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1、第39卷 赤拟谷盗性与 3 业 业 妇 ； ：，带带j，带带习 带芥a 赤拟谷盗威 陈晨 牛金志 王进军 (1 西南大学植物保护学院昆虫学及害虫控制工程重庆市市级重点实验室重庆400715) (2辽宁省锦州市疾病预防控制中心锦州 121011) 摘 要 羧酸酯酶(昆虫体内代谢杀虫剂重要的水解酶之 一。以重要储藏物害虫赤拟谷盗为供试对象，利用微量滴度酶标板法比较研究了性 与敏感品系成虫、幼虫、蛹阶段果表明，各供试 虫态中，赤拟谷盗各品系成虫期的敏感品系相比，赤拟谷盗2个 一步的动力学参数研究表明，各品 系中，品系3个虫态的均最高，而品系的值 总体上也略高于敏感品系。构发生了改变，这可能是该酶在抗
2、性品系中水解能力下降的原因。 关键词赤拟谷盗羧酸酯酶动力学参数抗性 酯酶活力增强是昆虫对有机磷和氨基甲酸酯类 杀虫剂产生抗性的重要机制。不同酯酶活性的升高 或轭合作用的增强是多种昆虫对拟除虫菊酯和有机 磷类杀虫剂产生抗药性的重要原因(1998)。其中羧酸酯酶(是昆虫体内代谢杀虫剂最重要的水解酶(唐振华和 毕强，2003)。许多昆虫如桃蚜库蚊飞虱ta 过量表达导致其活性增强所致(et 1993；et 1994；郭惠琳和高 希武，2005)。在家蝇于 酯族酯酶的突变，导致其对有机磷类化合物的降解 作用减弱，从而对有机磷杀虫剂产生了抗性 (et 2003)。与敏感品系相比，不 同棉蚜酯酶和 羧酸酯酶
3、)涪陛均显著升高，而且发生了质的变化 (李飞等，2003)。然而在家蝇、铜绿蝇中，发现了抗性品系羧酸酯酶活性下降的报道。 作为具有重要经济意义的世界性储粮害虫，赤 拟谷盗仅直接取 食粮食，而且还是谷物产品的间接污染物(et 008；et 2008)。在近20年的储 粮害虫防治中，该虫已对常用的化学熏蒸剂及保护 剂产生了较高的抗性(曹阳，2006)。据此，本文以 重要储藏物害虫赤拟谷盗为对象，对不同品系各虫 态定，并分析了以期为该虫抗性的综合治理提供一定理论依据。 1材料与方法 1研究共采用了3个赤拟谷盗品系，分别为： 敏感品系由澳大利亚e 南益阳低抗品系由河南工业大学粮油 食品学院提供(采自湖
4、南益阳国家粮食储备库，抗 性倍数为249倍)；河南商丘高抗品系 由河南工业大学粮油食品学院提供(采自河南商丘 谢集国家粮食储备库，抗性倍数为248倍)。上述 3个品系带回后在西南大学昆虫学及害虫控制工程 重点实验室以全麦粉：干酵母粉(20：1)配制的 混合饲料在30l、70 5 饲养。试验开始前挑取100头交配过的雌成虫于 培养盒中，产卵24卵置于上述条 件培养，孵化后加入少许饲料继续饲养，分别取孵 *基金项目：教育部博士点基金(200806350009)、西南大学基本科研业务费专项资金项目(西南大学博士基金 (助。 通讯地址：重庆市北碚区 4 粮食储藏 2010(4) 化后l0 d15 5
5、12主要试剂和仪器 121主要试剂 考马斯亮蓝250(上海产)， 海产)，海产)，毒扁豆碱固蓝海产)，牛血清白蛋 白海产)。以上试剂均为分析纯。 122主要仪器 地利13酶液制备及生化测定 131酶液制备分别挑取供试赤拟谷盗成虫、 幼虫及蛹各5头，加人1 4 M 磷酸缓冲液(浴匀浆，匀浆液转入 2 4、10 000 上清液稀释1倍后备用。 132赤拟谷盗1962)方法，用物酸萘酯在成的 质，在600 1321赤拟谷盗不同品系应体系共200 I 。依次在酶标孔中加人100 L 003 M 5 I 酶液(同体积004 M 在30下反应30 随后加入25 坚固蓝 比例混匀，现配现用)，在3O条件 下
