠离子通道基因克隆及其功能和药理学特性研究为了进一步研究褐飞虱对醚菊酯靶标抗性机制,我们克隆了褐飞虱钠离子通道并体外表达以研究其药理学特性。通过对41条褐飞虱钠离子通道NlNav全长克隆测序,鉴定到了 9个可变性剪接外显子,其中6个已经在其他昆虫钠离子通道中被报道过,另外3个是褐飞虱钠通道中特有的选择性外显子。由于可变性剪接,这41条褐飞虱钠离子通道中存在24种不同的转录本。同时,测序鉴定到了 29个RNA编辑位点,但导致氨基酸变化的RNA编辑位点仅有3个。因此,推测可变性剪接是褐飞虱钠离子通道功能多样性的主要原因。在非洲爪蟾卵母细胞中体外表达不同的转录本,发现11条钠通道转录本能够产生足够大的电流。然后,用双电极电压钳测定了11条可功能性表达的褐飞虱电压门控钠离子通道转录本的电压门控特性及其对3种拟除虫菊酯杀虫剂的药理学特性,结果表明这11条转录本不仅激活和快失活脉冲电压V1/2值变化范围很大,慢失活的脉冲电压V1/2值和对不同拟除虫菊酯杀虫剂敏感性也存在显着差异。对褐飞虱电压门控钠离子通道多个转录本的序列特点、门控特性和药理学特性分析,为进一步研究褐飞虱钠通道的生物功能和分子抗性机制提供了有利基础。三、基于褐飞虱电压门控钠离子通道突变的醚菊酯靶标抗性机制研究在过去的几十年中,许多研究鉴定到大量的电压门控钠离子通道上的突变与拟除虫菊酯类杀虫剂抗性相关。在用醚菊酯连续筛选16代得到的褐飞虱抗性种群中,我们鉴定到了 3个高频出现的突变位点,其中包含在许多昆虫拟除虫菊酯杀虫剂抗性种群中均发现的kdr突变L2i16F和super-kdr突变M2k11T,还鉴定到另一个位于钠离子通道第I跨膜区域第5跨膜片段的突变T1o13A。T1o13A位点是目前仅在褐飞虱对菊酯类杀虫剂抗性种群中鉴定到的新突变位点。为了研究这些突变位点对褐飞虱钠离子通道敏感性的影响,通过定点突变和卵母细胞体外表达,检测并分析了敏感型通道NINav1-1和7个突变体对3种拟除虫菊酯杀虫剂敏感性差异。结果表明,3个突变位点均能显着降低敏感通道对拟除虫菊酯杀虫剂敏感性,且T1o13A和M2k11T单突变都会造成通道电压依赖激活电压V1/2和快失活电压V1/2向去极化方向移动。我们曾预测过一个双药剂结合位点的钠离子通道模型(PyR1和PyR2),PyR1由IIL45、IIS5和IIIS6中的残基组成,而PyR2由IL45、IS5和IIS6的残基组成。M2k11T突变位于PyRl上,而L2i16F突变位于PyR2上。值得一提的是,T1o13A突变是目前有报道的第二个位于PyR2的kdr突变,进一步验证了昆虫电压钠离子通道双药剂结合位点假说。四、外显子b对褐飞虱电压门控钠离子通道体外表达水平影响分析哺乳动物有超过9个编码钠离子通道的基因,而昆虫通常只有一个编码钠离子通道的功能基因。但是,昆虫丰富的可变性剪接和RNA编辑等转录后调控可以产生多种功能和药理学特性各异的钠离子通道转录本。我们通过体外克隆得到的24条可变性剪接转录本中,除了 NlNav16和NlNav24可能因部分跨膜区缺失而不能在非洲爪蟾卵母细胞中功能性表达以外,其余22条NlNav转录本在表达后均能用双电极电压钳检测到可见的钠电流。但是,相对于11条含有外显子b的NlNav转录本,11条不含外显子b的NlNav转录本可以在更短的时间内表达更大的钠电流。在先前的研究中,如果将外显子b从德国小蠊含有外显子b的钠离子通道中敲除后,体外表达得到的电流较敲除前显着增大。说明外显子b对昆虫钠离子通道体外表达水平有负面影响。通过基因组序列比对,我们发现在超过20种昆虫和蜘蛛中,外显子b序列高度保守,且都是3’端受体剪切类型。我们选择3个褐飞虱钠离子通道外显子b中的高度保守氨基酸位点(S772A、Y774A/F/Q和Y775A/F)进行体外突变,后发现突变后通道(Y774A和Y774A/S772A等)表达水平显着恢复。
田祥瑞[10](2018)在《抗药性甜菜夜蛾FMO与黑腹果蝇VGSC的功能特性研究》文中进行了进一步梳理甜菜夜蛾是蔬菜等作物上的重要食叶性害虫,长期以来单一依赖化学杀虫剂进行防治,致使该害虫已对有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯等传统杀虫剂以及氯虫苯甲酰胺、茚虫威、氰氟虫腙等新型杀虫剂产生高水平的抗药性。氰氟虫腙是新型钠离子通道阻断剂,被认为是替代传统药剂的良好品种,但甜菜夜蛾对氰氟虫腙的抗药性水平与机制研究尚不充分。本论文以调查甜菜夜蛾对氰氟虫腙的抗药性机制为目的,首次发现广东惠州甜菜夜蛾对氰氟虫腙产生高水平抗药性,黄素单加氧酶(FMO)参与氰氟虫腙的生化抗性这一新型抗药性机制。通过对甜菜夜蛾FMO的分子特征、敏感/抗性种群中酶活性和mRNA表达水平、体外表达及对杀虫剂的代谢活性进行研究,证实了甜菜夜蛾FMO与氰氟虫腙的生化抗性有关。在调查电压门控钠离子通道(VGSC)与氰氟虫腙靶标抗性过程中,由于未能成功获得甜菜夜蛾VGSC全长序列,最终选择模式生物黑腹果蝇的VGSC进行体外表达,系统研究VGSC转录本的药敏性、基因突变对VGSC门控特性和药敏性影响,增进了对氰氟虫腙靶标蛋白与杀虫剂抗药性的理解。1 甜菜夜蛾对氰氟虫腙的代谢抗药性采用浸叶法测定了广东惠州种群甜菜夜蛾在2011和2012年分别对氰氟虫腙产生了 922倍的极高水平抗药性和60倍的高水平抗药性。增效剂试验显示,酯酶抑制剂DEF对HZ11、HZ12种群的增效倍数分别为5.7,3.4倍;黄素单加氧酶(FMO)抑制剂MEM对HZ11、HZ12种群的增效倍数分别为3.1,1.9倍;而细胞色素P450的抑制剂PBO和谷胱甘肽-S-转移酶(GST)的抑制剂DEM发挥的作用不明显。解毒酶活性测定发现,酯酶、FMO在HZ12种群的活性显着高于Lab-sus(2.8、1.4倍),并在氰氟虫腙室内筛选种群(HZ-meta)中进一步升高,分别达到Lab-sus的3.4和1.5倍。HZ12种群的P450活性与Lab-sus相比没有显着差异,但是HZ-meta种群的P450活性显着提升,而GST在抗性种群中的活性与Lab-sus相比没有差异。因此,发现酯酶在惠州种群的甜菜夜蛾对氰氟虫腙的生化抗药性中起主要作用,FMO也参与其中,P450可能发挥一定作用,而GST没有参与其中。2 FMO的分子结构与表达特性利用PCR-RACE技术扩增获得3个甜菜夜蛾FMO基因(SeFMO)全长序列,其中SeFMO1全长1837bp,编码454个氨基酸;SeFMO2全长2277bp,编码453个氨基酸;SeFMO3全长1617bp,编码431个氨基酸。序列分析显示SeFMO具有FMO的基本结构域,即:FAD结合位点、NADPH结合位点以及FMO识别序列。系统进化分析显示出鳞翅目的FMO1、FMO2由相同祖先进化而来,而鳞翅目FMO3与直翅目、双翅目昆虫的FMO基因聚为一支。