镉和氯虫苯甲酰胺对亚洲玉米螟生长发育和解毒酶活性的影响

【目的】明确亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis对镉和氯虫苯甲酰胺的防御机制,评价重金属和农药污染对昆虫的累积效应。【方法】将亚洲玉米螟初孵幼虫接入含5 mg/kg镉、0.003 mg/kg氯虫苯甲酰胺以及5 mg/kg镉+0.003 mg/kg氯虫苯甲酰胺的人工饲料中饲养,以正常饲料饲养作为对照。记录发育历期、体重、成虫羽化率和畸形蛹率,测定不同发育阶段(3龄幼虫、雌雄蛹和雌雄成虫)中解毒酶[谷胱甘肽-S-转移酶(glutathione-S-transferase,GST)、羧酸酯酶(carboxylesterase,CarE)和乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE)]活性。【结果】5 mg/kg镉、0.003 mg/kg氯虫苯甲酰胺及其复合处理(5 mg/kg镉+0.003 mg/kg氯虫苯甲酰胺)对亚洲玉米螟的生长发育均产生影响,氯虫苯甲酰胺处理组亚洲玉米螟幼虫历期最长,较对照组显著延长7.1 d;其蛹重、成虫重和成虫羽化率最低,较对照组分别显著降低9.1 mg,2.4 mg和25.5%。镉+氯虫苯甲酰胺处理组亚洲玉米螟幼虫历期比氯虫苯甲酰胺处理组缩短4.9 d,其畸形蛹率最高,较对照组显著上升19.4%;成虫历期最短,较对照组显著降低1.6 d。镉、氯虫苯甲酰胺及镉+氯虫苯甲酰胺对亚洲玉米螟的解毒酶活性也有影响,与对照相比,镉、氯虫苯甲酰胺及镉+氯虫苯甲酰胺对亚洲玉米螟3龄幼虫、雌雄蛹和雄成虫中GST活性均表现为诱导作用,且镉+氯虫苯甲酰胺处理组不同发育阶段亚洲玉米螟的GST活性均显著高于其他处理组和对照组。与对照相比,镉、氯虫苯甲酰胺及镉+氯虫苯甲酰胺对不同发育阶段亚洲玉米螟的CarE活性表现为抑制作用,且镉+氯虫苯甲酰胺处理对各发育阶段亚洲玉米螟CarE活性的抑制作用最强。与对照相比,镉、氯虫苯甲酰胺及镉+氯虫苯甲酰胺对亚洲玉米螟3龄幼虫AChE活性表现为诱导作用,而对蛹和成虫中AChE活性的作用不一。【结论】5 mg/kg镉、0.003 mg/kg氯虫苯甲酰胺及其复合处理均能够影响亚洲玉米螟的生长发育,对其解毒酶活性有不同程度的影响。