昆虫抗性监测与治理.ppt

昆虫抗性监测与治理昆虫抗性监测与治理唐振华唐振华中国科学院上海生命科学研究院植物中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所生理生态研究所内    容1. 1.昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况2. 2.抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础3. 3.抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术4. 4.抗性治理策略抗性治理策略5. 5.我们在该领域的研究进展我们在该领域的研究进展6. 6.展望展望抗药性抗药性 昆虫具有耐受杀死正常种群大部分个体的昆虫具有耐受杀死正常种群大部分个体的药量的能力在其群体中发展起来的现象也就药量的能力在其群体中发展起来的现象也就是说，在多次使用药剂后，害虫对某种药剂的是说，在多次使用药剂后，害虫对某种药剂的抗药力较原来正常情况下有明显增加的现象，抗药力较原来正常情况下有明显增加的现象，其特点是这种由使用药剂而增大的抗药力，是其特点是这种由使用药剂而增大的抗药力，是可以遗传的有些昆虫对某些杀虫剂表现一种可以遗传的有些昆虫对某些杀虫剂表现一种天然的敏感度低，即具有高度耐受性，我们把天然的敏感度低，即具有高度耐受性，我们把这种先天性的抗药能力称为自然抗性这种先天性的抗药能力称为自然抗性(nature resistance) 1.1.昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况交互抗性 昆昆虫虫对对一一种种药药剂剂发发生生抗抗性性后后往往往往对对其其它它没没有有使使用用过过的的药药剂剂也也发发生生抗抗性性，，这这叫叫做做““交交互互抗抗性性””( (cross cross resistance)resistance)。

一一般般来来讲讲，，作作用用机机理理机机同同的的杀杀虫虫剂剂易易产产生生交交互互抗抗性性因因为为产产生生交交互互抗抗性性的的原原因因主主要要是是由由某某些些杀杀虫虫剂剂的的作作用用机机理理或或代代谢谢机机理理类类同同所所致致也也就就是是说说，，由由于于其其抗抗性性机理相同可对不同杀虫剂产生交互抗性机理相同可对不同杀虫剂产生交互抗性1.1.昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况负交互抗性 负负 交交 互互 抗抗 性性 ( (negative negative cross cross resistance)resistance)是是指指昆昆虫虫对对一一种种杀杀虫虫剂剂发发生生抗抗性性后后对对另另一一种种杀杀虫虫剂剂的的敏敏感感度度反反而而上上升的现象升的现象1.1.昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况多种抗性 多种抗性多种抗性(multiple resistance)指昆虫对指昆虫对同时使用的几种杀虫剂产生抗性的现象，但同时使用的几种杀虫剂产生抗性的现象，但这种抗性对几种杀虫剂的保护机制是不同的，这种抗性对几种杀虫剂的保护机制是不同的，切勿与交互抗性相混淆。

区别这两种抗性是切勿与交互抗性相混淆区别这两种抗性是很重要的，因为一个特殊的交互抗性型常能很重要的，因为一个特殊的交互抗性型常能提供与抗性机制有关的信息提供与抗性机制有关的信息1.1.昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况抗性发展的现况抗性发展的现况 据据据据不不不不完完完完全全全全统统统统计计计计至至至至2003200320032003年年年年，，，，已已已已报报报报道道道道对对对对杀杀杀杀虫虫虫虫剂剂剂剂和和和和杀杀杀杀螨螨螨螨剂剂剂剂产产产产生生生生抗抗抗抗性性性性的的的的昆昆昆昆虫虫虫虫和和和和螨螨螨螨有有有有548548548548种种种种，，，，抗抗抗抗性性性性虫虫虫虫种种种种分分分分布布布布于于于于15151515个个个个不不不不同同同同的的的的目目目目：：：：蜱蜱蜱蜱螨螨螨螨目目目目、、、、蛛蛛蛛蛛形形形形目目目目、、、、鞘鞘鞘鞘翅翅翅翅目目目目、、、、革革革革翅翅翅翅目目目目、、、、双双双双翅翅翅翅目目目目、、、、蝣蝣蝣蝣目目目目、、、、半半半半翅翅翅翅目目目目、、、、同同同同翅翅翅翅目目目目、、、、膜膜膜膜翅翅翅翅目目目目、、、、鳞鳞鳞鳞翅翅翅翅目目目目、、、、脉脉脉脉翅翅翅翅目目目目、、、、直直直直翅翅翅翅目目目目、、、、虱虱虱虱目目目目、、、、蚤蚤蚤蚤目目目目和和和和缨缨缨缨翅翅翅翅目目目目，，，，其其其其中中中中最最最最多多多多的的的的是是是是双双双双翅翅翅翅目目目目、、、、蜱蜱蜱蜱螨螨螨螨类类类类、、、、鳞鳞鳞鳞翅翅翅翅目目目目、、、、鞘鞘鞘鞘翅翅翅翅目目目目和和和和同同同同翅翅翅翅目目目目昆昆昆昆虫虫虫虫，，，，这这这这5 5 5 5个个个个目目目目的的的的抗抗抗抗性性性性虫虫虫虫种种种种约约约约占占占占全全全全部部部部抗抗抗抗性性性性虫虫虫虫种种种种的的的的90%90%90%90%以以以以上上上上。