利用实时荧光定量PCR检测了 SeFMO mRNA的表达模式,结果显示SeFMO mRNA具有组织特异性表达和发育阶段特异性表达的特点,在中肠、脂肪体、马氏管和高龄幼虫中表达水平较高。FMO微粒体酶活性测定结果与mRNA表达水平对应,在中肠和脂肪体中活性相对较高;同时,FMO的活性随幼虫发育时期增加而升高,在5龄幼虫中活性达到最高(4.814nmol/min/mgprotein)。用11种杀虫剂对甜菜夜蛾脂肪体细胞在体外进行胁迫处理,24h后观察到一些杀虫剂使SeFMOm RNA的表达水平微弱上调,说明SeFMO基因mRNA的表达能够被外源杀虫剂诱导。由于昆虫未见FMO活性测定的详细报道,优化了甜菜夜蛾FMO微粒体酶活性测定的最佳条件:最适pH为9.0,最适温度分别35℃,反应体系中总蛋白浓度为0.05-0.2mg/mL,在第5-15分钟进行检测。体外重组FMO纯酶液的最适温度和最适pH 8.5-9.0以及37℃,与微粒体酶液的结果具有相同趋势。3 FMO与氰氟虫腙抗药性的关系通过一系列研究证实FMO与氰氟虫腙抗药有关。首先,在HZ-Meta种群中,FMO酶活性显着高于HZ12原始种群。HZ-Meta种群中SeFMO mRNA表达水平在绝大部分发育时期和主要代谢器官中都显着高于敏感种群中的mRNA表达量。氰氟虫腙对SeFMO表达量具有微弱的诱导作用,对SeFMO1、SeFMO2的诱导倍数分别为1.6和1.5倍。因此,发现FMO活性升高与氰氟虫腙抗药性有关。其次,利用Bac-to-Bac杆状病毒表达系统体外表达了 SeFMO蛋白。采用NADPH氧化法,测定了 rSeFMO纯酶液对19种化合物的酶活性。rSeFMO蛋白的S-氧化活性高于N-氧化活性,rSeFMO1-3对N-氧化底物DMA的活性分别为1.99、2.07 和 4.22 nmol/min/mg protein;对 S-氧化底物 MEM 的活性分别为 5.83、4.14 和 4.98 nmol/min/mg protein。rSeFMO 对氰氟虫腙的活性(8.05、19.09 和 12.19 nmol/min/mg protein)和高效氯氟氰菊酯的活性(9.60、6.98 和 6.44 nmol/min/mg protein)高于对模式底物的活性。rSeFMO对其他杀虫剂的活性相对较低,基本在 1-3 nmol/min/mg protein 之间。重组FMO活性测定结果表明,SeFMO对杀虫剂、特别是氰氟虫腙具有代谢活性,是重要的解毒代谢酶,认为FMO对氰氟虫腙的代谢活性与氰氟虫腙抗药性有关。4 黑腹果蝇VGSC不同转录本的药敏性差异系统地对模式昆虫黑腹果蝇电压门控钠离子通道(VGSC)的功能和特性进行研究。采用点滴法进行生物测定,结果显示W1118品系黑腹果蝇系对6种杀虫剂的敏感性为:四氟苯菊酯>四氟甲醚菊酯>甲氧苄氟菊酯>溴氰菊酯>氯菊酯>DDT,LD50 分别为 0.059,0.094,1.37,2.62,9.37 和 56.99 ng/头。在非洲爪蟾卵母细胞中表达了黑腹果蝇29个钠通道转录本,通过双极电压钳技术记录到相关钠离子电流。测定了黑腹果蝇29个钠通道转录本对新型拟除虫菊酯杀虫剂四氟苯菊酯和甲氧苄氟菊酯的敏感性。DmNav22对两种药剂的敏感性最高,分别为89.34%和38.25%。大部分钠通道转录本对四氟苯菊酯的敏感性高于对甲氧苄氟菊酯的敏感性,与生物测定结果相对应。不同钠通道转录对同一种药剂的敏感性具有较大差异,敏感型转录本比例低于相对抗性的转录本比例。黑腹果蝇钠通道不同转录本对杀虫剂的敏感性分析,补充了对氰氟虫腙的靶标VGSC药敏性特点的理解。5 11545M与G1571R突变介导的VGSC抗药性昆虫VGSC上的基因突变是导致杀虫剂抗药性的重要原因。黑腹果蝇低温敏感性突变品系Ocd5对DDT产生了 1000倍以上的极高水平抗性,在VGSC上检测到两个与抗药性有关的突变I1545M和G1571R。利用定点突变技术,将I1545M、G1571R以及I1545M/G1571R双突变引入野生型黑腹果蝇钠通道DmNav2-4中,进行爪蟾卵母细胞体外表达。DmNav2-4在激活时V1/2与斜率k分别为-18.9±0.3 mV和3.8±0.2 mV;快速失活的V1/2与斜率k分别为-44.9±0.2 mV和4.8±0.3 mV。11545M突变影响了钠通道的激活(V1/2=-7.8±0.2 mV)与快速失活(V1/2=-48.7±0.3 mV),G1571R突变影响了钠通道的快速失活(V1/2=-49.3±0.3 mV),而双突变体也同时改变了激活(V1/2=-5.0±0.5 mV)与快速失活过程(V1/2=-53.7±0.2mV)。I1545M和G1571R突变能够减弱DDT对钠通道失活电流的抑制作用和钠通道重复放电程度,双突变进一步增强了这种效果。同时,I1545M和G1571R突变在3种浓度下都降低了氯菊酯和溴氰菊酯对钠通道的修饰程度,双突变更加提升了对钠通道对氯菊酯和溴氰菊酯的抵抗能力。因此,证实I1545M与G1571R突变显着降低了黑腹果蝇VGSC的药敏性,导致VGSC对DDT和拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗药性。
二、两种增效剂对氯菊酯的增效研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、两种增效剂对氯菊酯的增效研究(论文提纲范文)
(1)牧草盲蝽对三氟氯氰菊酯的抗药性及生理生化与分子机制(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 牧草盲蝽 |
1.1.1 牧草盲蝽简述 |
1.1.2 牧草盲蝽抗药性研究进展 |
1.2 拟除虫菊酯抗药性机制 |
1.2.1 表皮抗性 |
1.2.2 代谢抗性 |
1.2.3 靶标抗性 |
1.3 研究的目的与意义 |
2 牧草盲蝽的抗药性监测 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 供试昆虫 |
2.1.2 实验试剂 |
2.1.3 抗性监测方法 |
2.1.4 数据分析 |
2.2 结果与分析 |
2.3 讨论 |
3 牧草盲蝽对三氟氯氰菊酯的抗性选育、交互抗性及抗药性风险评估 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 供试虫源 |
3.1.2 实验药品 |
3.1.3 三氟氯氰菊酯抗性品系选育 |
3.1.4 交互抗性 |
3.1.5 现实遗传力的估算以及抗性风险评估 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 牧草盲蝽对三氟氯氰菊酯的抗性选育 |
3.2.2 交互抗性 |
3.2.3 抗药性风险评估 |
