朱砂葉螨抗性機理初步研究及酯酶cDNA克隆與序列分析.pdf

1、朱砂葉螨(Tetranychuscinnabarinus)是我國分布廣泛，在棉花及多種蔬菜作物上為害嚴重而又難于防治的一種害螨。自80年代后期開始，其抗藥性水平上升極快，特別是在我國棉花產區(qū)，由于用藥次數(shù)比較多，抗藥性的發(fā)生狀況更為嚴重。據(jù)統(tǒng)計，朱砂葉螨至少對25種殺蟲殺螨劑產生抗性。長期以來對害螨的防治主要依賴于使用有機合成殺蟲殺螨劑，目前在其常發(fā)區(qū)已經呈現(xiàn)抗藥譜廣，抗性水平高的特點。國內外學者對螨類抗性機制的研究大都局限于生物化學水

2、平，而對螨類抗性的分子生物學機制卻知之甚少，這無疑影響了人們對螨類抗性本質的認識和螨類抗性治理措施的制訂。本文以分布廣、食性雜、危害大的重要農業(yè)害螨一朱砂葉螨為研究對象，對其進行酯酶同工酶研究和酯酶酶活性研究，結果表明酯酶活性增強與朱砂葉螨對阿維菌素產生抗性有關，耐高溫品系對阿維菌素產生的抗藥性可能與乙酰膽堿酯酶的活性增強有關，同時在此基礎上，對朱砂葉螨酯酶基因進行了克隆和序列分析，結果如下： 1、朱砂葉螨不同品系酯酶同工酶的研

3、究同工酶是指那些生物功能相同或相近，但其蛋白質分子組成不同的酶類。酶帶占整個酶譜的密度比例反映了該酶在整個酯酶體系中活性的相對強弱，密度比例越大，表明該酯酶的活性越強。在本實驗中，敏感品系有4條酶帶分別為：0.42％、54.39％、25.09％和20.10％；耐高溫品系有3條酶帶分別為：6.71％、63.46％和29.83％；抗阿維菌素品系有5條酶帶分別為：5.35％、45.71％、29.44％、0.68％和18.81％。 2、

4、朱砂葉螨不同品系羧酸酯酶和乙酰膽堿酯酶酶活性研究近來大量研究證明，昆蟲體內解毒酶活力的增強是昆蟲抗藥性最主要的原因。 本實驗朱砂葉螨不同品系酶源蛋白含量測定結果為：耐高溫品系(Rh)蛋白含量＞敏感(S)品系＞阿維菌素抗性品系(AbR)，并均有顯著差異。 朱砂葉螨各品系羧酸酯酶活力和比活力由高到低依次都為：AbR＞S＞Rh，此結果表明，朱砂葉螨對阿維菌素產生抗性可能與羧酸酯酶活性增加有關，另外，結合AbR品系蛋白含量減少的

5、結果，AbR品系羧酯酶活力反而比S品系的高，表明AbR品系羧酸酯酶極有可能已發(fā)生質變，而不是停留在量變的水平。 在乙酰膽堿的活性研究中發(fā)現(xiàn)，Rh品系的朱砂葉螨對阿維菌素的耐藥性可能與乙酰膽堿的活性增加有關，還有待進一步研究。 3、朱砂葉螨酯酶基因cDNA的克隆及序列分析本文通過酯酶家族酯酶基因保守序列設計的簡并引物和RT-PCR技術擴增獲得朱砂葉螨酯酶基因的cDNA片段，序列分析表明該片段與其他昆蟲的酯酶基因具有很高的相

6、似性。其中與斜紋夜蛾(Spodopteralitura)的氨基酸同源性最高，達到89.7％，與埃及伊蚊(Aedesaegypti)、微小牛蜱(Boophilusmicroplus)、果蠅(Drosophilamelanogaster)和家蠅(Muscadomestica)的同源性分別為84％、83.2％、83％和80.9％。據(jù)此，可推斷此為朱砂葉螨酯酶基因。 本研究獲得的朱砂葉螨酯酶基因序列為進一步篩選cDNA文庫獲取全長基因提