其其其其中中中中对对对对杀杀杀杀虫虫虫虫剂剂剂剂和和和和杀杀杀杀螨螨螨螨剂剂剂剂产产产产生生生生抗抗抗抗性性性性最最最最多多多多的的的的虫虫虫虫种种种种是是是是蝇蝇蝇蝇、、、、蚊蚊蚊蚊，，，，其其其其次次次次为为为为螨螨螨螨、、、、蜱蜱蜱蜱、、、、蝶蝶蝶蝶，，，，蛾蛾蛾蛾、、、、甲甲甲甲虫虫虫虫和和和和半半半半翅翅翅翅目目目目昆昆昆昆虫虫虫虫( ( ( (包包包包括括括括蚜蚜蚜蚜虫虫虫虫、、、、蝉蝉蝉蝉、、、、叶叶叶叶蝉蝉蝉蝉、、、、飞飞飞飞虱虱虱虱、、、、介介介介虫虫虫虫和和和和粉粉粉粉虱虱虱虱) ) ) )自自自自20202020世世世世纪纪纪纪60606060年年年年代代代代发发发发现现现现害害害害虫虫虫虫和和和和害害害害螨螨螨螨的的的的抗抗抗抗药药药药性性性性以以以以来来来来，，，，具具具具有有有有抗抗抗抗性性性性药药药药性性性性的的的的害害害害虫虫虫虫和和和和害害害害螨螨螨螨种种种种类类类类数数数数量量量量在在在在不不不不断断断断地地地地增增增增加加加加，，，，特特特特别别别别是是是是在在在在70707070年年年年代代代代以以以以后后后后，，，，20202020世世世世纪纪纪纪昆虫和螨类产生抗性的情况见昆虫和螨类产生抗性的情况见昆虫和螨类产生抗性的情况见昆虫和螨类产生抗性的情况见   下图下图下图下图1.1.昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况抗性事例数抗性事例数抗性事例数抗性事例数( (虫种虫种虫种虫种   化合物化合物化合物化合物) )昆虫和螨的种类数昆虫和螨的种类数昆虫和螨的种类数昆虫和螨的种类数杀虫剂和杀螨剂化合物数杀虫剂和杀螨剂化合物数杀虫剂和杀螨剂化合物数杀虫剂和杀螨剂化合物数  在昆虫和螨中报告产生抗性的增长情况在昆虫和螨中报告产生抗性的增长情况 1.1.昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况orderorderNumber of Number of resistant resistant species species Percent of total number of Percent of total number of resistant speciesresistant species（（548548））DipteraDiptera 1841843434AcariAcari83831515LepidopteraLepidoptera82821515ColepteraColeptera73731313HomopteraHomoptera58581111totaltotal4804808888 Most resistant arthropod orders to Most resistant arthropod orders to insecticides or insecticides or acaricides1.1.昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况Most resistant arthropod species to Most resistant arthropod species to insecticides or insecticides or acaricides Species Species Number of pesticidesNumber of pesticides Tetranychus urticae7272Plutella xylostella6969 Myzus persicae6868 Boophilus microplus Boophilus microplus4141 Leptinotarsa decemlineata4040 Panonychus ulmi4040 Blattella germanicaBlattella germanica3939 Heliothis virescens3737 Musca domestica Musca domestica3636 Tribolium castaneum34341.1.昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况昆虫抗药性及其现况 杀杀虫虫剂剂的作用及抗性机理的作用及抗性机理 ⅠⅠ、、ⅡⅡ、、ⅢⅢ表示杀虫剂抗性的主要机理表示杀虫剂抗性的主要机理 2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础 昆虫应用的各种反应，具有代谢各种有机化合物昆虫应用的各种反应，具有代谢各种有机化合物昆虫应用的各种反应，具有代谢各种有机化合物昆虫应用的各种反应，具有代谢各种有机化合物的能力。

它们的代谢物通常具有更大的亲水性的能力它们的代谢物通常具有更大的亲水性的能力它们的代谢物通常具有更大的亲水性的能力它们的代谢物通常具有更大的亲水性( ( ( (一般低一般低一般低一般低毒或无毒毒或无毒毒或无毒毒或无毒) ) ) )，这样易于排出体外许多抗性昆虫抵抗杀，这样易于排出体外许多抗性昆虫抵抗杀，这样易于排出体外许多抗性昆虫抵抗杀，这样易于排出体外许多抗性昆虫抵抗杀虫剂的能力明显增加，加速代谢杀虫剂，使这些杀虫虫剂的能力明显增加，加速代谢杀虫剂，使这些杀虫虫剂的能力明显增加，加速代谢杀虫剂，使这些杀虫虫剂的能力明显增加，加速代谢杀虫剂，使这些杀虫剂变为无毒或低毒化合物，从而使杀虫剂无法到达作剂变为无毒或低毒化合物，从而使杀虫剂无法到达作剂变为无毒或低毒化合物，从而使杀虫剂无法到达作剂变为无毒或低毒化合物，从而使杀虫剂无法到达作用部位，由此而产生的抗性称为代谢抗性用部位，由此而产生的抗性称为代谢抗性用部位，由此而产生的抗性称为代谢抗性用部位，由此而产生的抗性称为代谢抗性( (metabolic metabolic resistance)resistance)这是昆虫的一种重要抗性机理。

这类代谢能这是昆虫的一种重要抗性机理这类代谢能这是昆虫的一种重要抗性机理这类代谢能这是昆虫的一种重要抗性机理这类代谢能力增高是由于解毒酶的上调节力增高是由于解毒酶的上调节力增高是由于解毒酶的上调节力增高是由于解毒酶的上调节( (up­regulation)up­regulation)所致这种上调节的增加可由细胞色素种上调节的增加可由细胞色素种上调节的增加可由细胞色素种上调节的增加可由细胞色素P450sP450s和和和和/ /或或或或GSTsGSTs的转录的转录的转录的转录过表达，或由水解酶基因的扩增所致过表达，或由水解酶基因的扩增所致过表达，或由水解酶基因的扩增所致过表达，或由水解酶基因的扩增所致  代谢抗性代谢抗性2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础代谢抗性相关的三大酶系代谢抗性相关的三大酶系n n酯酶（酯酶（Est））n nP450单加氧酶单加氧酶(P450s) ，又称多功能氧化，又称多功能氧化酶酶(MFOs)n n谷胱甘肽谷胱甘肽S­转移酶转移酶(GSTs)2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础代谢抗性的分子机理                                    尖尖音音库库蚊蚊( (CulexCulex pipienspipiens) )对对有有机机磷磷杀杀虫虫剂剂的的抗抗性性主主要要涉涉及及3 3个个等等位位基基因因，，其其中中2 2个个基基因因座座为为EstEst-2-2( (或或酯酯酶酶B B) )和和EstEst-3-3( (或或酯酯酶酶A A) )，，它它们们是是编编码码解解毒毒羧羧酸酸酯酯的的水水解解酶酶的的酯酯酶酶基基因因，，赋赋予予酯酯酶酶过过量量产产生生的的抗抗性性等等位位基基因因。

至至今今在在酯酯酶酶B B基基基基因因因因座座座座发发现现有有6 6个个个个不不同同的的同同种种异异酶酶( (allozymesallozymes) )：：B1B1、、B2B2、、B4B4、、B5B5、、B6B6和和B7B7；；在在酯酯酶酶A A基基基基因因因因座座座座有有4 4个个不不同同的的同同种种异异酶酶：：A1A1、、、、A2A2、、、、A4A4和和和和A5A5这这2 2个个酯酯酶酶基基因因座座是是紧紧密密连连锁锁的的，，之之间间由由2~6 2~6 kbkb的的基基因因间间隔隔的的DNADNA片片段段把把它它们们分分隔隔开开同同种种异异酶酶是是指指相相同同基基因因位位点点上上不不同同等等位位基基因因所所编编码码的的不不同同形形式式的的酶酶第第三三个个基基因因座座是是Ace1Ace1，，编编码码乙乙酰酰胆胆碱碱酯酯酶酶，，是是一一个个敏感度降低（不敏感）的等位基因敏感度降低（不敏感）的等位基因2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础Ø 与杀虫剂的结合能力的增加与杀虫剂的结合能力的增加, , 从而减少到达靶标部位杀虫剂的量从而减少到达靶标部位杀虫剂的量Ø 加速杀虫剂的代谢。