3.3 讨论 |
4 不同增效剂对三氟氯氰菊酯的增效作用及P450s含量测定 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 供试虫源 |
4.1.2 主要试剂 |
4.1.3 主要仪器 |
4.1.4 增效作用测定方法 |
4.1.5 P450 酶活性定酶活性测定方法 |
4.1.6 牧草盲蝽P450 基因的表达谱 |
4.1.7 数据处理 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 牧草盲蝽敏感品系与抗性品系的增效实验结果 |
4.2.2 不同品系中P450s活力测定结果 |
4.2.3 牧草盲蝽三氟氯氰菊酯抗性相关P450 基因的挖掘 |
4.3 讨论 |
5 牧草盲蝽P450 CYP6A13 基因的克隆、序列分析与表达谱 |
5.1 实验材料 |
5.1.1 供试虫源 |
5.1.2 主要试剂和仪器 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 总RNA提取 |
5.2.2 第一链c DNA的合成 |
5.2.3 牧草盲蝽CYP6A13 基因中间片段克隆 |
5.2.4 牧草盲蝽CYP6A13 基因的c DNA末端快速扩增 |
5.2.5 牧草盲蝽CYP6A13 基因在不同处理下的实时荧光定量 |
5.2.6 数据分析 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 牧草盲蝽CYP6A13 基因克隆与序列分析 |
5.3.2 牧草盲蝽CYP6A13 同源比对及系统进化分析 |
5.3.3 牧草盲蝽CYP6A13 的表达谱分析 |
5.4 讨论 |
6 牧草盲蝽P450 CYP6A13 的原核表达载体构建 |
6.1 实验材料 |
6.1.1 供试昆虫 |
6.1.2 主要试剂 |
6.1.3 主要仪器 |
6.2 实验方法 |
6.2.1 总RNA的提取 |
6.2.2 c DNA第一链合成 |
6.2.3 引物设计 |
6.2.4 CYP6A13 基因克隆 |
6.2.5 PCR产物回收、连接转化 |
6.2.6 质粒提取 |
6.2.7 原核表达载体构建 |
6.2.8 重组质粒p ET28-CYP6A13 鉴定 |
6.2.9 重组质粒转化至BL21(DE3)感受态细胞 |
6.3 结果与分析 |
6.3.1 克隆载体p MD19-CYP6A13与p ET-28a(+)双酶切 |
6.3.2 重组质粒的鉴定 |
6.4 讨论 |
7 牧草盲蝽钠离子通道基因的克隆及突变位点检测 |
7.1 实验材料 |
7.1.1 供试虫源 |
7.1.2 主要试剂和仪器 |
7.2 实验方法 |
7.2.1 总RNA提取 |
7.2.2 第一链c DNA的合成 |
7.2.3 牧草盲蝽钠离子通道基因中间片段克隆 |
7.3 结果与分析 |
7.3.1 钠离子通道生物信息学分析及系统发育树的构建 |
7.3.2 牧草盲蝽三氟氯氰菊酯抗性、敏感品系的钠离子通道跨膜区域比对分析 |
7.4 讨论 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(2)棉蚜P450和UGT介导溴氰虫酰胺抗性功能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
英文缩写表 |
第一章 前言 |
1.1 棉蚜及其抗药性发展 |
1.1.1 棉蚜的危害 |
1.1.2 棉蚜的抗药性发展 |
1.2 双酰胺类杀虫剂的研究进展 |
1.2.1 双酰胺类杀虫剂的应用 |
1.2.2 双酰胺类杀虫剂的作用标靶 |
1.2.3 双酰胺类杀虫剂的抗药性现状 |
1.3 双酰胺类杀虫剂靶标抗性研究进展 |
1.4 细胞色素P450 酶系 |
1.4.1 细胞色素P450 氧化酶 |
1.4.2 细胞色素P450 氧化酶的功能研究 |
1.4.3 昆虫P450 基因过量表达的调控机制 |
1.4.4 细胞色素P450 介导的昆虫对杀虫剂的初级代谢 |
1.5 UDP-葡糖基转移酶的概述 |
1.5.1 昆虫中UDP-葡糖基转移酶的应用 |
1.5.2 昆虫中UDP-葡糖基转移酶参与杀虫剂次级代谢研究现状 |
1.6 本研究的目的与意义 |
第二章 棉蚜对溴氰虫酰胺代谢抗性的生化机制 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 实验昆虫 |
2.1.2 实验试剂及仪器 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 试剂配制 |
2.2.2 增效剂对溴氰虫酰胺抗性棉蚜的增效作用 |
2.2.3 棉蚜羧酸酯酶活性测定 |
2.2.4 棉蚜谷胱甘肽-S-转移酶活性测定 |
2.2.5 棉蚜细胞色系P450 单加氧酶活性测定 |
2.3 数据分析 |
2.4 结果与分析 |
2.4.1 PBO、5-Nul和 Sul对溴氰虫酰胺的增效作用 |
2.4.2 PBO、5-Nul和 Sul对 α-氯氰菊酯的增效作用 |
2.4.3 棉蚜羧酸酯酶活性 |
2.4.4 棉蚜谷胱甘肽-S-转移酶活性 |
2.4.5 棉蚜P450 单加氧酶活性 |
2.5 小结 |
2.6 讨论 |
第三章 棉蚜对溴氰虫酰胺抗性基因的表达分析 |
3.1 实验材料 |
3.1.1 实验昆虫 |
3.1.2 实验试剂和仪器 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 P450 基因系统进化树构建 |
3.2.2 P450 和UGT基因表达量测定 |
3.2.3 P450 和UGT基因组织特异性表达量测定 |
3.2.4 RNAi溴氰虫酰胺抗性棉蚜P450和UGT基因 |
3.3 实验结果 |
3.3.1 P450 基因系统进化树构建 |
3.3.2 P450 和UGT基因在棉蚜中的相对表达量 |
3.3.3 P450 和UGT基因组织特异性表达量测定 |
3.3.4 dsRNA干扰效率 |
3.3.5 沉默P450 基因棉蚜对溴氰虫酰胺的敏感性 |
3.4 小结 |
3.5 讨论 |
第四章 转棉蚜P450 和UGT基因果蝇对溴氰虫酰胺抗性研究 |
4.1 实验材料 |
4.1.1 供试昆虫 |
4.1.2 实验试剂及仪器 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 P450 和UGT基因的克隆 |
4.2.2 转基因果蝇品系的构建 |
4.2.3 转基因果蝇的饲养 |
4.2.4 转基因果蝇的分子验证 |
4.2.5 转基因果蝇的抗药性检测 |
4.3 实验结果 |
4.3.1 转基因果蝇的分子验证 |
