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本学位论文以桔小实蝇Bactrocera dorsalis(Hendel)为研究对象,在室内进行马拉硫磷抗性筛选,明确其抗性发展动态,分析了桔小实蝇对马拉硫磷的抗性遗传力及评估抗药性风险;同时,通过对两个品系进行杂交和回交试验,分析该虫对马拉硫磷抗性的遗传方式,包括显性度、细胞质或染色体遗传、遗传因子数检测等;最后,结合生化分析,比较研究了桔小实蝇敏感和抗性品系解毒代谢酶活性的差异以及在马拉硫磷亚致死剂量处理后解毒代谢酶活性的变化情况。研究旨在为田间马拉硫磷的科学使用和桔小实蝇的抗性治理提供依据,为深入解析桔小实蝇对马拉硫磷的解毒代谢机理奠定基础。主要的研究结果如下: 1、桔小实蝇抗马拉硫磷品系的选育及抗性风险评估 在室内用马拉硫磷对桔小实蝇进行22代的抗性选育后,LD50从最初的114.62ng/fly上升到2096.83 ng/fly,抗性倍数从1.86倍上升到34.02倍,达到中等抗性水平;桔小实蝇对马拉硫磷的抗性现实遗传力为0.1621,抗性发展速度较慢,选育前期的现实遗传力高于后期的现实遗传力。在选择压力为50%-90%、h2=0.1621时,预计抗性增长10倍需10.9-24.0代。 2、桔小实蝇对马拉硫磷抗性的遗传方式研究 在获得桔小实蝇马拉硫磷中抗品系的基础上,对抗性品系与敏感品系进行杂交获得F1代、F1代自交获得F2代及F1代与亲本回交的方法对桔小实蝇的抗性遗传方式进行研究。结果表明,桔小实蝇对马拉硫磷的抗性遗传方式为常染色体、多基因、不完全显性遗传。 3、桔小实蝇敏感和抗性品系3种解毒代谢酶活性的测定 分别利用微量酶标板法测定了桔小实蝇马拉硫磷抗性和敏感品系在整虫和中肠中P450s、GSTs和CarEs的活性。结果显示,在整虫和中肠中,桔小实蝇抗性品系3种解毒代谢酶的活性均显著高于敏感品系,且两个品系中肠中3种解毒代谢酶的活性高于整虫。上述结果表明,桔小实蝇对马拉硫磷的抗性形成与P450s、GSTs和CarEs活性的升高有关。不论在整虫还是中肠,P450s的活性差异倍数最高,说明P450s在桔小实蝇对马拉硫磷的代谢抗性中发挥主要的作用。 4、马拉硫磷亚致死剂量对桔小实蝇不同品系解毒代谢酶活性的影响 对桔小实蝇不同品系的成虫进行生物测定,获得相应的亚致死剂量LD10和LD30。利用马拉硫磷亚致死剂量分别处理桔小实蝇敏感和抗性品系,收集药剂处理不同时间(2、4、8、12、24 h)后存活个体的整虫和中肠,测定相应的GSTs和CarEs的活性。结果显示,马拉硫磷亚致死剂量处理后,GSTs和CarEs的活性在24 h内均呈现出一个动态变化的过程,并且在不同剂量及不同处理时间,抗性品系的酶活性均高于敏感品系。在整虫中,马拉硫磷亚致死剂量对敏感品系GSTs活性显示出一定的诱导作用,抗性品系中LD10对GSTs活性有诱导作用,而LD30则抑制其活性;马拉硫磷亚致死剂量对两个品系CarEs活性的影响不明显。在中肠中,不同亚致死剂量在4h时对敏感品系的GSTs的活性具有一定的诱导作用,对抗性品系总体上表现出一定的抑制作用;对敏感品系CarEs的活性在4h表现为诱导作用,对抗性品系CarEs的活性则表现为抑制作用。据此推测,GSTs和CarEs均参与桔小实蝇对马拉硫磷的代谢抗性。