加速杀虫剂的代谢抗性昆虫中的酯酶量的改变抗性昆虫中的酯酶量的改变2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础酯酶的过量的分子机理酯酶的过量的分子机理酯酶的过量产生是由2种独立的机理引起的第一种机理第一种机理是基因扩增，既可是酯酶B基因座扩增，又可是酯酶A基因座扩增，在某些情况下还可是酯酶A和B基因座一起扩增后者是2个酯酶基因座共扩增(co-amplification) 第二种机理第二种机理为基因调节(gene regulation)，用以解释酯酶A1的过量产生但是，除了基因扩增外，还有基因调节可贡献于其他变异体的过量产生 2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗性昆虫中的酯酶质的改变抗性昆虫中的酯酶质的改变  与有机磷抗性相关的酯酶除了量的变化外，与有机磷抗性相关的酯酶除了量的变化外，还存在还存在质质的变化这种质的变化的基础可能涉及的变化这种质的变化的基础可能涉及酯酶的结构改变，从而增加其降解杀虫剂的能力酯酶的结构改变，从而增加其降解杀虫剂的能力例如例如: :家蝇和铜绿蝇中色氨酸家蝇和铜绿蝇中色氨酸(Try)突变为亮氨酸突变为亮氨酸(Leu )2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础在抗性昆虫中在抗性昆虫中P450的过表达的过表达 抗性虫种(品系)             过表达的P450         参考文献抗性家蝇(Rutgers)        CYP6A1        Carino等，1992；1994。

抗性家蝇(LeranPyrR)   CYP6D1        Scott等，1996                         抗性果蝇                     CYP6A2        Waters等,1992;Brun等,1996 抗性果蝇                     CYP6A9         Maitra等，1996    抗性棉铃虫                 CYPB2          Xiao-Ping和Hobbs, 1995                                                             吴峻等，1999 抗性烟芽夜蛾             CYP4G8         Pittendrigh等, 1997                                      CYP9A1         Rose等，19972. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗性昆虫中GST酶量的改变ØØ基因扩增基因扩增ØØ基因转录速率加快基因转录速率加快      尚未发现尚未发现GST酶的质的改变酶的质的改变2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础靶标抗性靶标抗性 靶标敏感度降低是昆虫产生靶标抗性的靶标敏感度降低是昆虫产生靶标抗性的第二种主要机理。

一般来讲，杀虫剂进入昆第二种主要机理一般来讲，杀虫剂进入昆虫体内经活化，或未被代谢的杀虫剂与靶标虫体内经活化，或未被代谢的杀虫剂与靶标分子、靶标蛋白结合互相作用，改变其功能，分子、靶标蛋白结合互相作用，改变其功能，结果产生中毒症状，最后死亡由于抗性昆结果产生中毒症状，最后死亡由于抗性昆虫的靶标分子发生了变化，从而降低其与毒虫的靶标分子发生了变化，从而降低其与毒剂的结合作用，或降低与杀虫剂的作用，这剂的结合作用，或降低与杀虫剂的作用，这种因敏感性降低而产生的抗性称为靶标部种因敏感性降低而产生的抗性称为靶标部位抗性位抗性( (或靶标抗性或靶标抗性)()(target­site resistance) 2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础杀虫剂作用的主要靶标杀虫剂作用的主要靶标n n有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂的作用靶标有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂的作用靶标有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂的作用靶标有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂的作用靶标      乙酰胆碱酯酶乙酰胆碱酯酶乙酰胆碱酯酶乙酰胆碱酯酶( (AChEAChE) )n n滴滴涕和拟除虫菊酯类杀虫剂的作用靶标滴滴涕和拟除虫菊酯类杀虫剂的作用靶标滴滴涕和拟除虫菊酯类杀虫剂的作用靶标滴滴涕和拟除虫菊酯类杀虫剂的作用靶标      钠离子通道钠离子通道钠离子通道钠离子通道n n环戊二烯类杀虫剂的作用靶标环戊二烯类杀虫剂的作用靶标环戊二烯类杀虫剂的作用靶标环戊二烯类杀虫剂的作用靶标         ­ ­氨基丁酸氨基丁酸氨基丁酸氨基丁酸( (GABA)GABA)受体氯离子通道受体氯离子通道受体氯离子通道受体氯离子通道   2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础靶标抗性的分子机理n n乙酰胆碱酯酶敏感度降低乙酰胆碱酯酶敏感度降低乙酰胆碱酯酶敏感度降低乙酰胆碱酯酶敏感度降低( ( ( (Insensitive Insensitive Insensitive Insensitive AChEAChEAChEAChE) ) ) )n nGABAGABAGABAGABA受体突变受体突变受体突变受体突变( ( ( (GABA receptor mutation)GABA receptor mutation)GABA receptor mutation)GABA receptor mutation)n n电压门控钠离子通道突变电压门控钠离子通道突变电压门控钠离子通道突变电压门控钠离子通道突变( ( ( (mutations in the mutations in the mutations in the mutations in the voltage-gated sodium channel)voltage-gated sodium channel)voltage-gated sodium channel)voltage-gated sodium channel)2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础                               品系品系       115   199   303   368   位置位置                                          Saltillo     Ser    Val   Ala   Tyr    突变突变                             Bygdea     Phe   Val   Ala   Phe                             Pierrefeu   Phe   Thr   Ala   Phe                             MH19       Phe   Ile    Gly   Tyr                            Sensitive    Phe   Ile    Gly   Phe 果蝇AChE基因（Ace中的抗性突变）2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础乙酰胆碱酯酶敏感度降低乙酰胆碱酯酶敏感度降低乙酰胆碱酯酶敏感度降低乙酰胆碱酯酶敏感度降低 家蝇抗性品系中发现的氨基酸点突变家蝇抗性品系中发现的氨基酸点突变     抗性品系抗性品系                              突突   变变  位位  点点       49R  G365A      CH2                 G262A           F327Y      77M              V180L  G262A           F327Y     690ab      G262V           F327Y      CT               V180L  G262A           F327Y     YBOLV180L   G262V           F327Y     SH-PR                 V180L     G262V           F327Y           D422V 2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗抗性性比比抗抗性性比比果蝇单个和组合突变果蝇单个和组合突变(以单字母氨基酸符号表示以单字母氨基酸符号表示)对对AChE抗性的影抗性的影响响 2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础     AChE敏感度降低的埃及伊蚊敏感度降低的埃及伊蚊Ace基因的基因的定向突变定向突变 2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础GABAGABAGABAGABA受体突变受体突变受体突变受体突变( ( ( (GABA receptor mutation)GABA receptor mutation)GABA receptor mutation)GABA receptor mutation)      RDL GABA受体亚基的四个跨膜区（黑色矩形）和保守的半胱氨酸桥（C=C），将每二个跨膜区（M2）放大可见抗性突变位点S 丙氨酸(Aly)            丝氨酸(Ser)2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础电压门控钠离子通道突变电压门控钠离子通道突变电压门控钠离子通道突变电压门控钠离子通道突变                                                 钠通道结构的模式图           [(a)根据表根据表25.6中所列文献；图中所列文献；图(b)、、(c)仿仿 Vais等等 (2001)修改修改]       a 表示多种昆虫与表示多种昆虫与kdr抗性相关的突点位置抗性相关的突点位置[图中编码是根据家蝇图中编码是根据家蝇para序列序列(见见GenBank X96668)；；          b表示离子孔周围跨膜螺旋片段的方向；表示离子孔周围跨膜螺旋片段的方向；         c 表示根据诱变和光亲和性标记试验所表明的部分麻醉剂表示根据诱变和光亲和性标记试验所表明的部分麻醉剂(local anesthetics, LA)、、双鞭甲藻毒素双鞭甲藻毒素            (brevetoxin, pbTx)和拟除虫菊酯和拟除虫菊酯(pyrethroids, Py)与与S5和和S6片段结合部位位置的放大示意图。