4.3.2 溴氰虫酰胺的抗药性检测 |
4.3.3 α-氯氰菊酯的抗药性检测 |
4.4 小结 |
4.5 讨论 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
作者简介 |
致谢 |
(3)小菜蛾解毒酶对4类化合物的作用机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 小菜蛾的危害及分布 |
1.2 小菜蛾的抗药性 |
1.2.1 小菜蛾的田间抗药性 |
1.2.2 昆虫抗药性机理 |
1.3 昆虫解毒酶 |
1.3.1 谷胱甘肽-S-转移酶 |
1.3.2 羧酸酯酶 |
1.3.3 细胞色素P450酶 |
1.4 斑蝥素、吡唑和嘧啶类及拟除虫菊酯类杀虫剂 |
1.4.1 斑蝥素 |
1.4.2 吡唑和嘧啶类杀虫杀螨剂 |
1.4.3 拟除虫菊酯类杀虫剂 |
1.5 昆虫解毒酶对杀虫剂的解毒代谢 |
1.6 研究的目的和意义 |
第二章 小菜蛾解毒酶系对斑蝥素的解毒代谢 |
2.1 材料与仪器 |
2.1.1 供试昆虫 |
2.1.2 试剂与材料 |
2.1.3 实验仪器 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 斑蝥素对小菜蛾的生物测定 |
2.2.2 亚致死剂量斑蝥素对小菜蛾的处理 |
2.2.3 斑蝥素处理后PSPs酶活性检测 |
2.2.4 斑蝥素处理后解毒酶系活性测定 |
2.2.5 统计分析方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 斑蝥素对小菜蛾的胃毒活性 |
2.3.2 斑蝥素对小菜蛾的PSPs活性的影响 |
2.3.3 斑蝥素处理后小菜蛾解毒酶系活性的变化 |
2.4 小结 |
第三章 小菜蛾PxGSTs对唑虫酰胺的解毒代谢作用 |
3.1 材料与仪器 |
3.1.1 供试昆虫 |
3.1.2 试剂和材料 |
3.1.3 缓冲液配制 |
3.1.4 实验仪器 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 唑虫酰胺对小菜蛾的生物测定 |
3.2.2 唑虫酰胺对小菜蛾的处理 |
3.2.3 小菜蛾的RNA提取 |
3.2.4 用于实时定量PCR的 c DNA模板制作 |
3.2.5 实时定量PCR检测 |
3.2.6 PxGSTs基因合成和表达菌株构建 |
3.2.7 PxGSTs蛋白表达及纯化 |
3.2.8 PxGSTs重组蛋白酶动力学检测 |
3.2.9 杀虫剂对PxGSTs重组蛋白抑制检测 |
3.2.10 PxGSTs对唑虫酰胺的代谢效率测定 |
3.2.11 唑虫酰胺和PxGSTσ的结合模式分析 |
3.2.12 结合自由能运算 |
3.2.13 PxGSTσ基因定点突变与蛋白表达 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 唑虫酰胺对小菜蛾的胃毒作用 |
3.3.2 唑虫酰胺处理后小菜蛾PxGSTs转录水平变化 |
3.3.3 PxGSTs重组蛋白的表达和动力学分析 |
3.3.4 杀虫剂在体外对PxGSTs重组蛋白的抑制作用 |
3.3.5 PxGSTs重组蛋白对唑虫酰胺的代谢效率测定 |
3.3.6 PxGSTσ与唑虫酰胺结合模式分析 |
3.3.7 PxGSTσ定点突变和代谢效率测定 |
3.4 小结 |
第四章 小菜蛾PxGSTs与其抑制剂GTX的相互作用 |
4.1 材料与仪器 |
4.1.1 试剂和材料 |
4.1.2 缓冲液配制 |
4.1.3 实验仪器 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 3种PxGSTs的基因合成、蛋白表达与纯化 |
4.2.2 PxGSTs重组蛋白酶动力学检测 |
4.2.3 GTX对 PxGSTs重组蛋白的抑制作用 |
4.2.4 PxGSTσ蛋白三维结构的同源模建和PxGSTσ-GTX复合物结构 |
4.2.5 分子动力学(MD)模拟 |
4.2.6 结合自由能计算 |
4.2.7 结合自由能单残基能量分解 |
4.2.8 丙氨酸扫描计算 |
4.2.9 PxGSTσ基因定点突变、蛋白表达和抑制检测 |
4.2.10 统计分析方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 GTX对 PxGSTs的抑制作用 |
4.3.2 PxGSTσ三维结构模型的构建 |
4.3.3 PxGSTσ-GTX复合物的分子动力学分析 |
4.3.4 PxGSTσ-GTX复合物结合模式分析。 |
4.3.5 结合自由能计算 |
4.3.6 氨基酸残基的自由能分解 |
4.3.7 基于CAS的定点突变 |
4.4 小结 |
第五章 小菜蛾羧酸酯酶PxEst-6 对拟除虫菊酯的代谢机理 |
5.1 材料与仪器 |
5.1.1 供试昆虫 |
5.1.2 试剂和材料 |
5.1.3 缓冲液配制 |
5.1.4 实验仪器 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 拟除虫菊酯对小菜蛾的胃毒测定 |
5.2.2 拟除虫菊酯类杀虫剂对小菜蛾的处理 |
5.2.3 实时定量PCR检测 |
5.2.4 PxEst-6 基因合成和定点突变 |
5.2.5 PxEst-6 的表达和纯化 |
5.2.6 PxEst-6 酶活力和酶抑制分析 |
5.2.7 PxEst-6 对拟除虫菊酯类杀虫剂的代谢效率分析 |
5.2.8 PxEst-6 三维结构模型的构建 |
5.2.9 分子对接模拟 |
5.2.10 分子动力学(MD)模拟 |
5.2.11 结合自由能计算 |
5.2.12 统计分析方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 4 种拟除虫菊酯对小菜蛾的毒杀作用 |
5.3.2 小菜蛾PxEst-6 的组织特异性表达 |
5.3.3 拟除虫菊酯处理后小菜蛾PxEst-6 转录水平变化 |
5.3.4 拟除虫菊酯对PxEst-6 的抑制活性以及PxEst-6 对拟除虫菊酯的代谢 |
5.3.5 4 种拟除虫菊酯与PxEst-6 的结合模式分析和分子动力学模拟 |
5.3.6 利用丙氨酸突变揭示4 种拟除虫菊酯代谢中的关键氨基酸 |
5.4 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
(4)丁氟螨酯抗性发展过程中朱砂叶螨基因表达的变化规律(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第1章 文献综述 |
1.1 螨类简介 |