6、反应10 600 1322赤拟谷盗不同品系定米氏常数(K )和最大反应速度( 一) 采用双倒数作图法求得。反应体系共200 I 。依 次在酶标孔中加入100 L 003 M 25 体积004 M 5度分别为003、006、 009、012和018 其余同活性测定。 14统计分析 用003和0软件进 行计算和方差分析。 2结果与分析 21赤拟谷盗不同品系拟谷盗不同品系各虫态见表1至表3。在成虫期，品系的酶 活眭最强，但与2个抗性品系差异不显著(P 005)。就比活力而言，品系的比活力 最高，而且与品系有显著性差异(P 005)，但与品系差异不显著(P 005)(表1)。在幼虫期，活力显著低于另2
7、个品系，该品系也最低，并与(P005)(表2)。就蛹期而言， 品系的活力、比活力均最低，但与另2个品系相 比，并无显著性差异(P005)(表3)。 表1赤拟谷盗不同品系成虫系(率( l 率 22赤拟谷盗不同品系拟谷盗不同品系各虫态萘酯的米氏常数 和最大反应速度 一见表4 至表6。就成虫期而言，品系的K 与 一均最高，品系的K 略高于其 略低于品系(表 4)。从幼虫期来看，2个抗性品系的K 与 均 高于品系(表5)，蛹期也有类似的结果 (表6)。总体来看，除品系成虫 一略 低于余2个抗性品系各参数 均高于敏感品系，说明抗性品系力有所下降，而对底物的催化能力略有提高。 表2赤拟谷盗不同品系幼虫系(
8、 率( ， 嘴率 表3赤拟谷盗不同品系蛹系( 瞅)比率( 。 m 率 表4赤拟谷盗不同品系成虫系 ( L) 蝉( l 表5赤拟谷盗不同品系幼虫系 (m L) 比率(肚l。V mg 率 第39卷 赤拟谷盗性与 5 表6赤拟谷盗不同品系蛹 讨论 31 照962)的方法，以 一乙酸 萘酯为底物，测定获得的是昆虫体内多种酯酶的累 积活性，而非单一的为多种酯酶都可以 水解 一乙酸萘酯，生成酶中所起的作用是最主要的，因此该种方法测出 的酶活性通常被认为是些文献中 则把这些酶统称为非特异性酯酶(o， 1995)。 本文研究发现，赤拟谷盗不同品系成虫期的 虫期与蛹期比活力并无明显差异。已有研究表明，无论是抗
9、性品系还是敏感品系，赤拟谷盗幼虫的都高于蛹期(王殿轩，2006)。不同抗性品系小 菜蛾菜蛾各品 系幼虫期的，而成虫期则以小菜蛾交尾后开始产卵时性最高(李腾武等，1998)。从实验结果来看， 赤拟谷盗在羽化为成虫后，。作为昆虫体内解毒代谢的重要水解酶，活力的上升暗示其解毒外源化合物的能力增强， 赤拟谷盗成虫期比活力的上升可能与该发育阶段接 触到潜在外源化合物的几率更大有关。 32赤拟谷盗不同品系酶是昆虫体内的重要解毒酶，特别在有机磷 杀虫剂的解毒代谢中起着重要作用。许多研究证 实，昆虫对这些杀虫剂具有抗性的品系中羧酸酯酶 活性明显有所提高。不同性品系米象成虫 的比较研究发现，抗性品系比敏感品系的
10、以活力高275 (谢尊 逸等，1986)。嗜卷书虱性品系力比敏感品系高571，K 值比敏感品系低， 而 值比敏感品系高(陶卉英，2003)。最近一 篇关于赤拟谷盗论幼虫还是 蛹，抗性品系虫体内两品系间个体致(王殿轩等，2010)。 虽然道，但也存在抗性品系中。研究表明，铜绿蝇对有机磷杀虫剂的抗性水平 与抗性形成很可能由于 而减弱了对et 1997)。以 一乐果敏感品系棉蚜 因可能 在于氧化乐果抗性品系棉蚜 这种突变导致孙鲁娟等，2002)。本研究发现，赤拟谷盗2个抗 性品系时比活力 也基本呈现相同结果，总体来看，虽然2个抗性品 系的比活力相对较低，但其大小似乎并未与抗性倍 数的高低呈紧密的相关性。然而，赤拟谷盗抗性倍 数更高品系中(27)王殿轩等，2010)暗示该酶在赤拟谷盗中的解毒 代谢或许只有在其抗性水平发展到一定程度后
