灰飞虱Laodelphax striatellus (Fallen)属半翅目、飞虱科,主要分布于从菲律宾至西伯利亚一带的亚洲稻区和欧洲的温带地区。灰飞虱主要危害早、中稻秧田和分蘖期的稻苗,其次还有玉米和小麦,除以成虫、若虫刺吸危害外,还传播多种重要的植物病毒病。灰飞虱的防治一直以使用化学杀虫剂为主,导致其对多种杀虫剂产生了抗性。氟虫腈是防治灰飞虱的重要杀虫剂之一,前期研究发现江苏地区灰飞虱对氟虫腈的敏感性明显下降。为了弄清楚灰飞虱对氟虫腈的抗药性,建立有效的抗药性治理策略,提高现有药剂的药效和合理使用方法。本文以室内筛选的灰飞虱抗氟虫腈品系和敏感品系作为研究对象,详细的研究了灰飞虱抗性的发生规律、现实遗传力、交互抗性、抗性机理、抗性适合度的变化,以及有效药剂的筛选等。通过实验研究,本文获得了具有一定实践意义的创新性结果,并为后续深入研究奠定了基础。本文首先通过室内抗性品系的筛选和抗性现实遗传力分析,就灰飞虱对氟虫腈的抗性发生规律进行了研究。结果发现,田间低抗种群(6.9倍抗性)经过室内连续筛选24代后,灰飞虱对氟虫腈的抗性上升到了21.2倍,说明连续使用氟虫腈防治灰飞虱具有一定的抗药性风险。另一方面发现,氟虫腈室内筛选24代,抗性仅增加了3-4倍,其抗性现实遗传力仅为0.041,显著小于已报道的多种害虫的抗性遗传力,说明灰飞虱对氟虫腈的抗药性发展较慢,抗性风险较小。由此认为,虽然长期单一使用氟虫腈防治灰飞虱可以导致抗药性,但如果实施预防性抗性治理,将氟虫腈与其他药剂轮换使用,就可以延缓甚至阻止灰飞虱对氟虫腈的抗药性暴发。依据氟虫腈的作用机理,对其靶标GABA受体功能区域进行了克隆,并对灰飞虱抗、感品系的靶标分子序列进行对比分析,结果表明,灰飞虱在现有抗性水平下,尚没有突变导致的对氟虫腈的靶标抗性。同时,利用室内筛选的氟虫腈抗性和敏感性品系进行解毒酶活性的对比研究发现抗性灰飞虱体内的酯酶和谷胱甘肽转移酶活力与敏感品系也没有显著差异,说明这两种解毒酶在灰飞虱的氟虫腈抗性中没有显著的作用。但P450单加氧酶活力显著高于敏感品系(1.58倍),表明多功能氧化酶的活力增加可能是灰飞虱对氟虫腈产生抗性的原因。利用增效剂进一步进行增效实验发现,TPP和DEM在敏感品系中的没有增效作用,在抗性品系中仅表现的轻微增效(增效比分别为1.39和1.35),但PBO在抗性和敏感品系中对氟虫腈均有增效作用,且在抗性品系中表现的增效作用极强,增效比达到13.68。由于TPP和DEM是酯酶和谷胱甘肽转移酶的专一性抑制剂,而PBO可以同时抑制多功能氧化酶和酯酶。故增效实验进一步证实了解毒酶活力分析的结论,即酯酶和谷光甘肽转移酶在灰飞虱体内,不是主要的氟虫腈解毒酶,与氟虫腈抗性关系不大。但多功能氧化酶在灰飞虱体内是重要的氟虫腈解毒酶,多功能氧化酶解毒能力的加强是灰飞虱对氟虫腈产生抗性的主要原因。利用抗感品系在不同水稻品种上进行生物适合度测定,结果显示灰飞虱对氟虫腈的抗感品系在两种水稻上的适合度均明显低于敏感品系,而2个品系取食武育粳7号的适合度均大于取食籼优63,即BJ-7>BJ-63>Fip>Fip-63。不同实验种群的雌虫比例、雌虫数量、交配率和羽化率差异不显著,影响适合度的关键因素是若虫的存活率和雌虫的有效产卵量。该研究结果表明,不仅寄主品种可以影响灰飞虱种群的繁殖,氟虫腈抗性对灰飞虱的生物适合度也有显著影响。这同时也表明灰飞虱抗氟虫腈品系存在较为明显的适合度缺陷,当药剂选择压力下降时,会导致抗性个体比例下降和敏感个体比例上升,使害虫敏感性回复或使抗性停滞在一定水平上,这也是实施抗药性治理的群体遗传学基础。选用具有代表性的七类共八种杀虫剂,就其与氟虫腈的交互抗性进行了测定。结果发现室内筛选出的对氟虫腈具有21.24倍抗性的灰飞虱抗性品系,对其他测试药剂均未表现出抗性,仅是对阿维菌素的耐药力稍有增加(1.8倍),说明氟虫腈与被试的8种药剂之间没有显著的交互抗性,在生产上可以进行轮换使用。此外毒力测定还发现,氟虫腈、丁硫克百威、阿维菌素、茚虫威、噻嗪酮、吡虫啉等六种杀虫剂的LD50剂量均较小(在0.15-0.38ng之间),对灰飞虱的室内毒力较高,而醚菊酯、稻丰散和毒死蜱三种杀虫剂的LD50均达到2ng以上,尤其稻丰散和毒死蜱的LD50剂量已达到10ng以上,说明它们对灰飞虱的室内毒力较低。另外,以阿维菌素和茚虫威为主的复配筛选表明,阿维菌素+稻丰散、阿维菌素+醚菊酯、茚虫威+氟虫腈、茚虫威+稻丰散、茚虫威+醚菊酯均表现为相加作用,生产上可以混用。而阿维菌素+氟虫腈、阿维菌素+茚虫威则表现为拮抗作用,生产上应该避免其混用。