1.2 朱砂叶螨 |
1.3 害螨抗药性机制研究现状 |
1.3.1 靶标抗性 |
1.3.2 代谢抗性 |
1.3.3 抗性基因的变化规律 |
1.4 抗性分子标记 |
引言 |
1 研究的背景和意义 |
2 研究内容 |
3 技术路线 |
第2章 朱砂叶螨对丁氟螨酯抗性筛选和抗性机制研究 |
第1节 朱砂叶螨对丁氟螨酯的抗性筛选 |
2.1.1 材料和方法 |
2.1.2 结果与分析 |
2.1.3 结论和讨论 |
第2节 朱砂叶螨对丁氟螨酯的抗性机制研究 |
2.2.1 材料与方法 |
2.2.2 结果与分析 |
2.2.3 结论和讨论 |
第3章 朱砂叶螨对丁氟螨酯抗性发展过程中基因表达的变化规律 |
第1节 敏感和抗性的朱砂叶螨转录组测序 |
3.1.1 材料与方法 |
3.1.2 结果与分析 |
3.1.3 结论和讨论 |
第2节 朱砂叶螨对丁氟螨酯抗性发展过程中DEGs的分析 |
3.2.1 材料和方法 |
3.2.2 结果与分析 |
3.2.3 结论和讨论 |
第3节 朱砂叶螨对丁氟螨酯的抗性发展过程中上调解毒酶基因解析 |
3.3.1 材料和方法 |
3.3.2 结果与分析 |
3.3.3 结论和讨论 |
第4章 RNAi分析代表基因对抗性的贡献 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 供试朱砂叶螨 |
4.1.2 主要试剂和仪器 |
4.1.3 自配试剂 |
4.1.4 功能验证的候选基因 |
4.1.5 qPCR验证候选基因 |
4.1.6 候选基因的RNAi |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 qPCR验证候选基因 |
4.2.2 Tc03g09640的si RNA的筛选 |
4.2.3 RNAi后目的基因的表达量检测 |
4.2.4 RNAi后对丁氟螨酯的敏感性测定 |
4.3 结论和讨论 |
第5章 CYP392A1、CCE06和CYP389A1 的原核表达和药剂代谢 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 供试朱砂叶螨 |
5.1.2 主要试剂和仪器 |
5.1.3 自配试剂 |
5.1.4 朱砂叶螨总RNA提取 |
5.1.5 cDNA模板合成 |
5.1.6 目的基因的全长克隆 |
5.1.7 原核表达载体的构建 |
5.1.8 pColdⅡ-目的基因(CYP392A1q、CCE06q和 CYP389A1q)的原核表达 |
5.1.9 重组蛋白活性生理生化测定 |
5.1.10 重组蛋白CYP392A1、CCE06和CYP389A1 对丁氟螨酯的代谢测定 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 CYP392A1、CCE06和CYP389A1 全长克隆及序列分析 |
5.2.2 CYP392A1、CCE06和CYP389A1 的原核表达和Western blotting验证 |
5.2.3 重组蛋白活性测定 |
5.2.4 丁氟螨酯对重组蛋白CYP392A1、CCE06和CYP389A1 离体抑制 |
5.2.5 重组蛋白CYP392A1和CYP389A1与CO结合分析 |
5.2.6 重组蛋白CYP392A1、CCE06和CYP389A1 代谢丁氟螨酯和AB-1 |
5.3 结论和讨论 |
第6章 快速筛选抗性分子标记的方法探索 |
第1节 丁氟螨酯诱导和高剂量一次筛选YN-S品系的转录组分析 |
6.1.1 材料和方法 |
6.1.2 结果与分析 |
6.1.3 结论和讨论 |
第2节 联合分析探索早期快速筛选抗性分子标记的方法 |
6.2.1 材料和方法 |
6.2.2 结果与分析 |
6.2.3 结论和讨论 |
第7章 主要结论、创新点及研究展望 |
7.1 主要结论 |
7.1.1 代谢抗性介导朱砂叶螨对丁氟螨酯的抗性,且P450s为主要酶系 |
7.1.2 揭示朱砂叶螨对丁氟螨酯抗性发展过程中基因表达的变化规律 |
7.1.3 高剂量一次筛选是一种早期快速筛选抗性分子标记的方法 |
7.2 创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表论文与参研课题 |
(5)麦蚜抗药性监测及其对高效氯氰菊酯抗性机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
1.1 麦蚜 |
1.2 麦蚜抗药性现状 |
1.3 拟除虫菊酯类杀虫剂 |
1.3.1 昆虫对拟除虫菊酯类杀虫剂抗性的研究 |
1.3.2 高效氯氰菊酯 |
1.4 昆虫交互抗性 |
1.5 昆虫抗药性适合度 |
1.6 本研究的目的及意义 |
第二章 麦蚜田间种群抗药性监测 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 供试麦蚜 |
2.1.2 供试药剂与材料 |
2.1.3 仪器设备 |
2.1.4 生物活性测定 |
2.1.5 数据分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 不同地区禾谷缢管蚜抗药性监测 |
2.2.2 杀虫剂对禾谷缢管蚜LC_(50)间的成对相关性分析 |
2.2.3 不同地区麦长管蚜抗药性监测 |
2.2.4 杀虫剂对麦长管蚜LC_(50)间的成对相关性分析 |
2.2.5 杀虫剂对麦长管蚜和禾谷缢管蚜的毒力差异比 |
2.3 讨论 |
第三章 禾谷缢管蚜对高效氯氰菊酯抗性的适合度代价 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 供试麦蚜 |
3.1.2 生命表设计 |
3.1.3 数据分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 敏感和抗性品系对高效氯氰菊酯的敏感性 |
3.2.2 高效氯氰菊酯对禾谷缢管蚜生长发育的影响 |
3.2.3 高效氯氰菊酯对禾谷缢管蚜种群的影响 |
3.2.4 高效氯氰菊酯对禾谷缢管蚜的存活和繁殖的影响 |
3.3 讨论 |
第四章 禾谷缢管蚜对高效氯氰菊酯抗性机理研究 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 供试麦蚜 |
4.1.2 供试试剂剂与耗材 |
4.1.3 仪器设备 |
4.1.4 交互抗性测定 |
4.1.5 增效剂对高效氯氰菊酯增效作用测定 |
4.1.6 解毒酶活性测定 |
4.1.7 钠离子通道突变检测 |
4.1.8 数据分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 禾谷缢管蚜对高效氯氰菊酯抗性品系选育 |
