灰飞虱和白背飞虱的抗药性监测及转录因子CncC对吡虫啉抗性的调控

来源 :南京农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:romotic
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
灰飞虱、白背飞虱以及褐飞虱是危害水稻生产的三种重要害虫。为控制其发生危害,田间采用的主要手段为化学防治。长期以来的不合理的化学农药使用导致三种飞虱对多种杀虫剂产生了不同水平的抗性。为了解我国白背飞虱和灰飞虱的抗药性水平,掌握其抗药性变化动态和发展趋势,更好地指导田间杀虫剂的合理使用,本文对采自田间的白背飞虱和灰飞虱种群进行了抗药性监测。目前在褐飞虱对吡虫啉产生抗性的同时发现解毒酶P450基因过量表达的现象,而转录因子CncC和MafK具有调控解毒酶基因表达的功能,通过RNAi技术,探究CncC表达水平降低的情况下对褐飞虱P450基因表达以及吡虫啉抗性的影响,以明确转录因子CncC和MafK在褐飞虱对吡虫啉抗性中的作用。1.灰飞虱的抗药性监测2017-2019年,采用稻苗浸渍法对我国江苏、浙江两省4地9个田间种群对8种药剂的抗性进行了监测。结果显示:2017-2019年,所有监测种群对吡蚜酮和烯啶虫胺均处于敏感水平(RR<5);对噻虫嗪处于敏感至低水平抗性(RR=1.3-5.3),其中2019年江苏仪征种群的抗性最高,表现为低水平抗性(RR=5.3倍);对呋虫胺处于敏感至低水平抗性(RR=2.5-9.5),其中江苏盐城YC19、江苏邗江HJ17、江苏仪征YZ19种群处于低水平抗性;对氟啶虫胺腈处于敏感至低水平抗性(RR=2.0-9.6);所有监测种群对毒死蜱均处于中等水平抗性(RR=27.7-71.3);除2019年江苏盐城种群对噻嗪酮为中等水平抗性(RR=92.2)外,其他监测种群对噻嗪酮均已达高水平抗性(RR=113.3-305.0)。采用点滴法建立了灰飞虱对三氟苯嘧啶原药的敏感基线,LC50为0.032ng/头,;采用稻苗浸渍法分别建立了灰飞虱对三氟苯嘧啶原药以及制剂佰靓珑的敏感基线,LC50分别为0.024mg/L和0.299mg/L。2018-2019年的抗性监测结果表明4个灰飞虱田间种群对三氟苯嘧啶均处于敏感水平(RR=0.7-4.0)。2.白背飞虱的抗药性监测2018-2019年,采用稻茎浸渍法对全国7省13地17个田间种群对8种药剂的抗性进行了监测。结果显示:2018-2019年,所有监测种群对氟啶虫胺腈处于敏感至低水平抗性(RR=0.4-7.6),其中2019年江苏盐城、江苏仪征种群分别处于7.6倍和5.5倍的低水平抗性,占监测种群的11.8%;对呋虫胺处于敏感至低水平抗性(RR=0.9-9.2),其中四川古蔺GL19、江苏盐城YC18和YC19、江苏仪征YZ19、安徽来安LA18种群表现为低水平抗性,占监测种群的29.4%;对噻虫嗪(RR=1.3-12.4)、吡虫啉(RR=3.4-18.3)以及吡蚜酮(RR=2.1-46.1)处于敏感至中等水平抗性;所有监测种群对毒死蜱均处于中等水平抗性(RR=14.9~49.8);对噻嗪酮处于中等至高水平抗性(RR=42.2-169.4),除江苏盐城YC18、福建永安YA19、四川叙永XY19、安徽潜山QS19种群处于中等水平以外,其余种群均表现为高水平抗性,占监测种群的76.5%。采用点滴法建立了白背飞虱对三氟苯嘧啶原药的敏感基线,LC50为0.026ng/头,;采用稻苗浸渍法分别建立了白背飞虱对三氟苯嘧啶原药以及制剂佰靓珑的敏感基线,LC50分别为0.042mg/L和0.421mg/L。2018-2019年的抗性监测结果表明5个白背飞虱田间种群对三氟苯嘧啶均处于敏感水平(RR=0.9-1.2)。3.转录因子CncC和MafK参与褐飞虱对吡虫啉的抗性本研究中,我们克隆到褐飞虱的2个转录因子CncC和MafK基因,通过氨基酸序列比对,发现这两个转录因子分别存在保守结构域,Cnc/bZip和Maf/bZip。分析这两个基因结构发现,CncC基因存在于scaffold101和scaffold1091上,含有15个外显子;MafK基因在scaffold803(-)上,含有3个外显子。通过RNAi分别沉默CncC和MafK基因发现褐飞虱的生存率显著下降,表明这两个基因与生长发育相关。另外,在转录因子 MafK 的 mRNA 下降时,CYP6ER1、CYP6CW1、CYP439A1、CYP4C77基因表达量显著下降;转录因子CncC的mRNA水平下降时,褐飞虱CYP6ER1和CYP6CW1基因出现显著下降,CYP6CS1出现显著上升;褐飞虱对吡虫啉的敏感性下降,表明CncC参与褐飞虱对吡虫啉的抗性。
