论文部分内容阅读
甜菜夜蛾（Spodoptera exigua Hübner）是一种世界性分布、间歇性大发生的杂食性害虫,其防治主要依赖化学农药,近几年甜菜夜蛾已经对多数常用化学农药产生了较高水平的抗性。昆虫生长调节剂作为生物农药被广泛推广应用,但长期使用后害虫对其耐受性逐年上升,将不同作用机理的杀虫剂复配使用是增强毒力和延缓抗性上升的重要手段之一。因此,本试验旨在研究甲氧虫酰肼与虱螨脲复配对甜菜夜蛾的联合毒力及亚致死效应,结合转录组测序及qRT-PCR,分析甜菜夜蛾解毒酶和几丁质代谢相关基因的表达变化,揭示甲氧虫酰肼和虱螨脲对甜菜夜蛾的联合毒力作用机理。主要研究结果如下:1.采用共毒因子法分别测定了甲氧虫酰肼（Met）与虱螨脲（Luf）、氯虫苯甲酰胺、高效氯氟氰菊酯对甜菜夜蛾3龄幼虫的联合毒力,结果表明甲氧虫酰肼与虱螨脲复配共毒因子大于20,具有增效作用,而其他复配组合共毒因子均小于-20,具有拮抗作用。因此,通过共毒系数法确定甲氧虫酰肼和虱螨脲最佳配比为2:3,72 h的LC50为25.20 ng/cm2,共毒系数（CTC）为165.71,增效作用显著。2.亚致死剂量的Met(LC30=21.00 ng/cm2)、Luf(LC30=27.13 ng/cm2)单剂和二者混剂(MML,配比2:3,LC30=16.50 ng/cm2)处理甜菜夜蛾后,与单剂相比,MML速效性明显提升;MML处理显著延长了幼虫发育历期,抑制了幼虫体重和蛹重,降低了蛹化率和单雌产卵量;但不同处理之间成虫羽化率和卵孵化率均无显著差异。与单剂相比,MML处理下显著抑制PPO和Chi的活性;与对照相比,3种药剂处理后甜菜夜蛾AChE、CarE、GST和CYP450活性明显下降。3.通过分析亚致死剂量的Met、Luf和MML处理甜菜夜蛾后的转录组数据,共获得62,765个transcript和45,797个unigene。与对照相比,在Met、Luf和MML胁迫下差异基因分别有3,868、4,684和2,213个。GO功能注释结果显示,不同处理下的差异基因主要分布在分子功能过程中的催化活性和结合活性及生物学过程中的代谢过程和细胞过程。Met、Luf和MML胁迫下甜菜夜蛾P450、GST、CarE和AchE家族中共同下调基因分别有18、5、1和1个,上调基因有1个（P450）。4.从甜菜夜蛾转录组数据中,鉴定出几丁质代谢通路中TPS、G6PI、GFAT、UAP差异基因各1个,HK和CHS差异基因各2个,TRE差异基因3个和Chi差异基因10个。qRT-PCR分析甜菜夜蛾取食不同浓度(LC10、LC30和LC50)的Met、Luf和MML后,几丁质代谢相关基因表达量变化。结果表明,Met处理24 h后,甜菜夜蛾SeTRE1、SeCHS1、SeCHS2表达量升高,而SeChi1表达量下降;Luf显著抑制SeTRE2、SeCHS1、SeCHS2和SeChi7的表达;MML胁迫下,甜菜夜蛾SeTRE1、SeTRE2、SeCHS2和SeChi1表达量下降,而SeCHS2的表达量升高。综上所述,甲氧虫酰肼与虱螨脲复配对甜菜夜蛾的毒力及亚致死作用具有协同增效作用,并影响甜菜夜蛾解毒酶活性及几丁质代谢相关基因的表达。因此,本文结果将有助于研究蜕皮激素类似物和几丁质合成抑制剂的协同增效作用机制,为今后的理论研究和实际应用提供依据。