害虫抗药性机制

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害虫的抗药性解释拉马克

害虫的抗药性解释拉马克

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1、害虫体内对抗冲药物的耐药性
耐药性(Resistance to Drug )又称抗药性,系指生理系统被对于药物作用的耐受性,耐药性一旦产生,药物的化疗作用就明显下降。

耐药性根据其发生原因可分为获得耐药性和天然耐药性。

2、耐药性产生的机制
1. 产生灭活酶,灭活酶inactivated enzy~指细菌产生的水解酶和合成酶。

水解酶主要为户内酞胺酶。

其中有青霉素酶、头饱菌素酶和头抱峡新酶,这些酶能分别水解相关不稳定的R_内酞胺抗生素。

按传播类型舟内酞按酶可分为染色体介导的和质粒介导的,分别水解相关乒内酞胺抗生素,使抗生素失活。

合成酶如氛霉素乙酞转移酶,能使氯霉素转化为无抗菌活性代谢产物。

再如破坏氨基糖廿类酶的磷酸转移酶、乙酞转移酶和核昔转移酶,可分别破坏相应氨基糖昔类抗生素,使抗生素失去抗菌活性。

2. 改变药物作用的靶位
3. 降低细胞膜的通透性,细胞膜的通透性主要来自于细胞膜中的载体蛋白质,所以想要使细胞膜的通透性发生改变,主要是改变细胞膜上载体蛋白的活性,方法有很多,比如降温,改变PH 。

4. 主动转运泵作用。

5. 细菌改变代谢途径。

害虫抗药性发生的原因

害虫抗药性发生的原因

植物保护通论期中作业害虫抗药性产生的原因概述摘要无论是常规农药,还是新研制的各种农药,在使用过程中往往缺乏科学性,如盲目提高药液浓度、增加用药次数等,致使农药药效大大降低,给农业生产带来了一系列的消极影响,本文分析抗药性产生的原因以及简要的防御方法。

关键词害虫、抗药性、农作物、使用农药前言科学研究表明,目前至少有600多种昆虫产生了抗药性,一方面,这是自然选择的结果,另一方面,也与我们不合理的使用农药等理化因子有着直接的关系。

本文结合了棉铃虫、菜青虫、玉米螟等多种典型的植物虫害的特点、原因、防治方法等论证观点,对植物虫害的抗药性进行宏观方面和微观方面的总结。

指出了植物虫害抗药性产生的内在因素和外在因素,在阐明观点时进行事例分析,是在把握大方向的基础上,对害虫抗药性产生原因的基本概述,并根据植物虫害的特点和抗药性产生的内在原因和外资原因,提出了相应的主要预防和治理办法,适用于绝大多数植物。

但我们还需认识到,植物虫害是一个不可完全避免的问题,害虫对农作物的取食,与生态平衡等因素也存在关系,我们无法彻底的消除害虫的坑药性,科学合理的使用农药,采用生物防治的科学方法,坚持综合治理的原则,是我们应该坚持的基本原则。

1.自身防御能力1.1表皮阻隔作用的增强杀虫剂要进入害虫体内产生毒杀作用,首先要通过的第一道防线就是昆虫的表皮阻隔层。

但对抗性害虫则不同,杀虫剂的穿透表皮进入体内的穿透速率往往明显下降。

如某抗性家蝇种群对马拉硫磷的抗性为18倍,其表皮穿透速率较对马拉硫磷敏感的同种品系下降了75%多。

进一步的研究发现,药剂对抗性害虫表皮穿透能力下降,是由于多次施用药剂后 (即存在选择压),表皮通道结构在药剂诱导下产生诱变以及表皮中沉积了更多的蛋白质、脂肪和骨化物质 (几丁质) 所致。

