山东省主要菜区瓜(棉)蚜(Aphis gossypii Glover)抗药性及机理研究

利用毛细管点滴法测定了山东省 4个主要菜区瓜 (棉 )蚜 (Ap his gossypiiGlover)对氰戊菊酯、吡虫啉、氧乐果和灭多威的抗性。结果表明 ,聊城种群对氰戊菊酯的抗性高达 12 1710 .1倍 ,对吡虫啉、氧乐果和灭多威也分别产生了 9.6、2 9.4及 7.9倍的抗性 ;寿光种群对氰戊菊酯的抗性也高达 2 74 59.3倍 ,对吡虫啉、氧乐果和灭多威的抗性分别为 4 .1、18.1及 2 .9倍 ;苍山、泰安两种群对 4种药剂的抗性亦有不同程度的提高。离体酶活性和增效剂测定结果表明 ,聊城种群的抗药性与多功能氧化酶、羧酸酯酶、谷胱甘肽转移酶和乙酰胆碱酯酶活力提高均有关系。

花椒棉蚜发生动态、抗药性水平及防治药剂筛选

为明确花椒园棉蚜Aphis gossypii的发生动态、最佳防治时期和抗药性水平,筛选其防治药剂,采用对角线五点抽样法调查花椒园棉蚜的发生动态,室内生物测定陕西省4个市县的棉蚜种群对6种常用药剂的抗性水平,田间筛选棉蚜的最佳防治药剂。结果表明:棉蚜在花椒生长季节均有发生,发生高峰期为5月中旬、7月上旬或8月上旬;韩城地区的棉蚜种群对吡虫啉、啶虫脒、毒死蜱、高效氯氟氰菊酯、联苯菊酯和阿维菌素均表现出抗性,岐山县和凤县的棉蚜种群对6种药剂均无抗药性;氟啶虫酰胺、螺虫乙酯和阿维菌素的室内毒力效果较好,田间试验时50%氟啶虫酰胺水分散粒剂(WG)速效性和持效性较好。4月下旬至5月上旬是防治花椒园棉蚜的关键时期,建议使用氟啶虫酰胺、噻虫嗪或螺虫乙酯等药剂进行防治。

棉蚜抗药性现状及治理策略

棉蚜Aphis gossypii Glover是农业生产上最重要的害虫之一。化学杀虫剂一直以来都是棉蚜综合防治体系中的重要组成部分,但化学杀虫剂的不合理使用导致棉蚜对多种杀虫剂均产生了高水平抗性。现有研究表明,靶标位点突变、解毒酶基因的过表达以及某些肠道共生菌丰度的变化是导致棉蚜对杀虫剂产生抗性的主要机制。针对棉蚜抗性发展现状及其抗药性机制,制定科学合理的抗性治理策略,是充分发挥化学防治的优势、实现棉蚜可持续治理的关键。本文主要从棉蚜的抗药性现状、抗性机制和抗性治理策略3个方面对近10多年的主要进展进行了综述,旨在为棉蚜抗药性长效治理和科学施策提供理论依据。

我国棉蚜抗药性研究现状

简要综述自 2 0世纪 6 0年代以来 ,我国棉蚜的抗性发生和发展情况 ,以及棉蚜抗性机制的研究进展。害虫的抗性与农药的使用密切相关。我国棉蚜的抗性随着有机磷、氨基甲酸酯类和拟除虫菊酯类农药在我国棉区的交替使用或停用而波动。国内外的研究结果证明 。

棉蚜抗药性及其化学防治

棉蚜[Aphis gossypii(Glover)]属半翅目蚜科,是一种世界性的害虫,主要通过取食植物汁液和传播病毒给农业生产造成严重损失。长期以来,棉蚜的防治一直以化学防治为主,棉蚜对有机氯、有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、新烟碱类等多种杀虫药剂已经产生了抗性。本文主要从棉蚜抗药性发展历史、抗药性机制以及棉蚜的化学防治等方面进行论述,期望能为农业生产上延缓棉蚜抗药性产生、有效治理棉蚜提供指导。