片段结合部位位置的放大示意图       2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础医昆医昆kdr型抗性涉及的突变及其在型抗性涉及的突变及其在Na+通道中的部位通道中的部位  结构域结构域                  kdr突变部位突变部位          虫种虫种                        文献文献结构域结构域Ⅰ S4-S5 S4-S5内环内环 I253V I253V DmDm                    Lee和和Soderlund(2001)     N端端(ⅠS6-ⅡS1S6-ⅡS1      接接头头) )的的ⅠS6处处          D58G                     Bg                   Liu等等(2000) 近近ⅠⅠS6S6处处 E4334K E4334K BgBg Liu等等(2000)    近近ⅡⅡS1S1处处 C764R C764R B Bg                    Liu等等(2000)结构域结构域 Ⅱ Ⅱ S6 L1014F S6 L1014F Md Md WilliamsonWilliamson等等(1996) S6 L1014F S6 L1014F HiHi Guerrero Guerrero等等(1997) S6 L1014F S6 L1014F Ag Ag Martinez-Torres Martinez-Torres等等(1998) S6 L1014F S6 L1014F CpCp Martinez-Torres Martinez-Torres等等(1999b)           S6S6                          L1014S                Cp                     Martiney­Torres等等(1999b)                                Ag                     Ranson等等(2000)         S6 L1029H S6 L1029H HvHv ParkPark等等(2000) S4-S5 S4-S5内环内环 M918TM918T*                 Md                     Williamson等等(1996)                                                                    Hi                      Guerrero等等(1997) Pc                       Lee等等(2000)        S6                            L993F                Bg                       Dong等等(1997); Liu等等(2000)2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础结构域结构域Ⅲ         S6                           M1524I                     Dm       Lee和和Soderlund(2001)       S6                            M1536I                    Dm       Doyle等等(1998)       S6                            F1550I                     Bm       Pittendrigh等等(1997); He等等(1999)    S5­S6                          A1494V                  Dm        Pittendrigh等等(1997)   S5­S6                          V1410A                   Dm        Pittendrigh等等(1997)Ⅲ Ⅳ5´端端          结构域结构域ⅣS6 5´端端           P1880I                     Bg       Liu等等(2000)Dm：：黑腹果蝇黑腹果蝇(D. melanogaster)  Md：： 家蝇家蝇(M. domestica) Cp：： 尖音库蚊尖音库蚊(C. pipiens)  Ag：：冈比亚按蚊冈比亚按蚊(A. gambiae)  Bg：：德国小蠊德国小蠊(B. germanica)Hi：：搔扰角蝇搔扰角蝇(H.irritans)  Pc：：头虱头虱(P. capitis)   Bm：：微小牛蜱微小牛蜱(B. microplus)   *super-kdr突变突变   结构域                  kdr突变部位          虫种                  文献2. 2. 抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗药性机理及其分子基础抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术 在在通通常常情情况况下下，，在在田田间间防防治治失失效效时时，，抗抗性性已已是是比比较较高高了了，，只只能能换换用用无无交交互互抗抗性性的的杀杀虫虫剂剂。

抗抗性性治治理理只只有有在在抗抗性性基基因因频频率率较较低低时时才才有有效效，，所所以以必必须须对对抗抗性性种种群进行抗性监测群进行抗性监测 3. 3. 抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术区分剂量（区分剂量（discriminating dosage））技术技术           首先获得该虫种的SS个体，即敏感纯合子品系，对某种杀虫剂的敏感度基线(base-line data)，然后用该品系的LC99.9(或LD99.9)的剂量处理，存活的个体即为RS和RR个体该方法的缺点是：①要通过遗传杂交的方法来纯化品系，较繁琐、费时；②难以真正完全区分RS和RR个体；若RS呈隐性，则无法将SS和RS分开；③无法了解其抗性机理3. 3. 抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术 F1代与SS(曲线a)或与RR(曲线b)回交后的分离情况                “a”  具有典型的1:1分离，“b”没有明显的诊断剂量3. 3. 抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术基于酯酶的测定方法基于酯酶的测定方法(1) 应用高效液相层析应用高效液相层析应用高效液相层析应用高效液相层析( (high­performance liquid high­performance liquid chromatography, HPLC)chromatography, HPLC)测定单个蚊虫的酯酶活测定单个蚊虫的酯酶活测定单个蚊虫的酯酶活测定单个蚊虫的酯酶活性。

酯酶水解模型底物性酯酶水解模型底物性酯酶水解模型底物性酯酶水解模型底物   ­ ­醋酸萘酯为醋酸和醋酸萘酯为醋酸和醋酸萘酯为醋酸和醋酸萘酯为醋酸和   ­ ­萘萘萘萘酚，后者与染料固蓝盐酚，后者与染料固蓝盐酚，后者与染料固蓝盐酚，后者与染料固蓝盐B B反应生成一种蓝紫色物反应生成一种蓝紫色物反应生成一种蓝紫色物反应生成一种蓝紫色物质质质质( ( ( (λλλλ=550~600 nm)=550~600 nm)，，，，用分光光度测定，以其光用分光光度测定，以其光用分光光度测定，以其光用分光光度测定，以其光密度为酯酶活性密度为酯酶活性密度为酯酶活性密度为酯酶活性PasteurPasteur和和和和GeorghiouGeorghiou（（（（19891989））））根据这个原理，发展了测定单个昆虫的酯酶滤纸根据这个原理，发展了测定单个昆虫的酯酶滤纸根据这个原理，发展了测定单个昆虫的酯酶滤纸根据这个原理，发展了测定单个昆虫的酯酶滤纸快速测定法即取单个昆虫匀浆液（磷酸缓冲液）快速测定法即取单个昆虫匀浆液（磷酸缓冲液）快速测定法即取单个昆虫匀浆液（磷酸缓冲液）快速测定法即取单个昆虫匀浆液（磷酸缓冲液）少许，点滴于滤纸上（在此滤纸为携酶的载体），少许，点滴于滤纸上（在此滤纸为携酶的载体），少许，点滴于滤纸上（在此滤纸为携酶的载体），少许，点滴于滤纸上（在此滤纸为携酶的载体），然后浸入含有然后浸入含有然后浸入含有然后浸入含有   - - - -­ ­醋酸萘酯（底物）的磷酸缓冲醋酸萘酯（底物）的磷酸缓冲醋酸萘酯（底物）的磷酸缓冲醋酸萘酯（底物）的磷酸缓冲液液液液1  1 minmin后取出，再浸入含有显色剂的染色液，晾后取出，再浸入含有显色剂的染色液，晾后取出，再浸入含有显色剂的染色液，晾后取出，再浸入含有显色剂的染色液，晾干后对色斑的大小和强度进行测定和比较。