需要指出的是,表皮穿透速率的下降一般很少单独在害虫抗性水平的提高中起作用,它往往都同时伴随有一定的解毒作用 (即代谢能力) 的增强。

农作物抗虫性与虫害防治

农作物抗虫性与虫害防治

农作物抗虫性与虫害防治农业是国民经济的基础,农作物的产量和品质关乎到国家的粮食安全和经济发展。

然而,农作物常常受到各种虫害的威胁,给农业生产带来了严重的损失。

因此,研究和应用农作物抗虫性以及虫害防治技术至关重要。

本文将从农作物抗虫性的原因和机制、农作物虫害防治的方法和策略等方面进行探讨。

一、农作物抗虫性的原因和机制农作物之所以能够抵御或减轻虫害的侵害,主要是由于它们具有一定的抗虫性。

农作物抗虫性的形成和发展是受到多种因素的综合影响的结果。

1. 遗传因素农作物的抗虫性往往与其遗传背景有关。

通过选育和培育,可以提高农作物的抗虫性,使其对虫害有一定的抵抗能力。

2. 植物内源物质农作物中含有丰富的植物内源物质,例如生物碱、挥发性物质、生长调节物质等,这些物质对虫害具有抑制或驱避作用,能够减轻虫害的发生和繁殖。

3. 生理机制农作物在与虫害的互作过程中,会产生一系列的生理反应。

例如,受到虫害咬食的植物部位会产生伤口愈合和防御物质的释放,以减轻虫害的损害。

二、农作物虫害防治的方法和策略针对不同的虫害种类和农作物类型,可采用多种方法和策略进行虫害防治。

1. 生物防治生物防治是利用天敌、寄生虫和病原体等对害虫进行控制的方法。

例如,引入天敌昆虫来食害虫,或使用寄生虫干扰害虫的生命周期,以达到控制虫害的目的。

2. 化学防治化学防治是利用农药对害虫进行控制的方法。

农药的使用可以有效地杀灭害虫,但也要注意使用方法和剂量,以避免对环境和人体产生不良影响。

3. 种植技术防治种植技术包括轮作、间作、套作等措施,通过改变农田的种植结构和栽培方式,减少害虫的滋生和繁殖条件。

此外,优质土壤的管理和养分供应也能增强植物的健壮性,提高其抗虫性。

4. 遗传防治利用遗传工程技术对农作物进行基因改造,使其具备抗虫性。

这种方法可提高农作物的抗虫性能力,从根本上减少虫害的发生和危害。

三、农作物抗虫性与虫害防治的前景和挑战农作物抗虫性研究和虫害防治技术的应用将对农业生产和农民收入产生深远的影响。

害虫产生抗药性的原因及预防措施

害虫产生抗药性的原因及预防措施
剂、 亚砜化合物 、 增效菊 。
27 杀 虫剂 的 停 用 或 限 用 . ’
生 理过程走一个绕道 , 因而不受药剂的影响等 。
2 防止害虫产 生抗药性 的措施 害虫 的抗药性给化学防治带来一定 的困难 , 针对其抗
药 性, 应科学运 用各 种防治手段 , 防、 预 推迟或克 服抗药性
用新药 ,必 须对作物 的重要害虫进行 系统 的抗性测定 , 及
受刺激作用所致和非受刺激作用所致。
1 . 其 它机 制 6

时发现抗药性种群 , 及早设法解决 。
26 增 效 荆 的 使 用 .
个机制就是产生了当作用部位受抑制时 , 常的 正
凡是在一般浓度 下单 独使用时 ,对 害虫并无毒害作 用 , 与杀虫剂混用时 , 但 则能增加杀虫效果 , 这类 化合物称 之 为增效剂 。常用的增效剂有 4种 : 即增效醚 、 丙基增效

森林公 园是 动植物 的栖息地 , 是城市 的生 态园 , 我 是
们美好家园 的重要屏 障。必须将认真落实科学 发展观 , 按 照以人为本 , 全面协调可持续这个要求 , 围绕创建 国家园
林 城市 目标 , 充分挖掘 山水之美 , 以青 山、 秀水为依托 , 构 筑 大生态框架 ; 挖掘 山水文化 内涵 , 承和弘扬优 秀地域 继
包括选 用抗病虫 品种 , 减少害虫危害 , 减少 农药使用
次数, 合理密植 , 改善林地条件 ; 合理施肥 , 氮 、 、 使 磷 钾保
持平衡 , 并增施农 家肥 , 必要时喷施微肥和植物生长剂 ; 冬
春 采用深耕和灌水等农 事操作方式 , 降低虫源期数 , 并及 时消除杂草 , 消灭害虫寄主。 收稿 日期 :0 7 0 ~ 6 2 0 — 4 1