不同寄主植物与棉蚜酯酶活性的关系

通过测定不同越冬寄主植物棉蚜Aphisgossypii种群α 乙酸萘酯 (α NA)酯酶的活力 ,结果表明 :山东高密棉田棉蚜种群酯酶活力是北京花椒棉蚜酯酶活力的 2 4倍 ,石榴、木槿上棉蚜酯酶活力是花椒棉蚜酯酶活力的 1 3～ 1 5倍。不同寄主植物棉蚜α NA酯酶和 β NA酯酶的频率分布表明 :鼠李、花椒棉蚜的α NA酯酶频率分布范围较集中 ,酯酶活力 (每 0 0 33头蚜虫的OD值 )小于 0 10时的频率分别为 70 %和 62 % ,其个体累积率达 50 %时的酯酶活性 (EF50 )分别为 0 0 8和 0 0 85(每 0 0 33头蚜虫的OD值 ) ;石榴、木槿和棉苗上α NA酯酶频率分别为 2 5%、 31%和4 5% ,其EF50 分别为 0 154、 0 1368和 0 1138,酯酶活力明显比鼠李和花椒棉蚜高 ;高密棉蚜为4 % ,EF50 为 0 2 113,频率分布范围较宽。β NA酯酶的频率分布 ,鼠李、花椒、木槿和棉苗上棉蚜酯酶活力 (每 0 0 33头蚜虫的OD值 )小于 0 10时为 52 %～ 62 %的个体 ,EF50 分别为 0 0 98、0 0 84、 0 10 2和 0 0 91,寄主之间差异不大 ,而石榴和高密棉蚜分别为 2 3%和 3% ,EF50 分别为0 135和 0 2 136,与其它

河北省棉蚜对新烟碱类杀虫剂敏感基线及抗药性水平

为了准确评价河北省棉蚜对新烟碱类杀虫剂抗药性水平。本试验采用浸渍法,测定了河北省不同棉区棉蚜种群对4种新烟碱类杀虫剂的敏感性水平,并以国内相同方法中最敏感品系作为基线进行了比较,结果表明,与历史敏感基线比较,河北省各棉区棉蚜种群对吡虫啉抗性均达到了极高抗水平,其抗性指数最高为1367.3;对氟啶虫胺腈抗性也达到了高抗至极高抗水平;但是对噻虫嗪和噻虫胺抗性只达到了中至高抗水平。以室内饲养敏感种群为基线横向比较,发现河北省各棉区棉蚜对噻虫嗪抗药性指数最高为74.29,对吡虫啉最高为32.13,氟啶虫胺腈最高为21.97,噻虫胺最高仅为7.14。综合来看,河北省棉蚜对包括第四代氟啶虫胺腈在内的新烟碱类杀虫剂均产生了高至极高的抗药性水平。

华北棉区主要害虫抗药性监测与治理技术示范

【目的】华北地区转基因Bt棉大面积种植后,刺吸式口器害虫已成为棉花主要害虫。本研究旨在监测明确棉花主要害虫对田间常用杀虫剂抗性水平变化,以指导田间合理用药。【方法】2013-2015年分别采用叶片药膜法和点滴法系统监测了河北省邱县、山东省滨州市、河南省西华县棉铃虫Helicoverpa armigera、棉蚜Aphis gossypii、绿盲蝽Apolygus lucorum对常用杀虫药剂的抗性动态变化情况。【结果】棉铃虫对辛硫磷、高效氯氟氰菊酯抗性呈上升趋势,抗性倍数都在20倍以上,对甲氨基阿维菌素苯甲酸盐从敏感状态转为中等水平抗性,抗性倍数在10倍以上。棉蚜对杀虫剂抗性水平都比较高,特别是对氧化乐果、高效氯氰菊酯、吡虫啉都已产生了高水平抗性,抗性倍数都在100倍以上。绿盲蝽对吡虫啉从敏感状态转为中等水平抗性,抗性倍数在10倍以上,对马拉硫磷、灭多威等药剂抗性倍数还维持在10倍以下,对高效氯氟氰菊酯只监测到滨州种群产生了中等水平的抗性,抗性倍数达到了95倍。在明确棉花害虫抗药性水平的基础上,对山东滨州棉花害虫实施了以轮换用药为主的抗性治理示范,示范区比农户自防对照区减少3次用药,增加棉花产量7.53%,节本增收109.16元,取得了较好的示范效果和经济效益。【结论】当前华北棉区主要害虫抗性水平上升,急需开展以轮换用药为主的抗性治理措施。

