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白背飞虱Sogatella furcifera是水稻生长中前期的重要害虫。化学防治一直是控制该虫的最重要手段,而噻虫嗪是防治该虫较理想的药剂之一。为了延缓白背飞虱对噻虫嗪的抗性,延长该产品的使用寿命,本文通过田间抗性调查、室内抗性筛选和生化机制等研究,分析了白背飞虱对噻虫嗪的抗性风险和抗性产生的机制,取得了如下研究结果:
1、采用稻茎浸渍法测定了2008年广西南宁、柳城、永福、龙州、合浦和玉林六地9个白背飞虱种群对7种杀虫剂的敏感性。结果表明:南宁种群(NN04,NN09)对噻虫嗪、氟虫腈、吡虫啉和吡蚜酮的敏感性均较高,对噻嗪酮和乙虫腈的敏感性较低;柳城种群(LC05,LC09)对噻虫嗪、吡虫啉和吡蚜酮的敏感性较高,对噻嗪酮的敏感性变化较大,对氟虫腈的敏感性较低;永福种群(YF06,YF10)对噻虫嗪、吡虫啉和噻嗪酮的敏感性较高,而对吡蚜酮的敏感性变化较大,对乙虫腈、氯噻啉和氟虫腈的敏感性较低;龙州种群(LZ04)对噻虫嗪、吡虫啉和吡蚜酮的敏感性较高,而对乙虫腈、噻嗪酮和氟虫腈的敏感性较低;合浦种群(HP09)对吡虫啉、噻虫嗪和噻嗪酮的敏感性较高,而对氯噻啉、吡蚜酮、乙虫腈和氟虫腈的敏感性较低;玉林种群(YL09)对吡蚜酮、吡虫啉和噻虫嗪的敏感性较高,而对乙虫腈、噻嗪酮和氟虫腈的敏感性较低。
广西不同白背飞虱种群对噻虫嗪和乙虫腈的敏感性差异较小。白背飞虱不同种群对噻虫嗪的相对毒力指数在2.15以内,LC50值在0.1471~0.3161 mg a.i.L-1之间。对乙虫腈敏感性的相对毒力指数在1.00~2.01之间,玉林(YL09)种群的敏感性最高,LC50值为0.8636 mg a.i.L-1,其次为柳城(LC09)、合浦(HP09)和南宁(NN09)种群,LC50值分别为0.9770、1.2267和1.3813 mg a.i.L-1。广西不同白背飞虱种群对吡虫啉、噻嗪酮、氟虫腈和吡蚜酮的敏感性差异较大,合浦种群(HP09)对吡虫啉的敏感性最高,永福种群(YF10)的敏感性最低;合浦种群(HP09)对噻嗪酮的敏感性最高,柳城种群(LC09)的敏感性最低;南宁种群(NN09)对氟虫腈的敏感性最高,柳城种群(LC09)的敏感性最低;玉林种群(YL09)对吡蚜酮的敏感性最高,合浦种群(HP09)的敏感性最低。
2、在室内用噻虫嗪对白背飞虱筛选6代,白背飞虱对噻虫嗪的敏感性总体呈下降趋势。第F5代到F9代的LC50值分别为0.1763、0.2284、0.4357、0.7038、0.9828 mga.i.L-1,与F0代相比,相对抗性倍数分别为1.00、1.30、2.47、3.99、5.57。白背飞虱对噻虫嗪的抗性现实遗传力h2为0.1777,当选择压力(即死亡率)为50%、60%、70%、80%、90%时,抗性上升10倍所需的代数分别8.88、7.29、6.07、5.06和4.02代。
3、交互抗性测定结果表明,抗噻虫嗪的白背飞虱种群对吡虫啉存在交互抗性。在室内用噻虫嗪筛选6代后,该种群对吡虫啉的抗性上升3.20倍,并且两个种群的LC50值95%置信限没有交叉。
4、对噻虫嗪筛选的不同世代和不同品系白背飞虱3龄若虫的酶活性进行测定,结果表明:白背飞虱对噻虫嗪敏感性越低的种群,其3龄若虫体内的酯酶活性就越高;而谷光苷肽转移酶活性在世代间变动与抗性发展不完全一致,相对抗性品系比相对敏感品系的活性大;相对抗性品系的多功能氧化酶活性逐代增加,且世代间差异显著,多功能氧化酶的变化与敏感性的下降趋势有很好的相关性。
5、通过对白背飞虱不同抗性品系生物学特性的研究,结果表明:白背飞虱经噻虫嗪室内诱导6代,其种群在若虫存活率、发育以及成虫寿命等生物学指标方面均比未接触药剂连续饲养9代的白背飞虱种群小。相对敏感品系的净生殖率R0为65.71,而相对抗性品系的净生殖率R0为36.42,且相对敏感品系的平均世代程度T较相对抗性品系短,但两者的rm、入相差不大,适合度为负值,说明相对抗性品系存在适合度缺陷。