其他文献
土壤盐渍化是威胁农业生产的一个重大问题,严重制约了农作物的生长发育,导致产量和质量下降。草莓根系浅,不耐盐碱,设施栽培过程中的环境封闭和不合理施肥常常导致土壤次生盐渍化,严重影响草莓生长。本实验室研究表明,5-氨基乙酰丙酸(ALA)可以诱导草莓根系H2O2积累,后者引起与Na+运输有关的SOS1、NHX1和HKT1等基因表达上调,导致较多的Na+截留在根系,减少草莓地上部Na+含量,从而缓解盐胁迫
瘤胃发育是反当动物重要的生理过程,与机体的吸收代谢、免疫反应和能量供应等功能有着紧密的联系。以往研究表明,幼龄动物在早期阶段适当补饲开食料,可有效增进瘤胃的生长发育,从而促进动物机体生长。然而,以往的研究重在描述瘤胃发育的表型指标,对于开食料促进瘤胃发育的机制尚不清楚。因此,本文以羔羊为研究对象,从瘤胃微生物与宿主互作角度,探讨了开食料对羔羊瘤胃微生物区系结构和功能、发酵产物、上皮转录表达谱的影响
病原菌为了成功侵染并在寄主植物体内定殖,会向植物细胞中分泌一系列有助于其侵染的致病效应子。这些效应子在植物与病原菌互作中具有重要的作用。以茄科作物两种病原菌辣椒疫霉和青枯雷尔氏菌效应子为切入点,探究它们在致病中的功能和作用机制,研究结果有助于我们理解两种病原菌的致病机理,主要获得以下研究结果:与4个植物免疫调节蛋白互作的辣椒疫霉效应子鉴定及其作用机制初探。水杨酸(SA)是植物免疫的关键调控因子,N
中华绒螯蟹(Eriocheirsisensis H),又称河蟹,是我国特有的名优水产品,主要分布在长江口上海崇明岛至湖北省东部的长江流域及江苏、浙江、安徽等地。河蟹是南京市浦口区水产养殖的主导品种之一,也是南京市浦口区特色水产养殖产业之一,有连片养殖面积约9000亩,占全区水产养殖面积的24.86%。本文概述了河蟹的的生活习性、生长习性等生物学特性以及河蟹自然分布情况、产业发展现状,阐述了不同蟹种
学位
脉冲喷射电沉积(又称脉冲电喷镀)技术是一种拥有特殊流场和电场的新型电沉积技术。与传统电镀相比,该技术具有沉积速率快、物质传输效率高和镀层平整致密等优点。Ni-W-P合金镀层具有较好的耐磨性、耐腐蚀性、抗高温氧化性以及较高的硬度,在性能方面能够与铬镀层相媲美并且制备过程相比于镀铬过程更加环保,被广泛的应用于汽车钢板和石油设备的防腐、压铸模具和高硅铸铝材料的表面强化等领域。Si3N4颗粒不仅具有自润滑
妊娠后期到泌乳早期是奶牛生理和代谢适应的重要时期,分娩前胎儿和子宫的营养需求呈指数增长,而营养成分的摄入往往因为内分泌变化、分娩本身以及其他影响摄入的因素而减少,容易产生能量负平衡,这就会对奶牛的健康、繁殖以及乳制品的盈利能力产生直接影响。植物甾醇作为一种绿色食品、饲料添加剂已经广泛应用在人和动物上,其降血脂、抗炎、抗癌以及改善动物体质等作用已被人们所熟知。本试验利用体外发酵的方法,筛选出效果较好
嗜水气单胞菌(Aeromonashydrophila)是一种人-畜-鱼共患的革兰阴性致病菌。其分布和感染宿主范围广,引发的运动性气单胞菌败血症(MAS)对淡水养殖业造成严重危害。已知Ⅵ型分泌系统(T6SS)在该菌的致病性和环境适应性上发挥重要作用。前期研究鉴定嗜水气单胞菌NJ-35菌株中编码1套T6SS。本研究利用基因缺失技术、细菌竞争试验和蛋白pull down技术分析嗜水气单胞菌T6SS假定效
自交不亲和是显花植物在长期自然进化过程中形成的一种广泛存在的生殖隔离机制,它使雌蕊能够拒绝自我花粉的生长。S-RNase介导的配子体自交不亲和是花粉管受到抑制导致不能顺利延伸到子房而完成授粉受精过程,主要由花柱决定子S-RNase和花粉决定子SLF/SFB控制,还有S位点之外的基因参与植物的自交不亲和。为了进一步探索自交不亲和机制,本文以自交不亲和草莓—绿色草莓的自交二代株系Ls-S2-49(Sa
源库关系是作物生理学研究的核心内容,是决定作物产量的关键因子。新近研究发现,除叶片外,颖壳、节间等非叶器官均能为籽粒灌浆提供同化物,也是重要的源器官。植株稳定碳同位素组成(δ13C)能反映不同器官的蒸腾作用、光合作用强度,可以作为指示作物生理代谢特性的育种指标,且可以量化源器官对籽粒灌浆的相对贡献,为作物源库关系研究提供了新手段。本研究采用盆栽试验和田间试验相结合,选用宁粳8号为材料,设置两个氮素