北疆地区棉蚜对不同杀虫剂敏感度水平测定

为了解北疆不同地区棉蚜种群对不同类型杀虫剂的敏感度水平,科学指导北疆地区棉蚜的化学防治,利用FAO推荐的叶片浸渍法(1980)测定北疆地区4个棉蚜田间种群对4类杀虫剂的敏感性。结果表明,新农大种群对杀虫剂的敏感水平最高,不同类型杀虫剂的毒力大小顺序为:新烟碱类>有机磷类>抗生素类>拟除虫菊酯类。安宁渠种群较石河子种群更为敏感。石河子垦区内的两个不同种群对菊酯类处于相对敏感状态;对有机磷类产生了明显抗药性,147团种群对辛硫磷的相对抗性倍数为951.8倍,新湖农场种群更达到了1236.9倍;147团种群和新湖种群对啶虫脒亦产生了明显的抗药性,相对抗性倍数分别为134.4倍和270.0倍,但对吡虫啉的敏感度较高。石河子垦区应限制使用新烟碱类的啶虫脒和有机磷类杀虫剂,以减缓棉蚜抗性的发展。

山东省不同地区棉蚜对新烟碱类杀虫剂的抗药性检测及酶抑制剂的增效作用研究

为明确山东省棉蚜对新烟碱类杀虫剂的抗性水平,采用毛细管微量点滴法测定了泰安、聊城和东营3个田间种群及1个敏感种群对吡虫啉、烯啶虫胺、啶虫脒、噻虫嗪、噻虫啉、噻虫胺6种新烟碱类杀虫剂的敏感性,同时测定了磷酸三苯酯(TPP)、顺丁烯二酸二乙酯(DEM)和增效醚(PBO)3种酶抑制剂的增效作用。结果表明:泰安棉蚜种群对烯啶虫胺的抗性倍数为16.95,处于中等抗性水平,对吡虫啉和啶虫脒的抗性倍数分别为5.69和9.57,已产生低水平抗性,对噻虫胺、噻虫嗪和噻虫啉的抗性倍数均小于3.0,仍较敏感;聊城棉蚜种群对吡虫啉、啶虫脒和噻虫嗪的抗性倍数分别为28.51、25.88和18.16,属中等抗性水平,对噻虫啉和噻虫胺的抗性倍数分别为6.01和6.37,已产生低水平抗性,对烯啶虫胺仍处于敏感阶段;东营棉蚜种群对吡虫啉、啶虫脒和噻虫胺的抗性倍数分别为37.95、21.52和12.95,已产生中等水平抗性,对噻虫啉、烯啶虫胺和噻虫嗪的抗性倍数分别为7.07、6.38和4.75,处于低水平抗性阶段。多功能氧化酶抑制剂PBO和羧酸酯酶抑制剂TPP对6种供试新烟碱类杀虫剂的增效作用明显,谷胱甘肽-S-转移酶抑制剂DEM对这6种药剂也具有一定的增效作用。研究表明,山东省泰安等3地区棉蚜种群对6种新烟碱类杀虫剂均产生了不同程度的抗药性,多功能氧化酶和羧酸酯酶可能在棉蚜对该类杀虫剂的抗性中起主要作用,谷胱甘肽-S-转移酶可能也具有一定的作用。

取食不同寄主植物对棉蚜后代抗药性的影响

测定了 5种药剂对棉蚜Aphisgossypii抗氰戊菊酯、吡虫啉品系和敏感品系取食棉花、黄瓜和石榴的后代的毒力 ,并对它们的后代体内乙酰胆碱酯酶和羧酸酯酶的比活力做了初步探索。结果表明 ,氰戊菊酯抗性品系取食棉花比取食黄瓜的后代对氰戊菊酯的抗性大 76 4倍 ,对灭多威、氧乐果、硫丹和吡虫啉的抗性也大 0 5～ 4 6倍 ;取食石榴的后代对 5种药剂的抗性介于取食棉花和黄瓜的之间。吡虫啉抗性品系的测定结果与氰戊菊酯抗性品系基本一致。敏感品系取食黄瓜比取食棉花的后代对 5种药剂的敏感性更高。 3个品系取食不同植物的后代相比 ,其体内乙酰胆碱酯酶的比活力 ,取食棉花的为取食黄瓜的 2 4～ 2 8倍 ;羧酸酯酶的比活力 ,取食棉花的为取食黄瓜的 1 8～ 2 4倍。证明棉蚜的抗性和敏感品系取食的寄主植物不同 ,可引起对药剂敏感性的变化。乙酰胆碱酯酶和羧酸酯酶活力的变化均是引起这种变化的重要因素。