干后对色斑的大小和强度进行测定和比较干后对色斑的大小和强度进行测定和比较干后对色斑的大小和强度进行测定和比较   3. 3. 抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术                                       微微微微量量量量滴滴滴滴度度度度酶酶酶酶标标标标板板板板法法法法（（（（microtitermicrotiter   plate plate assayassay））））测测测测定定定定了了了了单单单单个个个个烟烟烟烟芽芽芽芽夜夜夜夜蛾蛾蛾蛾幼幼幼幼虫虫虫虫的的的的酯酯酯酯酶酶酶酶活活活活性性性性测测测测定定定定底底底底物物物物为为为为以以以以对对对对硝硝硝硝基基基基苯苯苯苯乙乙乙乙酸酸酸酸( (p p­ ­nitrophenylnitrophenyl   acetate, acetate, PNPA)PNPA)酶酶酶酶液液液液制制制制备备备备：：：：取取取取单单单单个个个个幼幼幼幼虫虫虫虫中中中中肠肠肠肠，，，，加加加加500500   L L匀匀匀匀浆浆浆浆缓缓缓缓冲冲冲冲液液液液，，，，用用用用PolytronPolytron匀匀匀匀浆浆浆浆10 10  s s。

然然然然后后后后进进进进一一一一步步步步匀匀匀匀浆浆浆浆(1000 (1000 g, g, 2  2 min)min)，，，，上上上上清清清清液液液液为为为为酶酶酶酶源源源源酶酶酶酶源源源源以以以以1:1501:150比比比比例例例例用用用用0.1 0.1 mg/Lmg/L磷磷磷磷酸酸酸酸钠钠钠钠缓缓缓缓冲冲冲冲液液液液( (pH pH 7.6)7.6)稀稀稀稀释释释释，，，，保保保保温温温温液液液液含含含含100 100    L L稀稀稀稀释释释释的的的的酶酶酶酶液液液液和和和和0.5 0.5 mmolmmol/L /L PNPA,PNPA,最最最最终终终终容容容容积积积积为为为为200 200    L L应应应应用用用用ThermomaxThermomax微微微微量量量量滴滴滴滴度度度度板板板板酶酶酶酶标标标标仪仪仪仪在在在在3030℃℃℃℃，，，，   405 405 nmnm处处处处进进进进行行行行检检检检测测测测每每每每15 15 s s测测测测定定定定一一一一次次次次反反反反应应应应，，，，总共测定总共测定总共测定总共测定15 15 minmin保温期                                       用用用用9696孔孔孔孔酶酶酶酶标标标标板板板板为为为为载载载载体体体体，，，，依依依依次次次次在在在在每每每每孔孔孔孔穴穴穴穴中中中中加加加加入入入入一一一一定定定定量量量量的的的的底底底底物物物物（（（（   ­ ­醋醋醋醋酸酸酸酸萘萘萘萘酯酯酯酯））））和和和和单单单单个个个个昆昆昆昆虫虫虫虫的的的的酶酶酶酶液液液液，，，，在在在在室室室室温温温温保保保保温温温温30 30 minmin后后后后，，，，加加加加入入入入显显显显色色色色剂剂剂剂，，，，置置置置于于于于便便便便携携携携式式式式酶酶酶酶标标标标仪仪仪仪下下下下对对对对9696孔孔孔孔板板板板读读读读数数数数（（（（microtitermicrotiter   plate assayplate assay）。

                                    上上上上述述述述的的的的2 2种种种种方方方方法法法法的的的的优优优优点点点点是是是是能能能能快快快快速速速速、、、、准准准准确确确确地地地地测测测测定定定定与与与与酯酯酯酯酶酶酶酶活活活活性性性性增增增增高高高高相相相相关关关关的的的的抗抗抗抗性性性性个个个个体体体体缺缺缺缺点点点点是是是是无无无无法法法法区区区区分分分分由由由由酯酯酯酯酶酶酶酶性性性性质质质质改改改改变变变变而而而而引引引引起起起起的的的的抗性         基于酯酶的测定方法基于酯酶的测定方法(2)3. 3. 抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术基于基于P450单加氧酶的单加氧酶的(微量微量)滴滴度酶标板测定方法度酶标板测定方法 应用对硝基茴香醚（应用对硝基茴香醚（应用对硝基茴香醚（应用对硝基茴香醚（p p­ ­nitroanisolenitroanisole，，，，PNAPNA））））或甲氧基试卤灵（或甲氧基试卤灵（或甲氧基试卤灵（或甲氧基试卤灵（methoxyresorufinmethoxyresorufin，，，，MRRMRR））））作作作作为为为为P450P450加氧酶的底物。

酶液制备用单个昆虫中肠加氧酶的底物酶液制备用单个昆虫中肠加氧酶的底物酶液制备用单个昆虫中肠加氧酶的底物酶液制备用单个昆虫中肠在在在在500 500    L L匀浆液中匀浆匀浆液中匀浆匀浆液中匀浆匀浆液中匀浆10 10 s s，，，，然后离心（然后离心（然后离心（然后离心（1000 1000 g, 2 g, 2 minmin），），），），上清液作为酶源保温液为上清液作为酶源保温液为上清液作为酶源保温液为上清液作为酶源保温液为75 75    L L匀浆液，匀浆液，匀浆液，匀浆液，10 10    L NADPHL NADPH再生系统再生系统再生系统再生系统[0.25 [0.25 mmolmmol/L NADP/L NADP+ +、、、、2.5 2.5 mmolmmol/L /L 葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖­6­­6­磷酸、磷酸、磷酸、磷酸、1 1个单位葡糖个单位葡糖个单位葡糖个单位葡糖­6­­6­磷酸磷酸磷酸磷酸脱氧酶（脱氧酶（脱氧酶（脱氧酶（glucose 6­phosphate glucose 6­phosphate dehydrogenasedehydrogenase，，，，G6PDG6PD））））] ]和和和和1~5 1~5 mmolmmol/L PNA/L PNA，，，，最终体积为最终体积为最终体积为最终体积为200 200    L L。

