桔小实蝇是一种杂食性害虫并且对各地气候具有良好的适应性,因此在热带和亚热带地区均有分布,也包括我国长江以南地区。桔小实蝇是世界范围内危害较为严重的一种果蔬害虫,给水果产业造成了巨大的经济损失。目前,桔小实蝇的防治仍以化学防治为主,然而,在多个地区,包括我国的大陆和台湾地区在内,均发现桔小实蝇对常用农药出现了不同水平的抗性。双酰胺类杀虫剂具有新颖的杀虫机理,作用于昆虫肌肉细胞内的鱼尼丁受体。氰虫酰胺为第二代双酰胺类杀虫剂,对昆虫鱼尼丁受体具有高度选择性,对人畜以及非靶标的有益昆虫低毒无害。本研究测定了我国南方不同地区桔小实蝇种群对氰虫酰胺的敏感基线,并通过室内筛选建立了桔小实蝇抗氰虫酰胺种群,明晰了桔小实蝇对氰虫酰胺抗性发展的规律,测定了该抗性种群的交互抗性谱,生物学特性变化以及对氰虫酰胺的代谢抗性机理。同时,还研究了亚致死剂量的氰虫酰胺对桔小实蝇的亚致死效应,为氰虫酰胺在田间的合理使用打下了坚实的基础,并为我们理解田间害虫种群周期性大发生机制提供了帮助。具体研究结果如下：1.测定了室内多代饲养的桔小实蝇敏感种群对氰虫酰胺的毒力,并用饲料混毒法分别测定了我国9个地区的桔小实蝇对氰虫酰胺的敏感基线。结果表明,9个桔小实蝇田间种群均对氰虫酰胺敏感,但存在较小的地理种群差异,其LCso值在3.29μg/g-15.83μg/g之间。其中,WH(湖北省)种群对氰虫酰胺的敏感性最低,毒力比为敏感种群的4.80倍。2.在室内用氰虫酰胺对桔小实蝇敏感种群进行多代汰选,选择压为杀死种群80%的剂量。经过持续16个月,14代的连续筛选,获得了对氰虫酰胺具有19.44倍抗性的桔小实蝇抗性种群。在筛选过程中,桔小实蝇的抗性在第10代之前增长缓慢,随后几乎呈指数增长。经过估算,抗性现实遗传力为0.124。若田间桔小实蝇的抗性现实遗传力为室内估算的一半,选择压在50%-90%时,抗性增长十倍需要的代数为64.5-35.8代；若在抗性遗传力为0.124的情况下,选择压在50%-99%时,抗性增长十倍需要的代数为17.8-9.9。3.交互抗性生物测定结果表明对氰虫酰胺具有中等水平抗性的桔小实蝇种群对其他9种杀虫剂不存在或存在较低水平的交互抗性。其中,对氯氰毒死蜱,敌百虫,甲氨基阿维菌素的敏感性反而降低,出现了负交互抗性;仅对高效氯氰菊酯出现了较低水平的交互抗性,其抗性倍数为2.41倍；对其他药剂未出现交互抗性,抗性倍数值在1.38-1.68之间。4.增效剂PBO, DEM, DEF均显著提高氰虫酰胺对桔小实蝇抗性种群的毒力,其中PBO的增效作用最为明显,为6.81倍,对敏感种群的增效为2.27倍。本文还对CS(湖南),WH(湖北)种群的桔小实蝇进行了增效试验,结果表明,PBO对CS(湖南)以及敏感种群均有显著的增效作用。桔小实蝇氰虫酰胺抗性种群与敏感种群相比,其末龄幼虫的超氧化物酶的活性显著降低,为敏感种群的0.681倍。过氧化氢酶的活性也有一定程度的降低,但未达到显著水平；过氧化物酶活性却无明显变化。桔小实蝇氰虫酰胺抗性种群末龄幼虫的酯酶(羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶)活性与敏感种群相比显著提高,分别为敏感种群的1.267倍和1.446倍,而其他解毒酶活性的改变均未达到显著水平。5.桔小实蝇氰虫酰胺抗性种群的幼虫发育历期以及首次交配时间与敏感种群相比显著延长,平均蛹重也显著提高,但是蛹的发育历期却显著缩短,化蛹率却没有明显变化。抗性种群成虫的产卵量也显著下降,雄虫的寿命显著缩短,卵孵化率以及雌性成虫寿命均受到负面影响,但均未达到显著水平。桔小实蝇氰虫酰胺抗性种群雄性抑制与其交配雌性再次交配的能力也有所下降,具体表现在雌性成虫与抗性雄虫交配后第五天的再次交配率明显提高,而交配总次数,雌雄虫交配竞争能力并无显著变化。6.运用饲料混毒法测定了桔小实蝇敏感种群对氰虫酰胺的毒力,72h后,其LC5o的值为3.22μg/g。3.27μg/g的氰虫酰胺可显著降低桔小实蝇的交配竞争能力。在1.30μg/g浓度的氰虫酰胺胁迫下,桔小实蝇可出现毒物兴奋效应,具体表现为交配雌雄性成虫均用氰虫酰胺处理后,交配总次数显著升高；雄性处理后交配竞争能力显著提高；仅处理交配雌性时,其产卵量显著提高。综上所述,目前,我国9个地区的桔小实蝇田间种群对氰虫酰胺均处于敏感水平,对氰虫酰胺存在抗性风险,其代谢抗性与酯酶、多功能氧化酶和谷胱甘肽转移酶有关,抗性种群的生物学特性受到一定程度的影响,在低浓度亚致死剂量氰虫酰胺的胁迫作用下,桔小实蝇成虫出现了毒物兴奋效应。