棉蚜抗氧化乐果品系及敏感品系羧酸酯酶性质的比较

在室内用氧化乐果逐代筛选的棉蚜抗性品系 ,相对于敏感品系的抗性倍数是 17。用α 乙酸萘酯 (α NA)、α 丁酸萘酯(α NB)、α 磷酸萘酯 (α NP)和 β 磷酸萘酯 (β NP)作底物比较研究了氧化乐果抗性和敏感品系棉蚜Aphisgossypii羧酸酯酶的比活力、米氏常数 (Km)和最大反应速度 (Vmax)等有关的动力学常数。以α NA和α NB作底物时 ,抗性品系棉蚜的比活力显著低于敏感品系的 ;以α NP和β NP作底物时 ,两个品系棉蚜的比活力、Km 和Vmax没有明显差异。用α NA、β NA作底物染色做酯酶同工酶电泳 ,抗性品系棉蚜的酯酶同工酶染色比敏感品系棉蚜的浅。

新疆棉花主要害虫对几种杀虫剂的抗药性测定

从1992至1998年,分别用毛细管微量点滴法和玻片浸渍法测定了新疆主要棉区的棉铃虫、棉蚜、棉叶螨对杀虫剂的敏感性,结果表明棉铃虫对拟除虫菊酯类药剂基本处于敏感阶段,棉蚜对各种药剂已产生不同程度的抗药性,棉叶螨对有机磷类杀虫剂已产生低至中等水平的抗药性,对杀螨剂仍处于敏感阶段,根据敏感性测定结果和新疆棉花种植特点,对延缓和治理新疆棉花主要害虫抗药性进行了探讨。

河北邢台和江苏南京地区棉蚜对丁硫克百威和吡虫啉的抗性

【目的】对河北邢台和江苏南京地区棉蚜(Aphis gossypii Glover)进行抗性监测,了解棉蚜对丁硫克百威和吡虫啉的抗性发展情况,为抗性治理提供理论依据。【方法】以用药水平最低的新疆南疆种群作为相对敏感种群,通过室内毒力测定、离体酶活力测定、相对表达量分析,研究新疆南疆、河北邢台及江苏南京3个地区棉蚜对丁硫克百威和吡虫啉潜在的代谢抗性机制。【结果】河北邢台和江苏南京地区的棉蚜对丁硫克百威仍处于敏感阶段;但对吡虫啉的抗性已有所发展,抗性水平分别为4.87和8.72倍,为低水平抗性阶段。解毒代谢酶活力对比研究发现,3个地区田间种群之间多功能氧化酶、酯酶及谷胱甘肽转移酶的活力均存在显著差异,江苏南京种群的酯酶活力显著高于新疆南疆种群。定量PCR分析表明,河北邢台地区棉蚜的羧酸酯酶表达量较高,是新疆种群棉蚜的3.28倍。【结论】田间棉蚜已对吡虫啉产生了低水平的抗性,酯酶活力升高在棉蚜对吡虫啉低水平抗性形成中发挥作用。

