山西東亞飛蝗兩種群有機(jī)磷抗性相關(guān)酶系的研究.pdf

1、東亞飛蝗是中國重要農(nóng)業(yè)害蟲之一,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)危害極其嚴(yán)重.在山西南部猖獗區(qū)每年發(fā)生兩代,其災(zāi)變類型屬于暴發(fā)性蝗災(zāi).目前控制蝗蟲仍以化學(xué)防治為主,由于大量使用化學(xué)農(nóng)藥,東亞飛蝗對常用有機(jī)磷殺蟲劑產(chǎn)生抗藥性的問題已經(jīng)引起了有關(guān)植保部門的注意.害蟲對殺蟲劑的抗性機(jī)制主要有代謝抗性和靶標(biāo)抗性.代謝抗性是指對殺蟲劑起水解或隔離作用的酶系發(fā)生改變,從而對殺蟲劑起到解毒作用,相關(guān)解毒酶系有酯酶、谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶等;靶標(biāo)抗性是指由于殺蟲劑作用靶標(biāo)敏感

2、度降低而產(chǎn)生的抗性.如有機(jī)磷和氨基甲酸酯殺蟲劑的作用靶標(biāo)-乙酰膽堿酯酶的敏感度降低.這兩種抗性機(jī)理在果蠅、蚊類等害蟲中已經(jīng)有深入的研究.該文選取山西東亞飛蝗永濟(jì)和臨猗兩個(gè)有機(jī)磷殺蟲劑選擇壓力不同的種群進(jìn)行有機(jī)磷抗性相關(guān)酶系生化特性研究.永濟(jì)伍姓湖蝗區(qū)屬于內(nèi)澇蝗區(qū),多年以來一直是重點(diǎn)化學(xué)防治蝗區(qū).近年來,當(dāng)?shù)刂脖２块T在防治過程中發(fā)現(xiàn),常用有機(jī)磷對該地區(qū)東亞飛蝗的防效有所降低.臨猗南趙蝗區(qū)屬于河泛蝗區(qū),從1985年以來,該蝗區(qū)發(fā)生情況較為平

3、緩,對該蝗區(qū)的治理以監(jiān)測防治為主,很少使用化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行防治.因而東亞飛蝗永濟(jì)種群的有機(jī)磷農(nóng)藥選擇壓力較大,而臨猗種群有機(jī)磷農(nóng)藥選擇壓力較小.谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶活性在兩個(gè)種群中不存在顯著差異.永濟(jì)種群雌雄個(gè)體谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶活性分別是臨猗種群的1.03和0.86倍.對兩個(gè)種群谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶活性大小的分布統(tǒng)計(jì)表明,種群間酶活性沒有出現(xiàn)較大的分化,即兩個(gè)種群谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶活性分布相似.在永濟(jì)種群中沒有發(fā)現(xiàn)其谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移

4、酶活性上升的趨勢.在該文研究的兩種代謝酶中,可能只有酯酶在有機(jī)磷抗性中起作用,而谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶在有機(jī)磷抗性可能不起作用.乙酰膽堿酯酶動(dòng)力學(xué)研究表明,以乙酰硫代膽堿(ATC)為底物時(shí),永濟(jì)種群的K<,m>值高于臨猗種群的K<,m>值,但是永濟(jì)種群的V<,max>值顯著低于臨猗種群的V<,max>值.兩個(gè)種群乙酰膽堿酯酶Triton X-100粗提物的活性均被高濃度的模式底物乙酰硫代膽堿所抑制.選用對氧磷、氧化毒死蜱及甲基內(nèi)吸磷三種有

5、機(jī)磷化合物對兩個(gè)種群乙酰膽堿酯酶Triton X-100粗提物進(jìn)行體外抑制,結(jié)果表明,永濟(jì)種群乙酰膽堿酯酶對三種有機(jī)磷的敏感性顯著低于臨猗種群.臨猗種群對氧化毒死蜱的敏感性比永濟(jì)種群高7.0倍;臨猗種群對對氧磷的敏感性較永濟(jì)種群高2.1倍;臨猗種群對甲基內(nèi)吸磷的敏感度是永濟(jì)種群的2.4倍.永濟(jì)種群乙酰膽堿酯酶對其底物乙酰硫代膽堿(ATC)水解能力和親和性的降低及對三種有機(jī)磷敏感性的下降可能與該種群對某些有機(jī)磷產(chǎn)生抗性有關(guān).綜上所述,通過