4.2.2 交互抗性 |
4.2.3 增效剂对高效氯氰菊酯增效作用 |
4.2.4 解毒酶活性 |
4.2.5 钠离子通道突变 |
4.3 讨论 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 本文创新之处 |
5.3 展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间论文发表情况 |
致谢 |
(6)三种大豆害虫绿色防控的研究(论文提纲范文)
摘要 |
英文摘要 |
1 引言 |
1.1 大豆害虫发生和防治方法 |
1.1.1 大豆害虫发生情况 |
1.1.2 大豆害虫防治措施 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 生物杀虫剂的特点和在大豆田的应用 |
1.2.2 有机硅增效剂和激健增效剂的应用 |
1.2.3 溴氰菊酯的特点及提高利用率的必要性 |
1.2.4 种衣剂防治大豆害虫的应用 |
1.2.5 黄色黏板防治大豆害虫的应用 |
1.3 研究目的与意义 |
2 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 主要仪器设备及试剂 |
2.1.2 供试杀虫剂及增效剂 |
2.1.3 供试昆虫及作物品种 |
2.1.4 试验地点 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 化学杀虫剂减量增效及生物杀虫剂的筛选试验 |
2.2.2 种衣剂防治大豆蚜效果试验 |
2.2.3 物理防治方法黄色黏板防治大豆蚜试验 |
3 结果与分析 |
3.1 化学杀虫剂减量增效及生物杀虫剂的筛选结果 |
3.1.1 防治大豆蚜的杀虫剂药效和减量增效试验结果 |
3.1.2 防治叶螨的杀虫剂药效和减量增效试验结果 |
3.1.3 防治黏虫的杀虫剂药效和减量增效试验结果 |
3.2 吡虫啉种衣剂防治大豆蚜的效果 |
3.2.1 2018年吡虫啉种衣剂防治大豆蚜效果 |
3.2.2 2019年吡虫啉种衣剂防治大豆蚜效果 |
3.3 黄色黏板防治大豆蚜效果 |
3.3.1 2018年黄板处理防治大豆蚜效果 |
3.3.2 2019年黄板处理防治大豆蚜效果 |
4 讨论 |
4.1 生物杀虫剂防治大豆害虫的效果 |
4.2 增效剂对化学杀虫剂防治大豆害虫的增效作用 |
4.3 溴氰菊酯叶背用药防治大豆蚜的增效作用 |
4.4 吡虫啉种衣剂防治大豆蚜效果 |
4.5 黄色黏板防治大豆蚜效果 |
5 结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(7)白纹伊蚊的杀虫剂抗性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一部分 白纹伊蚊溴氰菊酯抗性进化研究 |
前言 |
第一章 实验室溴氰菊酯抗性白纹伊蚊品系的建立 |
1.1 实验室溴氰菊酯抗性白纹伊蚊品系的建立 |
1.1.1 实验材料 |
1.1.2 实验方法 |
1.1.3 实验结果 |
1.2 实验室白纹伊蚊溴氰菊酯抗性进化过程中的交互抗性研究 |
1.2.1 实验材料 |
1.2.2 实验方法 |
1.2.3 实验结果 |
1.3 讨论 |
1.4 小结 |
第二章 实验室白纹伊蚊溴氰菊酯抗药性的产生机制 |
2.1 实验室白纹伊蚊溴氰菊酯抗性进化过程中的kdr基因多态性研究 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验方法 |
2.1.3 实验结果 |
2.2 实验室白纹伊蚊溴氰菊酯抗性进化过程中的代谢酶活性研究 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验方法 |
2.2.3 实验结果 |
2.3 讨论 |
2.4 小结 |
第三章 实验室溴氰菊酯抗性白纹伊蚊品系的适合度代价分析 |
3.1 实验室白纹伊蚊溴氰菊酯抗性进化过程中的种群生命表分析 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 实验方法 |
3.1.3 实验结果 |
3.2 实验室白纹伊蚊溴氰菊酯抗性进化过程中的种群繁殖力分析 |
3.2.1 实验材料与方法 |
3.2.2 实验结果 |
3.3 讨论 |
3.4 小结 |
第二部分 野外白蚊伊蚊抗药性研究 |
前言 |
第四章 广州市白纹伊蚊种群抗药性现状和机制研究 |
4.1 2017年白纹伊蚊野外种群抗药性现状检测 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 实验方法 |
4.1.3 实验结果 |
4.2 2015-2017年间白纹伊蚊野外种群抗药性变化的比较分析 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验方法 |
4.2.3 实验结果 |
4.3 白纹伊蚊野外种群抗药性的机制研究 |
4.3.1 实验材料 |
4.3.2 实验方法 |
4.3.3 实验结果 |
4.4 讨论 |
4.5 小结 |
第五章 广州市白纹伊蚊种群抗药性对策研究 |
5.1 广州市常用杀虫剂使用情况调查 |
5.2 调查结果 |
5.3 讨论 |
5.4 小结 |
全文总结 |
参考文献 |
缩略词 |
攻读学位期间成果 |
致谢 |
(8)白纹伊蚊对挥发性拟除虫菊酯抗性机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
英文缩写及中英文对照表 |
1 前言 |
1.1 蚊虫的危害及防治措施 |
1.1.1 蚊虫的危害 |
1.1.2 蚊虫的防治措施 |
1.2 蚊虫的抗药性现状及抗药性机制 |
1.2.1 蚊虫的抗药性现状 |
1.2.1.1 蚊虫对有机磷类杀虫剂的抗药性现状 |
1.2.1.2 蚊虫对有机氯类杀虫剂的抗药性现状 |
1.2.1.3 蚊虫对氨基甲酸酯类杀虫剂的抗药性现状 |
1.2.1.4 蚊虫对拟除虫菊酯类杀虫剂的抗药性现状 |
1.2.2 蚊虫的抗药性检测方法 |
1.2.3 蚊虫的抗药性机制 |
1.2.3.1 生化抗性 |
1.2.3.2 生理抗性 |
1.2.3.3 行为抗性 |
1.3 拟除虫菊酯类杀虫剂的研究概述 |
1.4 挥发性拟除虫菊酯研究现状 |
1.5 杀虫增效剂的研究现状 |
1.6 昆虫线粒体呼吸链系统概述 |
1.7 立题依据及研究目的 |
2 材料与方法 |
2.1 供试药剂、试剂和实验仪器 |
2.1.1 供试药剂 |
2.1.2 化学试剂 |
2.1.3 分子试剂 |
2.1.4 实验仪器 |