河北省不同地区棉蚜种群对6种杀虫剂的抗性动态

为了明确河北省不同地区棉蚜种群对主要杀虫剂的抗性水平及其发展趋势,采用浸渍法,于2014—2020年分别测定了河北省保定、沧州和邯郸地区棉蚜种群对6种杀虫剂的敏感性。结果表明:与国内历史敏感基线相比较,河北省棉蚜对高效氯氰菊酯、丁硫克百威、吡虫啉和氟啶虫胺腈的抗性均达到高抗至极高抗水平,抗性最高分别达到242、13353、1367和205倍;对氧乐果和噻虫嗪的抗性也达到中等至高水平抗性。应用Pearson相关性分析评估各药剂的logLC50值的相关性,发现保定种群对吡虫啉和氟啶虫胺腈(r=0.77,p=0.041)、噻虫嗪和氟啶虫胺腈(r=0.98,p<0.001)的抗性呈显著正相关;沧州种群对高效氯氰菊酯和丁硫克百威(r=0.81,p=0.027)、高效氯氰菊酯和噻虫嗪(r=0.90,p=0.006)、丁硫克百威和噻虫嗪(r=0.91,p=0.005)的抗性呈显著正相关;邯郸种群对高效氯氰菊酯和噻虫嗪(r=0.83,p=0.022)、高效氯氰菊酯和氟啶虫胺腈(r=0.97,p<0.001)、丁硫克百威和氟啶虫胺腈(r=0.77,p=0.045)的抗性呈显著正相关。本研究结果表明,河北省棉蚜种群对6种杀虫剂的抗性显著,且可能存在严重的交互抗性。

应用酶标仪动力学方法监测棉蚜的抗药性

用酶标仪动力学测定法对3个抗性水平不同的棉蚜品系（R1、R2和R3）和1个敏感品系（S）的羧酸酯酶进行了研究，S、R1、R2和R3品系对α-乙酸萘酯（α-NA）的平均比活力分别为57．10、1171．69、1236．14和3293．00μmol·mgpro－1·min-1（分光光度计终点测定法）和38．24、85．27、198．14和762．25mOD·min－1·aphid-1（酶标仪动力学法）。终点测定法结果显示出不同品系间最大相差达60倍；酶标仪动力学测定法研究表明，4个棉蚜品系羧酸酶活性与其抗药性程度显著相关。通过对这两种方法的比较，酶动力学方法的测定结果更可靠。

新疆北疆棉蚜抗药性测定及发展动态分析

测定了溴氰菊酯、氯氰菊酯、氧化乐果、马拉硫磷、甲基对硫磷、久效磷、灭多威、吡虫啉、烟碱等 9种杀虫剂对北疆棉蚜的毒力 ,并与 1988年的测定结果比较表明 ,北疆棉蚜对各类药剂的抗性均有不同程度的上升。对有机磷类杀虫剂抗性发展较为缓慢 ,抗性倍数为 0 .3～ 6 .8,处于敏感和低抗水平 ;对溴氰菊酯处于高抗水平 ,抗性倍数达 118.2 ;对氯氰菊酯处于低抗水平 ;对灭多威的抗性发展较快 ,抗性倍数上升至 15 .9。在供试药剂中吡虫啉的毒力最高 (L D5 0 =0 .2 7ng·头 - 1 )。

陕西棉蚜抗药性监测

１９９０～１９９５年测定了陕西棉花伏蚜对１３种杀虫剂的抗药性。结果表明，陕西棉蚜对溴氰菊酯、氰戊菊酯、三氟氯氰菊酯、氯氰菊酯产生了极高水平抗药性；除对久效磷产生５．２～９．８倍的低水平抗性外，对其它供试的有机磷杀虫剂均处于敏感或敏感性降低阶段；对灭多威已产生２０．４倍的抗药性。抗性变化趋势表明，棉蚜对菊酯类杀虫剂的抗性发展很快，而对有机磷杀虫剂的抗性变化平缓。

棉蚜对几种杀虫剂抗性的监测

１９９１～１９９５年系统监测了河北省广平、冀县、献县、辛集和定兴棉蚜对几种常用杀虫剂的抗药性。５年内，各地棉蚜对溴氰菊酯的抗性在１１００～１７０００倍的超高抗范围内波动；对久效磷、氧化乐果和呋喃丹的抗性多在１０～４０的中抗范围，个别年份及个别地区为低抗或高抵。５年内，棉蚜对上述３种药剂的抗性无明显发展。对另一种氨基甲酸酯类杀虫剂涕灭威，各地棉蚜仍基本上敏感。不同地区棉蚜的抗药性水平无明显的差异。

棉蚜抗药性机理研究进展

棉蚜的抗药性涉及到代谢酶活力的提高、靶标部位的不敏感以及表皮穿透作用的降低。该文重点概述了棉蚜代谢抗性和靶标抗性方面的研究进展 ;介绍了棉蚜抗性中存在的交互抗性、负交互抗性 ,讨论了抗性稳定性以及寄主植物和转基因棉对棉蚜抗药性的影响。