印度谷螟对Cry1AC毒蛋白抗性筛选及抗性机理的初步探讨

【摘要】本论文以重要储粮害虫印度谷螟(Plodiainterpunctella)为研究对象,研究了CrylAc毒蛋白对印度谷螟幼虫死亡率、幼虫发育历期、化蛹率、羽化率及总发育历期等种群特征参数的影响,并就印度谷螟对CrylAc毒蛋白进行了抗性筛选。此外,还研究了取食CrylAc毒蛋白后印度谷螟体内重要保护酶、解毒酶及中肠蛋白酶活性的变化。论文主要研究结果如下：1.CrylAc毒蛋白对印度谷螟生长发育的影响含CrylAc毒蛋白的人工饲料被印度谷螟幼虫取食24h后即开始发挥作用,当CrylAc毒蛋白浓度大于1.22μg/g时,其幼虫死亡率显著高于对照,达到极显著水平。72h后,印度谷螟取食CrylAc毒蛋白浓度越高,其幼虫死亡率越大,且各处理间幼虫死亡率达到了极显著差异。而当CrylAc毒蛋白浓度为0.3μg/g时,对印度谷螟死亡率无显著影响。与对照相比,取食了含CrylAc毒蛋白人工饲料的印度谷螟化蛹率和羽化率均显著降低,幼虫发育历期和总发育历期明显延长,且随CrylAc毒蛋白浓度升高,差异越显著。2.印度谷螟对CrylAc毒蛋白的抗性品系筛选用含不同浓度CrylAc毒蛋白的人工饲料喂食印度谷螟,选取使其死亡率在40%左右的CrylAc毒蛋白浓度,筛选6代后,印度谷螟对CrylAc毒蛋白的抗性上升到原来的2.68倍,仍处于低抗水平。印度谷螟各筛选世代的化蛹率和羽化率与对照相比显著降低,幼虫发育历期和总发育历期明显延长。印度谷螟生长发育受到明显抑制,印度谷螟各筛选世代其蛹重明显低于对照,但各代平均蛹重比较稳定,差异不明显。3.CrylAc毒蛋白对印度谷螟主要保护酶的影响用含不同浓度CrylAc毒蛋白的人工饲料喂食印度谷螟12天,其体内过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)的活力均受到明显抑制,其活力均随CrylAc毒蛋白浓度的升高而降低,但过氧化物酶活力在取食不同浓度CrylAc毒蛋白的印度谷螟之间不存在显著差异。印度谷螟取食含CrylAc毒蛋白的人工饲料12h、24h、36h、48h和72h,过氧化物酶的活力均低于对照,在48h和72h达到极显著差异。超氧化物歧化酶的活力除印度谷螟取食CrylAc毒蛋白12h外,其它时间均低于对照,在48h和72h达到极显著差异。4.CrylAc毒蛋白对印度谷螟主要解毒酶的影响用含不同浓度CrylAc毒蛋白的人工饲料喂食印度谷螟12天,其体内乙酰胆碱酯酶(AChE)的活力随CrylAc毒蛋白浓度的升高而升高,碱性磷酸酯酶(ALP)的活力随浓度升高呈下降趋势,但均高于对照。印度谷螟取食含CrylAc毒蛋白的人工饲料12h、24h、36h、48h和72h,乙酰胆碱酯酶的活力升高,尤其在24h其活性显著高于对照,达到极显著差异。碱性磷酸酯酶的活力升高,在24h和72h显著高于对照,达到极显著差异。5.CrylAc毒蛋白对印度谷螟主要中肠蛋白酶的影响用含不同浓度CrylAc毒蛋白的人工饲料喂食印度谷螟12天,其体内强碱性类胰蛋白酶和类胰凝乳蛋白酶受到抑制,其活性均随CrylAc毒蛋白浓度的升高而降低。印度谷螟取食含CrylAc毒蛋白的人工饲料12h、24h、36h、48h和72h,强碱性类胰蛋白酶的活力在12h略高于对照,而后下降,在72h显著低于对照,达到极显著差异。类胰凝乳蛋白酶活力下降,低于对照,尤其在48h与对照达到极显著差异。
【作者】张建营；
【导师】刘映红；
【作者基本信息】西南大学，生物安全，2014，硕士
【关键词】Cry1Ac毒蛋白；印度谷螟；生长发育；抗性筛选；酶活性；

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