2.2 供试昆虫 |
2.3 挥发性拟除虫菊酯对白纹伊蚊的驱避活性测定 |
2.3.1 Arm-in-cage assay测定挥发性拟除虫菊酯对白纹伊蚊驱避活性 |
2.3.2 国标法测定挥发性拟除虫菊酯对白纹伊蚊驱避活性 |
2.4 挥发性拟除虫菊酯对白纹伊蚊的击倒活性测定 |
2.4.1 Arm-in-cage assay测定挥发性拟除虫菊酯对白纹伊蚊的击倒活性 |
2.4.2 三角瓶密闭熏蒸法测定挥发性拟除虫菊酯对白纹伊蚊的击倒活性 |
2.5 白纹伊蚊对挥发性拟除虫菊酯的抗药性测定 |
2.5.1 白纹伊蚊幼虫对挥发性拟除虫菊酯的抗药性测定 |
2.5.2 白纹伊蚊成蚊对挥发性拟除虫菊酯的抗药性测定 |
2.5.3 抗性评价标准 |
2.6 代谢酶抑制剂对挥发性拟除虫菊酯的增效作用测定 |
2.7 白纹伊蚊10种代谢调控基因的m RNA表达水平测定 |
2.8 白纹伊蚊细胞色素C氧化酶三甲基m RNA表达水平测定 |
2.9 白纹伊蚊成蚊DNA提取和kdr突变检测 |
2.10 白纹伊蚊体内几种酶系活性测定 |
2.10.1 供试蚊虫 |
2.10.2 电子呼吸链复合体酶活性测定 |
2.10.3 Na~+/K~+-ATPase活性测定 |
2.10.4 ATP含量测定 |
2.10.5 多功能氧化酶(MFOs)活性测定 |
2.11 白纹伊蚊代谢速率测定 |
3 结果与分析 |
3.1 挥发性拟除虫菊酯对白纹伊蚊的驱避活性测定结果 |
3.2 挥发性拟除虫菊酯对白纹伊蚊的击倒活性测定结果 |
3.3 白纹伊蚊对挥发性拟除虫菊酯杀虫剂的抗药性测定结果 |
3.3.1 白纹伊蚊幼虫对挥发性拟除虫菊酯杀虫剂的抗药性测定结果 |
3.3.2 白纹伊蚊成蚊对挥发性拟除虫菊酯杀虫剂的抗药性测定结果 |
3.4 代谢酶抑制剂对挥发性拟除虫菊酯的增效作用测定结果 |
3.5 白纹伊蚊10种基因的m RNA表达水平测定结果 |
3.6 白纹伊蚊细胞色素C氧化酶三甲基m RNA表达水平测定结果 |
3.7 白纹伊蚊成蚊DNA提取和kdr突变检测结果 |
3.8 白纹伊蚊体内几种酶系活性测定结果 |
3.8.1 电子呼吸链复合体酶活性测定结果 |
3.8.2 Na~+/K~+-ATPase活性和ATP含量测定 |
3.8.3 多功能氧化酶(MFOs)活性测定结果 |
3.9 白纹伊蚊代谢速率测定结果 |
4 结论与讨论 |
4.1 讨论 |
4.1.1 挥发性拟除虫菊酯对白纹伊蚊的驱避、击倒活性及白纹伊蚊的抗药性研究 |
4.1.2 白纹伊蚊对挥发性拟除虫菊酯的代谢抗性研究 |
4.1.3 白纹伊蚊对挥发性拟除虫菊酯的靶标抗性研究 |
4.1.4 线粒体电子呼吸链系统介导白纹伊蚊对挥发性拟除虫菊酯的抗性机制研究 |
4.2 结论 |
5.有待于进一步探讨的问题 |
5.1 细胞色素氧化酶亚基的高过量表达有待进一步研究 |
5.2 线粒体电子呼吸链复合体酶及Na~+/K~+-ATPase活性升高有待进一步研究 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(9)褐飞虱对醚菊酯抗性的生化与靶标机制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1 害虫抗药性分子机制研究 |
1.1 靶标不敏感性 |
1.2 解毒代谢增强 |
1.3 其他抗性机制 |
2 褐飞虱抗药性现状及抗性分子机理 |
2.1 褐飞虱对有机氯、有机磷和氨基甲酸酯杀虫剂抗性研究 |
2.2 褐飞虱对拟除虫菊酯杀虫剂抗性研究 |
2.3 褐飞虱对新烟碱杀虫剂抗性研究 |
2.4 褐飞虱对其他类型杀虫剂抗性研究 |
3 昆虫对拟除虫菊酯类杀虫剂抗药性分子机制研究 |
3.1 代谢抗性 |
3.2 靶标抗性 |
4 研究目的与意义 |
第二章 褐飞虱对醚菊酯代谢抗性机制初探 |
1 材料与方法 |
1.1 杀虫剂、增效剂与所用试剂 |
1.2 褐飞虱 |
1.3 毒力测定和抗性筛选 |
1.4 褐飞虱总RNA提取 |
1.5 实时荧光定量PCR cDNA合成 |
1.6 实时荧光定量PCR检测 |
1.7 特定P450基因体内RNA干扰 |
1.8 统计分析 |
2 结果 |
2.1 醚菊酯抗性筛选 |
2.2 增效剂实验 |
2.3 P450基因表达量分析 |
2.4 RNA干扰5个P450基因对褐飞虱抗性水平的影响 |
3 讨论 |
第三章 褐飞虱电压门控钠离子通道基因的克隆及其功能和药理学特性研究 |
1 材料与方法 |
1.1 褐飞虱 |
1.2 拟除虫菊酯杀虫剂和所用试剂 |
1.3 褐飞虱总RNA提取 |
1.4 cDNA合成 |
1.5 褐飞虱电压门控钠离子通道基因和TipE基因克隆及表达载体构建 |
1.6 褐飞虱电压门控钠离子通道NlNa_v和TipE基因cRNA合成 |
1.7 非洲爪蟾卵母细胞表达及双电极电压钳检测 |
1.8 钠离子通道检测程序 |
1.9 统计分析 |
2 结果 |
2.1 褐飞虱钠离子通道全长克隆及序列分析 |
2.2 褐飞虱电压门控钠离子通道的不同门控特性分析 |
2.3 褐飞虱电压门控钠离子通道对拟除虫菊酯杀虫剂敏感性差异分析 |
3 讨论 |
第四章 基于褐飞虱电压门控钠离子通道突变的醚菊酯靶标抗性研究 |
1 材料与方法 |
1.1 拟除虫菊酯杀虫剂与所用试剂 |
1.2 褐飞虱 |
1.3 褐飞虱总RNA提取 |
1.4 普通cDNA第一链合成 |
1.5 褐飞虱敏感型电压门控钠离子通道NlNa_v1-1表达载体构建 |
1.6 抗性种群突变位点鉴定 |
1.7 定点突变 |
1.8 褐飞虱电压门控钠离子通道NlNa_v1-1、7个突变体通道和TipE基因cRNA合成 |
1.9 非洲爪蟾卵母细胞准备和体外注射 |
1.10 电生理记录和分析 |
1.11 拟除虫菊酯杀虫剂使用方法 |
1.12 钠离子通道检测程序 |
1.13 统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 褐飞虱对醚菊酯抗性种群中电压门控钠离子通道突变位点的鉴定 |
2.2 3个突变位点对褐飞虱电压门控钠离子通道NlNa_v1-1敏感性的影响 |
2.3 突变位点T~(1o13)A和M~(2k11)T改变褐飞虱电压门控钠离子通道NlNa_v1-1的门控特性 |
2.4 T~(1o13)A突变对德国小蠊电压门控钠离子通道BgNa_v1-1a药剂敏感性和门控特性的影响 |
3 讨论 |
第五章 外显子b对褐飞虱电压门控钠离子通道体外表达水平影响分析 |
1 材料与方法 |
1.1 主要试剂 |
1.2 基于褐飞虱电压门控钠离子通道NlNa_v2-1的突变通道构建 |
1.3 褐飞虱电压门控钠离子通道NlNa_v2-1和7个突变体通道cRNA合成 |