然后用然后用然后用然后用ThermomaxThermomax微量滴度酶标板读数仪在微量滴度酶标板读数仪在微量滴度酶标板读数仪在微量滴度酶标板读数仪在3030℃℃℃℃，，，，405 405 nmnm测定测定测定测定   3. 3. 抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术基于基于GST的快速测定法的快速测定法                                 GSTGST活活性性生生化化测测定定比比较较复复杂杂，，而而且且要要用用分分光光光光度度计计等等仪仪器器才才能能测测定定最最近近VontasVontas等等（（20002000））发发展展了了一一种种简简便便的的定定量量测测定定的的GSTGST活活性性的的方方法法，，也也可可用用于于单单个个昆昆虫虫的的测测定定在在测测定定中中应应用用GSHGSH和和CDNBCDNB在在一一个个固固定定时时间间内内获获得得线线性性的的酶酶反反应应后后，，在在化化学学计计量量上上应应用用碘碘( (滴滴度度) )法法（（iodometriciodometric   titrationtitration））测测定定游游离离的的GSHGSH，，最最后后从从不不同同的的颜颜色色范范围围获获得得测测定定结结果果。

即即用用碘碘的的滴滴度度来来测测定定GSHGSH用用淀淀粉粉作作为为内内指指示示剂剂，，因因为为在在淀淀粉粉溶溶液中碘化汞抑制液中碘化汞抑制GSTGST活性，终止酶反应活性，终止酶反应                        BrogdonBrogdon和和Barber(1990)Barber(1990)应用微量滴度板测定了单应用微量滴度板测定了单个蚊虫的个蚊虫的GSTGST活性   3. 3. 抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术基于乙酰胆碱酯酶的测定方法基于乙酰胆碱酯酶的测定方法  以模型底物乙酰硫代胆碱碘化物和以模型底物乙酰硫代胆碱碘化物和以模型底物乙酰硫代胆碱碘化物和以模型底物乙酰硫代胆碱碘化物和5,5´­5,5´­二硫二硫二硫二硫­ ­双（双（双（双（2­2­硝硝硝硝基苯酸）进行基苯酸）进行基苯酸）进行基苯酸）进行EllmanEllman反应反应反应反应( (EllmanEllman等，等，等，等，1961), 1961), 在存在少量在存在少量在存在少量在存在少量AChEAChE时产生黄色（时产生黄色（时产生黄色（时产生黄色（ODOD412412）。

这种技术可用于检测不敏感这种技术可用于检测不敏感这种技术可用于检测不敏感这种技术可用于检测不敏感的的的的AChEAChE如果单个昆虫的样品一分为二，一个样品在反应如果单个昆虫的样品一分为二，一个样品在反应如果单个昆虫的样品一分为二，一个样品在反应如果单个昆虫的样品一分为二，一个样品在反应混合液中含有一个诊断浓度的杀虫剂；而另一个样品的反混合液中含有一个诊断浓度的杀虫剂；而另一个样品的反混合液中含有一个诊断浓度的杀虫剂；而另一个样品的反混合液中含有一个诊断浓度的杀虫剂；而另一个样品的反应液中仅含有底物（无杀虫剂），根据有无产生黄色，则应液中仅含有底物（无杀虫剂），根据有无产生黄色，则应液中仅含有底物（无杀虫剂），根据有无产生黄色，则应液中仅含有底物（无杀虫剂），根据有无产生黄色，则可区分不同敏感性的变异体可区分不同敏感性的变异体可区分不同敏感性的变异体可区分不同敏感性的变异体   这种技术在几种昆虫中已作这种技术在几种昆虫中已作这种技术在几种昆虫中已作这种技术在几种昆虫中已作了测定了测定了测定了测定，，，，并运用动力学软件作了进一步改进，采用微量孔并运用动力学软件作了进一步改进，采用微量孔并运用动力学软件作了进一步改进，采用微量孔并运用动力学软件作了进一步改进，采用微量孔板读数系统（板读数系统（板读数系统（板读数系统（microplatemicroplate reader system reader system））））进行自动检测进行自动检测进行自动检测进行自动检测，，，，可检测单个昆虫的抗性基因型。

斑点印迹（可检测单个昆虫的抗性基因型斑点印迹（可检测单个昆虫的抗性基因型斑点印迹（可检测单个昆虫的抗性基因型斑点印迹（dot­blotdot­blot））））检测检测检测检测技术也已用于检测田间抗性个体的技术也已用于检测田间抗性个体的技术也已用于检测田间抗性个体的技术也已用于检测田间抗性个体的AChEAChE      3. 3. 抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术基于基于KdrKdr的电生理测定方法的电生理测定方法                                    应应应应用用用用电电电电生生生生理理理理技技技技术术术术检检检检测测测测KdrKdr通通通通常常常常运运运运用用用用昆昆昆昆虫虫虫虫的的的的神神神神经经经经肌肌肌肌肉肉肉肉制制制制备备备备体体体体来来来来测测测测定定定定自自自自发发发发性性性性微微微微小小小小兴兴兴兴奋奋奋奋性性性性后后后后突突突突触触触触电电电电位位位位（（（（miniature miniature  excitatory excitatory  postsynaptic postsynaptic potentialspotentials，，，，mEPSPsmEPSPs））））和和和和对对对对不不不不同同同同浓浓浓浓度度度度的的的的拟拟拟拟除除除除虫虫虫虫菊菊菊菊酯酯酯酯或或或或滴滴滴滴滴滴滴滴涕涕涕涕杀杀杀杀虫虫虫虫剂剂剂剂反反反反应应应应引引引引发发发发的的的的兴兴兴兴奋奋奋奋性性性性后后后后突突突突触触触触电电电电位位位位（（（（EPSPsEPSPs））））。

