抗氰戊菊酯棉铃虫细胞色素p450基因克隆和的分析

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1、中国农业大学硕士学位论文摘要棉铃虫是一种世界性农业害虫。自20世纪80年代以来，棉铃虫对拟除虫菊酪类杀虫剂(简称菊酯类杀虫剂)产生抗药性并呈现一定程度的上升趋势。大量研究表明昆虫细胞色素P450酶系介导的代谢能力增强是棉铃虫产生抗药性的主要机制。深入研究抗性棉铃虫细胞色素P450，有助于明确棉铃虫对菊酯类杀虫剂的抗性分子机理，并为细胞色素P450基因的异源表达奠定基础。敏感性测定结果表明，棉铃虫敏感品系对不同菊酯类农药的敏感性不同，所测定的7种菊酯类杀虫剂对其致死中量(LDso)为0．0101-0．0982#g／头。而用氟戊菊酯继续汰选抗性品系棉铃虫12代后，该杀虫剂对试虫的LD50为24．5

2、754Ⅳg，头，抗性倍数达到了250．25倍。增效实验发现胡椒基丁醚(简称PBO)处理棉铃虫抗性品系对氰戊菊酯具有131．28倍的增效作用，说明棉铃虫抗性品系对氰戊菊酯的抗性与P450酶系相关。交互抗性测定结果表明，棉铃虫对不同结构的菊酯类杀虫剂的交互抗性水平存在显著差异，抗性倍数在6．54-23．35倍之间。为深入了解细胞色素P450在棉铃虫抗药性中的作用，我们根据已知的细胞色素P450CYP687(AF031468)基因的核苷酸序列设计特异性引物，以抗性品系棉铃虫六龄中期幼虫的中肠组织总RNA为模板，采用RT-PCR克隆出了CYP687基因片段，并已在GeneBank中注册，登录号为DQ4

3、97428。该序列全长为155Top，其中编码区为1515bp，编码504个氨基酸残基。该片段与已知的棉铃虫CYP687(AF031468)基因对比，核苷酸、氨基酸的同源性分别为97．75％和98．81％’有35个核苷酸发生突变，引起6个氨基酸变异(Y68D、F87L、H88D、M180T、K355R和T486I)。采用半定量RT-PCR方法比较了CYP687mRNA在敏感和抗性品系棉铃虫六龄中期幼虫的中肠组织中的表达量，结果发现抗性品系中能检测到目的基因片段，而敏感品系没有检测到该基因片段，初步表明CYP687在敏感和抗性品系棉铃虫六龄中期幼虫的中肠组织中表达量可能有差异。关键词：棉铃虫，氰

4、戊菊酯。抗药性。CYP687基因，RT-PCR中国农业人学硕}j学位论文AbstractCottonbellworm(Helicoverpaamigera,Hiibner)isseriousinsectpestinagricultureallovertheworld．Theresistanceof且armigeratopyrethmidhasoccurredandrisenslowlyfrom1980s’．CytochromeP450smediatedenhancedmetabolicactivitywasprovedamainmechanismof且armigeraresistancetop

5、yrethroid．StudiesoncytochromeP450wouldcontributetounderstandingresistantmolecularmechanismofHarmigera．andheteroexpressingcytochrorneP450geneintLarmigera．ThesensitivityofsuscepliblestrainofHarFaigerawasdifferenttoSeveralpyrethroids．withtheLDsovaluerangedfrom0．0101to0．0982／tg／1alva．Afterselectingthere

6、sistantstrainfor12genemfion-byfenvalemte，theLDs0valueoffenvaleratewas24．5754卢鲫81"va，theresistanceratiowas250．25-fold,comparingwiththesusceptiblestrain．Thesynergisticratinofpiperonytbutoxide(rBo)tofenvalerateinresistantstrainofHarmigerawas131．28-fold．TheresultsuggestedthatcytochromeP450sisincorrelati

7、onwithfenvalerate—resistancein托armigera．Thecross-resistancelevelofresistancestraintopyrethroidsWigsdifferent,theresistanceratioranged．from6．54-foldto：23．35"-fold．Inordertofurtherundemtancttheeytchrome