我國(guó)煙粉虱生物型、遺傳分化及對(duì)常用殺蟲劑的抗性機(jī)理研究.pdf

1、近10多年來(lái),煙粉虱Bemisia tabaci廣泛入侵我國(guó),并在我國(guó)取代了危害不嚴(yán)重的土著煙粉虱,給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了巨大的危害,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。B型煙粉虱是最早傳入我國(guó)的煙粉虱入侵生物型,自20世紀(jì)90年代中期入侵我國(guó)以來(lái),已經(jīng)在我國(guó)許多省份暴發(fā)危害；Q型煙粉虱是繼B型煙粉虱后近幾年新傳入我國(guó)的入侵生物型,現(xiàn)已在多個(gè)省份暴發(fā)成災(zāi),成為我國(guó)蔬菜、棉花和花卉等經(jīng)濟(jì)作物上的主要害蟲之一。為了解我國(guó)煙粉虱生物型的地理分布及遺傳分化,明確外來(lái)

2、煙粉虱的入侵情況及可能的入侵機(jī)制以及對(duì)常用農(nóng)藥的抗性,本論文通過(guò)田間廣泛的煙粉虱樣本采集,對(duì)我國(guó)煙粉虱的生物型分布及遺傳分化進(jìn)行了調(diào)查研究,并以入侵生物型新傳入地華中地區(qū)為代表,對(duì)該地區(qū)主要經(jīng)濟(jì)作物上煙粉虱生物型的組成情況及入侵型種群動(dòng)態(tài)進(jìn)行了系統(tǒng)的調(diào)查、研究和分析。同時(shí)進(jìn)行了煙粉虱對(duì)新煙堿類、擬除蟲菊酯類及吡蚜酮等常用防治藥劑的抗性分子機(jī)理方面的研究。主要研究結(jié)果如下:
　　 通過(guò)mtDNA CO1基因序列分析鑒定我國(guó)23個(gè)省

3、份50個(gè)地區(qū)煙粉虱的生物型,共采集到煙粉虱6種生物型,分別為入侵型B型、Q型和土著型ZHJ1型、ZHJ2型、ZHJ3型和FJ型。通過(guò)cDNA-AFLP對(duì)其中的19個(gè)種群進(jìn)行了遺傳多態(tài)性分析,其中7個(gè)B型煙粉虱種群間的相似系數(shù)高于9個(gè)Q型煙粉虱種群間的相似系數(shù),說(shuō)明Q型煙粉虱種群間的遺傳分化比B型煙粉虱種群間的遺傳分化更大,而較高水平的遺傳分化可能更有利于Q型煙粉虱的入侵。
　　 采用RAPDs和mtCO1基因序列分析鑒定華中地區(qū)

4、煙粉虱的生物型,結(jié)果顯示,該地區(qū)至少存在4個(gè)煙粉虱生物型,分別為B、Q、ZHJ1和ZHJ3。通過(guò)對(duì)該地區(qū)煙粉虱不同生物型在不同時(shí)間、不同空間種群動(dòng)態(tài)的分析,結(jié)果表明:Q型煙粉虱在華中地區(qū)東南部的廣大地區(qū)已成功建立種群,并成為優(yōu)勢(shì)種；華中地區(qū)西北部仍有一些土著種群的分布,西部山區(qū)的地理因素和種植方式不同等因?yàn)榭赡軠p緩Q型煙粉虱的入侵速度。對(duì)寄主植物的分析發(fā)現(xiàn),ZHJ1表現(xiàn)出寡食性,棉花可能是zHJ1型煙粉虱的最適寄主植物；其它生物型,如B

5、、Q和ZHJ3型則表現(xiàn)為多食性。據(jù)此,我們推斷Q型煙粉虱在華中地區(qū)的廣泛分布可能與該生物型具有較強(qiáng)的新煙堿類農(nóng)藥抗性,以及它的多食性和較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)能力有關(guān)。
　　 通過(guò)浸葉法生物測(cè)定,評(píng)估我國(guó)目前廣泛發(fā)生的B型煙粉虱和Q型煙粉虱對(duì)幾種新煙堿類殺蟲劑和吡蚜酮的抗性。結(jié)果表明,近些年來(lái)在我國(guó)危害的Q型煙粉虱對(duì)新煙堿類殺蟲劑有較高水平的抗性,其中對(duì)吡蟲啉和噻蟲嗪表現(xiàn)出顯著的抗性,對(duì)啶蟲脒和呋蟲胺的抗性水平相對(duì)較低；同時(shí)對(duì)吡蚜酮也表現(xiàn)出較

6、高水平的抗性。通過(guò)RT-PCR熒光定量法分析6個(gè)煙粉虱品系的P450 CYP6CM1基因的增量表達(dá),并對(duì)其可能產(chǎn)生的交互抗性進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果表明,煙粉虱對(duì)新煙堿類殺蟲劑和吡蚜酮可能存在交互抗性,其抗性指數(shù)與CYP6CM1基因表達(dá)水平具有顯著相關(guān)性,說(shuō)明該抗性的產(chǎn)生可能與CYP6CM1基因的增量表達(dá)有關(guān)。
　　 使用TaqMan(R)等位基因識(shí)別方法,對(duì)Q型煙粉虱鈉離子通道兩個(gè)kdr突變位點(diǎn)L925Ⅰ和T929Ⅴ的頻率與DDT

7、和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥劑量進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果表明,L925Ⅰ在B型品系和Q型品系中均有發(fā)現(xiàn),而T929Ⅴ沒有在B型煙粉虱中發(fā)現(xiàn),且兩個(gè)突變位點(diǎn)沒有同時(shí)在同一等位基因上檢測(cè)到。通過(guò)對(duì)Q型煙粉虱進(jìn)行生物測(cè)定,檢測(cè)在DDT、溴氰菊酯和芬氟司林不同濃度處理下死蟲和活蟲的kdr基因型頻率,認(rèn)為L(zhǎng)925Ⅰ和T929Ⅴ突變基因型頻率與擬除蟲菊酯類農(nóng)藥劑量有一定相關(guān)性。
　　 通過(guò)對(duì)吡蟲啉不同施藥方式下(噴霧/葉面處理和土壤/系統(tǒng)處理)Q型煙粉虱