细细细细胞胞胞胞内内内内记记记记录录录录显显显显示示示示拟拟拟拟除除除除虫虫虫虫菊菊菊菊酯酯酯酯诱诱诱诱发发发发mEPSPmEPSP活活活活性性性性增增增增加加加加，，，，而而而而EPSPEPSP值值值值下下下下降降降降，，，，而而而而在在在在抗抗抗抗性性性性昆昆昆昆虫虫虫虫中中中中要要要要高高高高浓浓浓浓度度度度才才才才能能能能诱诱诱诱发发发发然然然然后后后后与与与与敏敏敏敏感感感感昆昆昆昆虫相比较，就能检测有无虫相比较，就能检测有无虫相比较，就能检测有无虫相比较，就能检测有无KdrKdr存在3. 3. 抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术基于基于PCR的抗性检测的诊断技术的抗性检测的诊断技术n n特异性等位基因的特异性等位基因的特异性等位基因的特异性等位基因的PCRPCR扩增（扩增（扩增（扩增（PCR PCR amplification of specific allelesamplification of specific alleles，，，，PASAPASA））））n n单单单单 链链链链 构构构构 象象象象 多多多多 态态态态 性性性性 分分分分 析析析析 （（（（ single single single single stranded stranded stranded stranded conformational polymorphism, SSCPconformational polymorphism, SSCPconformational polymorphism, SSCPconformational polymorphism, SSCP））））n nPCRPCRPCRPCR限限限限制制制制性性性性内内内内切切切切酶酶酶酶核核核核苷苷苷苷酸酸酸酸( ( ( (PCR PCR PCR PCR restriction restriction restriction restriction endonucleaseendonucleaseendonucleaseendonuclease nucleotide, PCR/REN) nucleotide, PCR/REN) nucleotide, PCR/REN) nucleotide, PCR/REN)分析法分析法分析法分析法            （（详详见见唐唐振振华华和和毕毕强强编编著著的的《《杀杀虫虫剂剂作作用用的的分分子行为》，子行为》，20032003））3. 3. 抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性早期诊断技术抗性种群的演化抗性种群的演化4.4.出抗性治理策略出抗性治理策略出抗性治理策略出抗性治理策略 影响抗性演化的主要因子影响抗性演化的主要因子 ØØ 遗传学遗传学 ØØ 生物学生物学/ /生态学生态学ØØ 操作操作 4.4.出抗性治理策略出抗性治理策略出抗性治理策略出抗性治理策略遗传学遗传学1.1.抗性等位基因频率抗性等位基因频率  2. 2. 抗性等位基因数目抗性等位基因数目  3.3.抗性等位基因的显性抗性等位基因的显性  4.4.外外 显显 性性 ( (penetrancepenetrance) )、、 表表 达达 性性( (expressivityexpressivity) )、、抗性等位基因的相互作用抗性等位基因的相互作用  5.5.过去使用其它杀虫剂的选择作用过去使用其它杀虫剂的选择作用  6.6.抗抗性性基基因因组组与与适适合合度度因因子子整整合合作作用用的的程程度度，，即即抗抗性性基基因因型型和和表表现现型型在在有有或或无无杀杀虫虫剂时的适合度剂时的适合度( (fitness)fitness)4.4.出抗性治理策略出抗性治理策略出抗性治理策略出抗性治理策略生物学生物学/ /生生态学态学  生物生物/ /生态生态学学1.1.繁繁殖殖力力，，包包括括世世代代的的长长短短和和每每代代的的虫数虫数  2.2.单配性单配性/ /多配性；孤雌生殖多配性；孤雌生殖  3.3.气候和其它生态条件气候和其它生态条件行为行为1.1.隔离；移动性；迁飞隔离；移动性；迁飞  2.2.单食性单食性/ /多食性多食性  3.3.幸存；庇护幸存；庇护4.4.出抗性治理策略出抗性治理策略出抗性治理策略出抗性治理策略操作因子操作因子  化合物化合物1.1.杀虫剂的化学性质杀虫剂的化学性质  2.2.用药历史用药历史  3.3.杀虫剂的残效期杀虫剂的残效期  4.4.剂型剂型施药情况施药情况1.1.施药的限阈施药的限阈  2.2.选择限阈选择限阈  3.3.施药时的虫期（卵、幼虫或成虫）施药时的虫期（卵、幼虫或成虫）  4.4.限制防治空间限制防治空间  5.5.施药方式施药方式  6.6.用药次数用药次数4.4.出抗性治理策略出抗性治理策略出抗性治理策略出抗性治理策略抗性治理的策略抗性治理的策略根据不同的具体情况分为根据不同的具体情况分为根据不同的具体情况分为根据不同的具体情况分为3 3类：类：类：类：①①①①适度治理适度治理适度治理适度治理（（（（management by moderationmanagement by moderation））））②②②②饱和治理饱和治理饱和治理饱和治理（（（（management by saturationmanagement by saturation））））③③③③复合作用治理复合作用治理复合作用治理复合作用治理（（（（management by multiple attackmanagement by multiple attack））））。

                                       术术术术语语语语“ “适适适适度度度度” ”和和和和“ “饱饱饱饱和和和和” ”主主主主要要要要是是是是指指指指防防防防治治治治时时时时所所所所用用用用药药药药剂剂剂剂的的的的剂剂剂剂量量量量而而而而言言言言 “复复复复合合合合作作作作用用用用” ”这这这这个个个个术术术术语语语语用用用用来来来来表表表表示示示示长长长长期期期期或或或或短短短短期期期期的的的的多多多多种种种种作作作作用用用用的的的的化化化化学学学学选选选选择择择择压压压压总总总总之之之之，，，，所所所所用用用用的的的的剂剂剂剂量量量量应尽可能保留种群中的敏感基因应尽可能保留种群中的敏感基因应尽可能保留种群中的敏感基因应尽可能保留种群中的敏感基因这这这这3 3类类类类措措措措施施施施并并并并不不不不是是是是完完完完全全全全孤孤孤孤立立立立的的的的，，，，在在在在同同同同一一一一个个个个防防防防治治治治计计计计划划划划中中中中，，，，这些措施可互相渗透这完全取决于所处的实际情况这些措施可互相渗透这完全取决于所处的实际情况这些措施可互相渗透这完全取决于所处的实际情况这些措施可互相渗透。

这完全取决于所处的实际情况4.4.出抗性治理策略出抗性治理策略出抗性治理策略出抗性治理策略抗性治理的化学防治策略抗性治理的化学防治策略适度治理适度治理饱和治理饱和治理复合作用治理复合作用治理 低低剂剂量量，，留留一一部部分分敏敏感感基基因因型型个个体体；；减减少少杀杀虫虫剂剂使使用用次次数数；；应应用用残残效效期期短短的的药药剂剂；；避避免免使使用用缓缓释释剂剂；；定定向向选选择择成成虫虫；；局局部部而而不不是是全全面面施药；施药； 某某一一代代或或留留下下一一部部分分种种群群不不处处理理；；保保持持““庇庇护护所所””；；提提高高防防治治限限阈阈使使用用高高剂剂量量，，使使R R基基因因表达功能隐性；表达功能隐性；用用增增效效剂剂抑抑制制解解毒毒机机制制药药剂剂混混用用；；药药剂剂轮轮用用；；药剂镶嵌式交替防治药剂镶嵌式交替防治 换用改变靶标的新药剂；杀虫剂的剂型工艺换用改变靶标的新药剂；杀虫剂的剂型工艺4.4.出抗性治理策略出抗性治理策略出抗性治理策略出抗性治理策略我组在该领域的研究进展     建立抗性演化的模拟系统建立抗性演化的模拟系统5. 5. 研究进展研究进展研究进展研究进展抗性演化的模拟系统 5. 5. 研究进展研究进展研究进展研究进展抗性由同一基因座上的两个等位基因抗性由同一基因座上的两个等位基因R和和S控制的抗性害虫种群在一控制的抗性害虫种群在一   种杀虫剂作用下，种群个体的基因型可分成种杀虫剂作用下，种群个体的基因型可分成RR、、RS和和SS三种形式。