1.4 非洲爪蟾卵母细胞准备和体外注射 |
1.5 电生理记录和分析 |
1.6 CRISPR的dsDNA donor载体和pU6-BbsI-gRNA载体构建 |
1.7 黑腹果蝇卵注射和基因检测 |
2 结果 |
2.1 外显子b在20种昆虫中的序列保守性和可变性剪接类型 |
2.2 Y774A改变褐飞虱钠通道NlNa_v2-1中外显子b对表达水平的负调节 |
2.3 黑腹果蝇电压门控钠离子通道外显子b体内敲除 |
3 讨论 |
全文总结 |
参考文献 |
附录Ⅰ |
附录Ⅱ 攻读学位期间发表的论文 |
附录Ⅲ 攻读学位期间获得的奖励 |
致谢 |
(10)抗药性甜菜夜蛾FMO与黑腹果蝇VGSC的功能特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
中英文缩略词 |
第一章 文献综述 |
1 甜菜夜蛾的抗药性及其机制 |
1.1 甜菜夜蛾概述 |
1.2 甜菜夜蛾的抗药性监测 |
1.3 甜菜夜蛾对杀虫剂抗药性机制 |
2 氰氟虫腙及其抗性 |
2.1 氰氟虫腙概述 |
2.2 氟虫腙的作用机理 |
2.3 氰氟虫腙的抗性及其机制 |
3 黄素单加氧酶(FMO)及其在昆虫中的研究 |
3.1 FMO的分子特征 |
3.2 FMO mRNA的表达模式 |
3.3 FMO的代谢功能研究 |
3.4 昆虫FMO的研究进展 |
4 电压门控钠离子通道(VGSC)与昆虫抗药性 |
4.1 VGSC与神经信号传导 |
4.2 VGSC的生物学特征 |
4.3 昆虫VGSC研究进展 |
5 本论文的研究目的和意义 |
第二章 甜菜夜蛾对氰氟虫腙的代谢抗药性 |
1 材料与方法 |
1.1 供试昆虫 |
1.2 仪器设备 |
1.3 生化药剂 |
1.4 生物测定与室内筛选 |
1.5 增效试验 |
1.6 解毒酶活性测定 |
2 结果与分析 |
2.1 甜菜夜蛾惠州种群对氰氟虫腙的抗药性 |
2.2 甜菜夜蛾FMO的最佳测定条件 |
2.3 甜菜夜蛾抗性/敏感种群的解毒酶活性水平 |
2.4 甜菜夜蛾FMO在不同发育阶段、组织的活性 |
3 讨论 |
第三章 甜菜夜蛾FMO的基因克隆及转录水平研究 |
1 材料与方法 |
1.1 生化药剂 |
1.2 仪器设备 |
1.3 供试昆虫 |
1.4 昆虫细胞培养 |
1.5 药剂胁迫处理 |
1.6 总RNA提取 |
1.7 cDNA合成 |
1.8 PCR反应 |
1.9 PCR产物回收与纯化 |
1.10 连接反应 |
1.11 连接产物的转化、单克隆 |
1.12 序列测定与分析 |
1.13 cDNA序列分析 |
1.14 定量PCR检测mRNA表达量 |
2 结果与分析 |
2.1 甜菜夜蛾FMO的序列特征 |
2.2 甜菜夜蛾FMO的蛋白结构特征 |
2.3 甜菜夜蛾FMO的系统进化 |
2.4 甜菜夜蛾不同发育时期FMO mRNA的表达水平 |
2.5 甜菜夜蛾不同幼虫组织FMO mRNA的表达水平 |
2.6 杀虫剂胁迫对甜菜夜蛾FMO mRNA的表达水平影响 |
3 讨论 |
第四章 甜菜夜蛾FMO的体外表达与功能研究 |
1 材料与方法 |
1.1 生化药剂 |
1.2 实验仪器 |
1.3 昆虫细胞培养 |
1.4 重组杆粒构建 |
1.5 FMO的体外表达 |
1.6 鉴定重组蛋白 |
1.7 蛋白纯化 |
1.8 重组酶活性测定 |
2 结果与分析 |
2.1 甜菜夜蛾FMO的体外表达和纯化 |
2.2 重组SeFMO的最佳表达条件 |
2.3 重组SeFMO的最适pH和最适温度 |
2.4 重组SeFMO对外源化合物的代谢活性 |
3 讨论 |
第五章 黑腹果蝇VGSC转录本的体外表达与药敏性 |
1 材料与方法 |
1.1 生化药剂 |
1.2 仪器设备 |
1.3 果蝇饲养 |
1.4 生物测定 |
1.5 质粒构建 |
1.6 STbl2-Z感受态细胞的制备 |
1.7 质粒转化 |
1.8 质粒提取 |
1.9 质粒线性化 |
1.10 cRNA体外转录 |
1.11 爪蟾卵母细胞制备 |
1.12 显微注射 |
1.13 电压钳系统设置 |
1.14 加药方法 |
1.15 电生理缓冲液 |
1.16 电生理记录和分析 |
2 数据与分析 |
2.1 黑腹果蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂和DDT的敏感性 |
2.2 黑腹果蝇VGSC转录本的体外表达电流 |
2.3 黑腹果蝇VGSC转录本对四氟苯菊酯的敏感性 |
2.4 黑腹果蝇VGSC转录本对甲氧苄氟菊酯的敏感性 |
3 讨论 |
第六章 I1545M与G1571R突变介导的黑腹果蝇VGSC抗药性 |
1 材料与方法 |
1.1 Stbl2感受态细胞制备 |
1.2 引物设计 |
1.3 定点突变PCR |
1.4 消化质粒模板 |
1.5 突变体质粒转化 |
1.6 爪蟾卵母细胞表达与电生理分析 |
2 结果与分析 |
2.1 11545M和G1571R突变对黑腹果蝇VGSC峰电流的影响 |
2.2 11545M和G1571R突变对黑腹果蝇VGSC门控特性的影响 |
2.3 11545M和G1571R突变对黑腹果蝇VGSC对DDT敏感性的影响 |
2.4 11545M和G1571R突变对黑腹果蝇VGSC对拟除虫菊酯敏感性的影响 |
3 讨论 |
全文总结 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
攻读博士学位期间获得的荣誉及参加学术会议 |
四、两种增效剂对氯菊酯的增效研究(论文参考文献)
- [1]牧草盲蝽对三氟氯氰菊酯的抗药性及生理生化与分子机制[D]. 马亿. 内蒙古农业大学, 2021(02)
- [2]棉蚜P450和UGT介导溴氰虫酰胺抗性功能研究[D]. 曾晓春. 吉林大学, 2021(01)
- [3]小菜蛾解毒酶对4类化合物的作用机理研究[D]. 李一帆. 西北农林科技大学, 2021
- [4]丁氟螨酯抗性发展过程中朱砂叶螨基因表达的变化规律[D]. 刘家路. 西南大学, 2021(01)
- [5]麦蚜抗药性监测及其对高效氯氰菊酯抗性机理研究[D]. 龚培盼. 华中农业大学, 2020
- [6]三种大豆害虫绿色防控的研究[D]. 鲁冰瑜. 东北农业大学, 2020(05)
- [7]白纹伊蚊的杀虫剂抗性研究[D]. 苏兴华. 南方医科大学, 2019
- [8]白纹伊蚊对挥发性拟除虫菊酯抗性机理研究[D]. 杨小东. 华南农业大学, 2019(02)
- [9]褐飞虱对醚菊酯抗性的生化与靶标机制[D]. 孙画婳. 南京农业大学, 2018(02)
- [10]抗药性甜菜夜蛾FMO与黑腹果蝇VGSC的功能特性研究[D]. 田祥瑞. 南京农业大学, 2018(05)