竞争模式下小菜蛾抗氰戊菊酯品系适合度代价的演化

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
30971922
项目类别：
面上项目
资助金额：
34.0万
负责人：
魏辉
依托单位：
福建省农业科学院
学科分类：
C1402.农业昆虫学
结题年份：
2012
批准年份：
2009
项目状态：
已结题
起止时间：
2010-01-01 至2012-12-31

项目参与者：
顾晓军；胡进锋；占志雄；田素芬；吴玮；白艳；李元涛；
关键词：
竞争进化小菜蛾适合度代价抗药性

项目摘要

害虫抗药性是日益紧迫的世界性问题。适合度代价是研究害虫抗性进化与治理策略的核心内容，竞争是推动生物进化的重要力量。然而以往研究多将抗性与敏感品系分开比较研究，未见竞争模式下害虫抗性适合度代价演化的系统研究。本研究以小菜蛾抗氰戊菊酯品系为研究对象，(1)在明确抗性品系适合度代价的生物学、生理学、生物化学指标的基础上，(2)将抗性与敏感品系按性比、个体比例有机组合成36个竞争模式，结合抗性基因频率和种群药剂敏感性，研究下一代种群适合度代价的变化规律，并确定能产生显著作用的典型竞争模式，(3)继而考察典型竞争模式下抗性品系适合度代价的继代演化规律及其与抗性基因频率、种群药剂敏感性的关系。研究成果从种群-个体-生物化学-基因不同层次阐明竞争模式下小菜蛾适合度代价演化及其与抗性基因频率、药剂敏感性的动态关系，对于促进害虫抗性治理，揭示适合度代价调控和形成机制，丰富抗药性进化理论具有重要科学意义。

结项摘要

适合度代价是研究害虫抗性进化与治理策略的核心内容，竞争是推动生物进化的重要力量。本研究以小菜蛾（Plutella xylostella）抗氰戊菊酯品系为研究对象，（1）采用核苷酸测序法，建立了小菜蛾Na+通道L1014F突变位点、T929I突变位点、M918I突变位点检测方法，能够检测小菜蛾对氰戊菊酯的抗性纯合子、抗性杂合子和敏感纯合子个体；（2）测定了小菜蛾品系的发育历期、生命表参数、保幼激素和蜕皮激素滴度、体温调节、对寄主植物挥发性物质的电生理反应等适合度指标，明确小菜蛾抗药性品系的内分泌表达特征、对寄主挥发性物质反应等方面表现出适合度代价， (3)研究了抗性与敏感品系竞争后F1代的内分泌表达特征和对寄主植物挥发性物的电生理反应，发现F1代保幼激素滴度含量、出峰时间，对3-坎烯的EAG反应等指标存在显著差异，分析了F1代适合度指标与抗药性的关系；（4）研究自然竞争状态下小菜蛾Na+通道突变位点基因型的龄期、季节及地区变化，Na+通道突变位点基因型与小菜蛾4龄幼虫氰戊菊酯敏感性的关系，小菜蛾田间种群对农药敏感性的年度变化，农药对小菜蛾种群毒力的龄期变化，小菜蛾竞争种群保幼激素的年度变化，小菜蛾竞争种群对植物挥发性物质反应的年度变化，探讨小菜蛾自然竞争模式下小菜蛾适合度代价演化及其与抗性基因频率、药剂敏感性的动态关系，研究结果对于促进害虫抗性治理，揭示适合度代价调控和形成机制，丰富抗药性进化理论具有科学意义。