根据群三种形式根据群体遗传学原理，在平衡种群中，三种基因型个体各自所占的比例分别为体遗传学原理，在平衡种群中，三种基因型个体各自所占的比例分别为p2、、2pq和和q2因此，因此，N Nt t+1+1= =N Nt t+1+1RRRR+ +N Nt t+1+1RSRS+ +N Nt t+1+1SSSS={(1-q={(1-qc c)[db)[dbαα+(1-+(1-b bn n)W)W1 1]p]pt t2 2N Nt t(1-d(1-de e)(1-d)(1-de e) )+d+df f2 2M Mi i}exp[}exp[r rRRRR(1-(1-M Mt tp p/K)]/K)]+{2(1-q+{2(1-qc c)[)[hbhbn n+(1-+(1-b bn n)W)W2 2] ]p pt tq qt tN Nt t(1-d(1-dc c) )+2hf(1-f)M+2hf(1-f)Mi i}exp[}exp[r rRSRS(1-M(1-Mt t/K)]/K)]+{(1-q+{(1-qc c)[b)[bαα+(1-b+(1-bαα)W)W3 3]q]qt t2 2N Nt t(1-d(1-de e)(1-d)(1-dc c) )+(1-f)2M+(1-f)2Mi i}exp[}exp[r rssss(1-M(1-Mt t/K)]/K)]M Mi i=[W=[W1 1P Pt t2 2+2W+2W2 2p pt tq qt t+W+W3 3q qt t2 2(1-(1-b bn n) )+[(dp+[(dpt t2 2+2hp+2hpt tq qt t+q+qt t2 2) )b bn n] ]N Nt t(1-d(1-de e)(1-d)(1-de e)q)qt tN Na a=[(W=[(W1 1p pt t2 2+2W+2W2 2p pt tq qt t+W+W3 3q qt t2 2)(1-)(1-b bn n) ) +(dp +(dpt t2 2+2hp+2hpt tq qt t+W+W3 3q qt t2 2) )b bn n](1-d](1-dc c)(1-d)(1-de e)q)qc cM Mt t=[(W=[(W1 1p pt t2 2+2W+2W2 2p pt tq qt t+W+W3 3q qt t2 2)(1-)(1-b bn n)+dp)+dpt t2 2 +2hp +2hpt tq qt t+q+qt t2 2)b)bαα] ]N Nt t(1-d(1-dc c)(1-d)(1-dc c)-N)-Na a +M +Mi i[d[df f2 2+2hf(1-f)+(1-f)+2hf(1-f)+(1-f)2 2] ]P Pt+1t+1=(2N=(2Nt+1t+1RRRR+ +N Nt t+1+1RSRS)/2N)/2Nt+1t+15. 5. 研究进展研究进展研究进展研究进展害虫种群在以下模拟情况下不同的世代害虫种群在以下模拟情况下不同的世代 用药策略处理后的用药策略处理后的R R基因频率变化基因频率变化 N0:起始种群大小；P0：起始基因频率；K：环境容量。

A：逐代处理（单剂）；B：两种杀虫剂轮用；C：与增效剂混用；D：两种杀虫剂混用；E：两种杀虫剂镶嵌式防治世代R基因频率计算机模拟计算机模拟计算机模拟计算机模拟5. 5. 研究进展研究进展研究进展研究进展抗性昆虫的适合度抗性昆虫的适合度 适合度（适合度（fitness））是指昆虫的生存和是指昆虫的生存和繁殖能力，可以通过测定寿命、发育期间繁殖能力，可以通过测定寿命、发育期间的死亡率和单性和两性的生殖率来获得的死亡率和单性和两性的生殖率来获得相对适合度是通过测定抗性品系的能力与相对适合度是通过测定抗性品系的能力与混合种群中敏感品系的能力相比较而得混合种群中敏感品系的能力相比较而得 5. 5. 研究进展研究进展研究进展研究进展停止筛选停止筛选F34          F56LC50(mg/L))淡色库蚊在用马拉硫磷汰选和停止汰选后对马拉硫磷的抗性演化淡色库蚊在用马拉硫磷汰选和停止汰选后对马拉硫磷的抗性演化 5. 5. 研究进展研究进展研究进展研究进展                   不同基因型的适合度不同基因型的适合度    基因型基因型                          相对适合度相对适合度     SS                                       1.0     RS                                       0.65    RR                                       0.65. 5. 研究进展研究进展研究进展研究进展淡色库蚊抗性品系涉及的抗性机理及其特点淡色库蚊抗性品系涉及的抗性机理及其特点   抗性品系 抗性机理 遗传特点 马拉硫磷（RM）    羧酸酯酶活性提高（26倍）单因子敌 百 虫(RD)    表皮穿透作用降低，酯酶量增高，      螯合作用(sequestration)双因子 氰戊菊酯 酯酶活性增高；P450s；Kdr 多因子 （RF）5. 5. 研究进展研究进展研究进展研究进展抗性治理策略的验证抗性治理策略的验证 Ø运用增效剂运用增效剂Ø杀虫剂的轮用杀虫剂的轮用Ø杀虫剂的混用杀虫剂的混用 Ø镶嵌式防治镶嵌式防治 5. 5. 研究进展研究进展研究进展研究进展              抗性模型昆虫在模拟试验中的运用抗性模型昆虫在模拟试验中的运用 模拟试验模式简图模拟试验模式简图5. 5. 研究进展研究进展研究进展研究进展运用增效剂运用增效剂用马拉硫磷及其与增效剂用马拉硫磷及其与增效剂IBP混用逐代处理混用逐代处理           后对马拉硫磷抗性的变化后对马拉硫磷抗性的变化5. 5. 研究进展研究进展研究进展研究进展用马拉硫磷及其与增效剂用马拉硫磷及其与增效剂IBP混用逐代处理后羧混用逐代处理后羧       酸酯酶活性的变化（酸酯酶活性的变化（A为幼虫，为幼虫，B为雌成蚊）为雌成蚊） 5. 5. 研究进展研究进展研究进展研究进展杀虫剂的轮用与杀虫剂的轮用与混用混用马拉硫磷和敌百虫轮用和混用对抗性的影响马拉硫磷和敌百虫轮用和混用对抗性的影响       A 对马拉硫磷的抗性演化对马拉硫磷的抗性演化  B 对敌百虫抗性的演化对敌百虫抗性的演化 5. 5. 研究进展研究进展研究进展研究进展镶嵌式防治镶嵌式防治5. 5. 研究进展研究进展研究进展研究进展 以马拉硫磷和氰戊菊酯作镶嵌式防治模拟处理的示意图以马拉硫磷和氰戊菊酯作镶嵌式防治模拟处理的示意图 以马拉硫磷和氰戊菊酯镶嵌式模拟处理后的抗性演化以马拉硫磷和氰戊菊酯镶嵌式模拟处理后的抗性演化A：对马拉硫磷的抗性演化。

B：对氰戊菊酯的抗性演化Rm为以马拉硫磷逐代汰选的品系；Rmf为以马拉硫磷和氰戊菊酯镶嵌式汰选的亚品系; Rf为以氰戊菊酯逐代汰选的品系 5. 5. 研究进展研究进展研究进展研究进展6. 展望展望n n抗性监测抗性监测(早期诊断早期诊断)n n抗性基因的调控和基因治疗的研究抗性基因的调控和基因治疗的研究n n研究抗性媒介害虫与疾病的关系研究抗性媒介害虫与疾病的关系n n根据抗性变构的靶标进行生物合理设计根据抗性变构的靶标进行生物合理设计, 研制反抗性化合物研制反抗性化合物Thank you for your attention!!。