小菜蛾抗阿維菌素品系、抗蟲酰肼品系及敏感品系性信息素通訊系統(tǒng)的比較研究.pdf

1、人類活動大大強化了生物的進化壓力,化學防治導致的害蟲抗藥性就是一個典型例子。殺蟲劑脅迫可能對害蟲性信息素通訊系統(tǒng)產(chǎn)生影響,而經(jīng)過長期選擇形成的害蟲抗性品系的信息素通訊系統(tǒng),與其敏感品系相比甚至會存在明顯的分化。性信息素介導的昆蟲雌雄個體間的求偶和交配,具有高度的敏感性和種特異性,因此作為一種重要的害蟲防治途徑,同時又是昆蟲種群繁殖及種問生殖隔離的重要環(huán)節(jié)。研究農(nóng)業(yè)害蟲抗性品系與敏感品系間性信息素通訊系統(tǒng)的變化,有助于我們更加有效的利用昆

2、蟲性信息素來進行害蟲防治,同時有利于我們了解在殺蟲劑選擇下害蟲種群的分化過程。本論文以重要農(nóng)業(yè)害蟲小菜蛾為對象,對其阿維菌素和蟲酰肼抗性品系及其敏感品系的性信息素通訊系統(tǒng)進行了比較研究,同時分析了亞致死劑量阿維菌素處理小菜蛾幼蟲后對所得成蟲信息素通訊系統(tǒng)的影響,主要結果如下:
　　 1小菜蛾抗阿維菌素品系,抗蟲酰肼品系與敏感品系問性信息素通訊系統(tǒng)的差異
　　 求偶行為觀察表明,抗感品系間雌蟲的求偶節(jié)律沒有顯著差異,但兩種

3、抗性品系雌蟲在求偶高峰期的求偶率顯著低于敏感品系。對求偶高峰期雌蟲腺體中性信息素的提取分析發(fā)現(xiàn),兩種抗性雌蟲性信息素滴度都顯著低于敏感雌蟲,尤其是抗阿維菌素品系的雌蟲,其性信息素兩種主要組分的比例(Ald/Ac=1.59:8.41)較敏感品系(Ald/Ac=4.57:5.43)明顯不同。雄蟲對雌性性信息素二元混合物(Ald/Ac=1:1)的EAG反應試驗證明,當性信息素劑量≥10ng時,兩種抗性雄蟲的反應顯著高于敏感品系,但兩種抗性品系

4、間不存在差異；兩種抗性品系對其他比例(Ald/Ac=1:9、3:7、7:3和9:1)性信息素混合物的EAG反應,也顯著高于敏感品系。
　　 2小菜蛾抗阿維菌素品系、抗蟲酰肼品系與敏感品系的風洞行為和交配選擇性
　　 以雌蛾為信息素源對不同品系雄蛾進行的風洞行為反應試驗證明,小菜蛾敏感品系、抗蟲酰肼品系雌蟲對三種品系雄蟲的吸引能力都較高,彼此間沒有顯著差異,而抗阿維菌素品系雌蟲對敏感品系、抗蟲酰肼品系雄蟲的引誘能力(達誘芯

5、的比例分別為20.0和30.0％),都低于抗阿維菌素品系雄蟲的35.0％,其中敏感品系與抗阿維菌素品系間存在顯著差異。進一步的交配選擇性試驗表明,敏感品系和抗蟲酰肼品系間存在同征交配現(xiàn)象；敏感品系和抗阿維菌素品系組合中,無論抗性還是敏感品系都傾向于和敏感品系交配；而在抗蟲酰肼和抗阿維菌素品系組合中,兩種雄蟲都傾向于扣抗蟲酰肼品系雌蟲交配?？梢?抗阿維菌素品系雌蟲性信息素組分間比例的明顯變化,影響了雌蟲對雄蟲的吸引力,并進而降低其交配機會

6、。這一結果對基于抗性基因稀釋的害蟲“庇護所”抗藥性治理策略的正確實施,以及高效利用性信息素進行害蟲預測和防治,均具有重要的指導意義。
　　 3小菜蛾抗阿維菌素品系與敏感品系雜交F1代的性信息素通訊系統(tǒng)
　　 敏感品系和抗阿維菌素品系的正反交F1代Z1(敏感雌蟲×抗性雄蟲)和Z2(敏感雄蟲×抗性雌蟲)雌蟲的求偶節(jié)律和兩個親本類似,但雌蟲暗期的求偶率、性信息素組分 Z11—16:Ald的滴度、以及雄蛾對不同劑量性信息素混合物

7、(Z11—16:Ald和Z11—16:Ac=1:1)的EAG反應均有明顯變化,表現(xiàn)為介于兩親本之間,且具有明顯的母本偏向性；雌蟲的另一性信息素組分Z11-16:Ac的滴度在Z1、Z2和抗性品系間相似,均顯著低于敏感品系。進一步對自交和回交后代等進行分析,有望闡明抗感品系間性信息素通訊系統(tǒng)差異的遺傳機制。
　　 4亞致死劑量的阿維菌素處理幼蟲對小菜蛾性信息素的影響
　　 亞致死劑量阿維菌素處理敏感品系小菜蛾三齡幼蟲,顯著延

8、長了幼蟲到蛹的發(fā)育時間并降低了蛹重。試蟲羽化后,處理雌蛾高峰期的求偶率顯著低于對照雌蛾；與對照雌蛾相比,處理雌蛾兩種性信息素組分(尤其是Z11—16:Ald)的滴度顯著減少,但兩組分(Z11—16:Ald和Z11—16:Ac)間的比例沒有顯著差異。亞致死劑量的阿維菌素處理后,雄蟲對不同劑量的雌性性信息素二元混合物的EAG反應增強,當處理劑量為1ng-100ng時達到顯著水平；處理劑量在1000ng時,處理組仍然高于對照組,但差異不顯著。