昆虫抗性监测与治理

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1、昆虫抗性监测与治理唐振华中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所内容昆虫抗药性及其现况抗药性机理及其分子基础抗性早期诊断技术抗性治理策略我们在该领域的研究进展展望抗药性昆虫具有耐受杀死正常种群大部分个体的药量的能力在其群体中发展起来的现象。也就是说，在多次使用药剂后，害虫对某种药剂的抗药力较原来正常情况下有明显增加的现象，其特点是这种由使用药剂而增大的抗药力，是可以遗传的。有些昆虫对某些杀虫剂表现一种天然的敏感度低，即具有高度耐受性，我们把这种先天性的抗药能力称为自然抗性(natureresis

2、tance)1.昆虫抗药性及其现况交互抗性昆虫对一种药剂发生抗性后往往对其它没有使用过的药剂也发生抗性，这叫做“交互抗性”(crossresistance)。一般来讲，作用机理机同的杀虫剂易产生交互抗性。因为产生交互抗性的原因主要是由某些杀虫剂的作用机理或代谢机理类同所致。也就是说，由于其抗性机理相同可对不同杀虫剂产生交互抗性。1.昆虫抗药性及其现况负交互抗性负交互抗性(negativecrossresistance)是指昆虫对一种杀虫剂发生抗性后对另一种杀虫剂的敏感度反而上升的现象。1.昆虫抗药性及

3、其现况多种抗性多种抗性(multipleresistance)指昆虫对同时使用的几种杀虫剂产生抗性的现象，但这种抗性对几种杀虫剂的保护机制是不同的，切勿与交互抗性相混淆。区别这两种抗性是很重要的，因为一个特殊的交互抗性型常能提供与抗性机制有关的信息。1.昆虫抗药性及其现况抗性发展的现况据不完全统计至2003年，已报道对杀虫剂和杀螨剂产生抗性的昆虫和螨有548种，抗性虫种分布于15个不同的目：蜱螨目、蛛形目、鞘翅目、革翅目、双翅目、蝣目、半翅目、同翅目、膜翅目、鳞翅目、脉翅目、直翅目、虱目、蚤目和缨翅目

4、，其中最多的是双翅目、蜱螨类、鳞翅目、鞘翅目和同翅目昆虫，这5个目的抗性虫种约占全部抗性虫种的90%以上。其中对杀虫剂和杀螨剂产生抗性最多的虫种是蝇、蚊，其次为螨、蜱、蝶，蛾、甲虫和半翅目昆虫(包括蚜虫、蝉、叶蝉、飞虱、介虫和粉虱)。自20世纪60年代发现害虫和害螨的抗药性以来，具有抗性药性的害虫和害螨种类数量在不断地增加，特别是在70年代以后，20世纪昆虫和螨类产生抗性的情况见下图1.昆虫抗药性及其现况抗性事例数(虫种化合物)昆虫和螨的种类数杀虫剂和杀螨剂化合物数在昆虫和螨中报告产生抗性的增长情

5、况1.昆虫抗药性及其现况orderNumberofresistantspeciesPercentoftotalnumberofresistantspecies（548）Diptera18434Acari8315Lepidoptera8215Coleptera7313Homoptera5811total48088Mostresistantarthropodorderstoinsecticidesoracaricides1.昆虫抗药性及其现况Mostresistantarthropodspeciestoi

6、nsecticidesoracaricidesSpeciesNumberofpesticidesTetranychusurticae72Plutellaxylostella69Myzuspersicae68Boophilusmicroplus41Leptinotarsadecemlineata40Panonychusulmi40Blattellagermanica39Heliothisvirescens37Muscadomestica36Triboliumcastaneum341.昆虫抗药性及其现况杀

7、虫剂的作用及抗性机理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示杀虫剂抗性的主要机理2.抗药性机理及其分子基础昆虫应用的各种反应，具有代谢各种有机化合物的能力。它们的代谢物通常具有更大的亲水性(一般低毒或无毒)，这样易于排出体外。许多抗性昆虫抵抗杀虫剂的能力明显增加，加速代谢杀虫剂，使这些杀虫剂变为无毒或低毒化合物，从而使杀虫剂无法到达作用部位，由此而产生的抗性称为代谢抗性(metabolicresistance)这是昆虫的一种重要抗性机理。这类代谢能力增高是由于解毒酶的上调节(up-regulation)所致。这种上调节的增加可

8、由细胞色素P450s和/或GSTs的转录过表达，或由水解酶基因的扩增所致。代谢抗性2.抗药性机理及其分子基础代谢抗性相关的三大酶系酯酶（Est）P450单加氧酶(P450s)，又称多功能氧化酶(MFOs)谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)2.抗药性机理及其分子基础代谢抗性的分子机理尖音库蚊(Culexpipiens)对有机磷杀虫剂的抗性主要涉及3个等位基因，其中2个基因座为Est-2(或酯酶B)和Est-3(或酯酶A)，它们是编码解毒羧酸酯的水解酶的酯酶基因