苯氧威和氟酰脲对柑橘木虱的亚致死效应研究

柑橘是我国第一大类水果,在脱贫攻坚中发挥了巨大贡献,已成为乡村振兴的抓手产业。柑橘黄龙病是全球柑橘生产上最具毁灭性的病害,是制约柑橘产业可持续发展的瓶颈。柑橘木虱作为柑橘黄龙病的主要虫媒,给我国柑橘产业带来了巨大影响。由于柑橘黄龙病没有直接有效的治理手段,所以柑橘intensive care medicine木虱的防控对柑橘产业的健康发展意义重大。目前,柑橘木虱的田间治理仍然依赖化学杀虫剂,但由于单一大量的用药,化学杀虫剂在实际应用中带来了各方面的隐患,如害虫抗性产生、环境污染、非靶标生物死亡、农产品残留超标等。在田间实际情况中,喷施杀虫剂后由于光照、雨水等非生物因素的影响,杀虫剂浓度通常会降低到不足以直接杀灭靶标害虫的低剂量,从而导致亚致死效应的形成。因此,探究亚致死效应是评估杀虫剂对害虫防效的的重要部分。本研究借助国家脐橙工Pevonedistat程技术研究中心平台,以柑橘木虱室内种群为研究对象,利用不同生测方法,探究了苯氧威和氟酰脲等两种昆虫生长调节剂对柑橘木虱未成熟发育阶段的室内毒力;基于毒力测定结果确定亚致死剂量,进一步系统比较了苯氧威和氟酰脲对柑橘木虱F_0代及F_1代的亚致死效应;在此基础上,利用转录组学技术,挖掘了柑橘木虱响应药剂亚致死胁迫的相关基因。主要研究结果如下:1昆虫生长调剂苯氧威和氟酰脲对柑橘木虱的毒力室内毒力测定结果显示,两种昆虫生长调节剂苯氧威和氟酰脲对柑橘木虱卵期及各龄期若虫都有较好的毒力。在浸渍法处理下,苯氧威对于柑橘木虱卵期毒力(LC_(50)值34.947 mg/L)高于氟酰脲(LC_(50)值52.343 mg/L)。在喷施法处理下,两种药剂对柑橘木虱不同龄期若虫都有一定毒力,苯氧威对于1龄若虫的毒力最强(LC_(50)值1.921 mg/L),随着龄期增加苯氧威毒力下降,对4龄若虫LC_(50)值为35.465 mg/L。同样,氟酰脲对于若虫的毒力随龄期增加而降低,其中,对1龄若虫和5龄若虫LC_(50)值分别为2.374和54.728 mg/L。在点滴法处理下,两种药剂对柑橘木虱5龄期若虫都具有一定毒力,但苯氧威毒力(LD_(30)值1.270 mg/L)显著低于氟酰脲(LD_(30)值0.586 mg/L)。2亚致死剂量昆虫生长调节剂对柑橘木虱生命表参数的影响采用微量滴度点滴法,分别利用苯氧威和氟酰脲不同亚致死剂量(LD_(10)和LD_(30))处理柑橘木虱后,F_0NSC 125973细胞培养代生命表参数均受到显著影响。与对照相比,药剂亚致死剂量处理后,柑橘木虱F_0代种群净增值率(R_0)与平均世代周期(T)均显著提高,内禀增长率(r_m)与周限增长率(λ)均降低,表明昆虫生长调节剂的亚致死剂量对柑橘木虱F_0代种群数量增长均有刺激作用。此外,苯氧威和氟酰脲的LD_(30)均显著延长柑橘木虱F_1代的若虫期,分别为16.43 d和18.11 d,但两种药剂LD_(10)对柑橘木虱F_1代若虫期均无显著影响。两种昆虫生长调节剂不同亚致死剂量分别处理后,柑橘木虱F_1代的生命表参数均受到显著影响。与对照相比,净增值率(R_0)和平均世代周期(T)均显著降低;内禀增长率(r_m)和周限增长率(λ)均显著升高,说明两种昆虫生长调节剂的亚致死剂量均有限延缓柑橘木虱F_1的种群增长。3柑橘木虱响应亚致死剂量昆虫生长调节剂胁迫的转录组分析利用高通量测序技术,构建获得柑橘木虱5龄若虫响应亚致死剂量昆虫生长调节剂(苯氧威LD_(30)和氟酰脲LD_(30))胁迫下的转录组文库。鉴于两种昆虫生长调节剂处理下柑橘木虱表现类似的亚致死效应,将两个文库联合分析,通过GO、COG和KEGG等数据库种对比分析,最终成功注释20,191条Unigene基因。分析出的差异表达基因共有3,173个,其中对照与氟酰脲处理间差异基因共2484个,上调1765个,下调719个,在COG数据库有484个得到注释,在GO数据库中有1445个得到注释,KEGG数据库有1193个得到注释;对照与苯氧威处理间差异基因共745个,上调448个,下调297个,在COG数据库有176个得到注释,在GO数据库中有498个得到注释,KEGG数据库有390个得到注释。在差异表达基因中,CYP450酶系相关基因40个,与GST酶系相关基因13个,与CCE酶系相关基因15个。