昆虫的抗药性与农药研究

昆虫的抗药性与农药研究

昆虫的抗药性与农药研究随着农业的发展,农药的使用成为保护农作物免受害虫侵害的一种重要手段。

然而,近年来,越来越多的研究表明,昆虫对农药产生了抗药性,给农业生产带来了一定的挑战。

本文将重点探讨昆虫的抗药性形成机制以及农药研究的最新进展。

一、昆虫抗药性的形成机制1. 遗传因素昆虫抗药性的形成与遗传因素密切相关。

某些昆虫天生具有对特定农药的抗性基因,这些基因往往通过昆虫的遗传方式遗传给后代。

此外,突变也是昆虫获得抗药性的一种途径。

2. 生理因素昆虫在长期的农药使用中,会出现生理上的反应,以适应农药的作用。

一些昆虫表现出有效地将农药快速代谢或排出体外的能力,从而减少对农药的损伤。

此外,昆虫抗药性还与神经系统有关,昆虫可以通过改变神经受体的构成或功能来减少农药对其产生的影响。

3. 行为因素昆虫抗药性还与其行为习性有关。

有些昆虫会主动避开感染农药的地区或采取其他方式来避免农药的接触,从而减少抗药性昆虫的数量。

二、农药研究的最新进展1. 开发新型农药为了应对昆虫的抗药性问题,科学家们致力于开发新型农药。

目前,很多研究集中在发现新的杀虫机制或开发对昆虫新颖的靶点。

同时,一些研究还鼓励使用复合农药,即多个杀虫剂的混合使用,以增加抗药性的效果。

2. 优化农药使用策略除了开发新型农药,优化农药使用策略也是防治昆虫抗药性的重要手段。

科学家们建议农民轮换使用不同类型的农药,避免频繁使用同一种农药,以减少昆虫对特定农药的抗药性形成。

此外,科学合理的农药施用方法和剂量也是重要的优化策略。

3. 基因编辑技术的应用近年来,基因编辑技术的突破使得科学家们能够精确地修改昆虫的基因,从而提高其对农药的敏感性。

这些技术包括CRISPR/Cas9等,通过针对特定基因的编辑和修改,可以有效地削弱昆虫对农药的抗药性。

三、总结昆虫抗药性是一个全球性的问题,对农业生产造成了一定的压力。

了解昆虫抗药性的形成机制,以及积极开展农药研究,对于保证农作物的健康生长至关重要。

抗药性

抗药性

杀虫剂抗药性:昆虫种群能忍受杀死其大部分个体的杀虫药剂药量的能力,并在种群中逐渐发展。

抗性治理。

昆虫对化学农药的抗性机制1 表皮穿透性的降低。

昆虫表皮对药剂穿透性降低, 可延缓杀虫剂到达靶标部位的时间, 使昆虫有更多的机会来降解杀虫剂。

虽然表皮穿透下降只表现低水平抗性, 但作为其它抗性因子的修饰者则很重要, 如与解毒作用相结合, 就可大大影响死亡率而增加抗性。

2解毒酶活力的增强。

与杀虫剂代谢相关的解毒酶的解毒作用增强是抗性产生的主要原因之一。

这些解毒酶主要包括细胞色素P450 介导的多功能氧化酶、谷胱甘肽转移酶( GST ) 、水解酯酶等。

3神经系统敏感性的下降。

靶标不敏感性是昆虫对杀虫剂产生抗药性的一个极为重要的生化机制, 已在多种昆虫对多种杀虫剂的抗性中发现。

杀虫剂轮用是害虫抗性治理的主要策略之一。

这种措施能否阻止或延缓害虫抗性的产生, 起决于杀虫剂停用时害虫抗性能否下降, 即害虫的抗性是否具不稳定特性。

高剂量杀死策略是害虫抗性治理的另一重要措施。

该措施成功的前提是抗性以隐性方式遗传, 杂合子个体在高剂量杀虫剂作用下被全部杀死。

建立简便、可靠、迅速的抗性监测方法,是治理抗性的前提条件杀菌剂抗性是指病原菌长期在单一药剂选择作用下,通过遗传、变异,对此获得的适应性病原菌抗药性机制1.植物病原菌抗药性的遗传机制植物病原菌的抗药性有两种,即核基因控制的抗药性和胞质基因控制的抗药性,分别是由染色体基因或胞质遗传基因的突变产生。

其中核基因控制的抗药性多发生在病原真菌上,而胞质基因控制的抗药性在病原细菌上较为常见。

对于核基因控制的抗药性,又可以分为主效基因抗药性和微效多基因抗药性。

主效基因控制的抗药性。

由主效基因控制的抗药性,田间病原群体或敏感性不同的菌株杂交后代对药剂的敏感性都呈明显的不连续性分布,表现为质量性状,很容易识别出抗药性群体微效多基因控制的抗药性。

微效多基因抗药性由多个微效基因控制,区别于主效基因所控制的抗药性的基本特征是田间病原群体或敏感性不同的菌株的杂交后代对药剂的敏感性呈连续性分布,表现数量性状。

第八章 有害昆虫的抗药性

第八章 有害昆虫的抗药性

第八章农业有害生物抗药性及综合治理前言:生物抗药性发展概况:害虫对杀虫剂抗性发展的历史,就是杀虫剂发展应用的历史:1908-1946 Melander首次发现美国加州梨圆蚧对石硫合剂产生抗性后,仅发现11种害虫及螨产生抗药性,抗性是一种罕见现象,并未引起人们注意;1946年后,有机杀虫剂出现和推广,害虫抗药性发展速度明显加快,引起有关专家关注;从20世纪50年代后期开始,由于有机氯和有机磷杀虫剂的大量使用,抗性害虫的种数几乎成直线上升,也引起了人们高度关注;进入20世纪80年代以来,多抗性现象日益普遍,抗性发展速度加快,完全敏感的害虫种群反倒成为罕见现象。

杂草和病原菌抗药性也逐步认识,并引起重视。

年代抗药性虫螨种类DDT林丹/环戊二烯有机磷氨基甲酸酯拟除虫菊酯D+林D+林+磷D+林+磷+氨D+林+磷+氨+菊193871946111948141195669362417183 197022498140543342234 19763642032251473667044227 19804282292692005122105532514 19844472332762126432119542517 19895042632912608548抗性昆虫及螨类的种类朱砂叶螨二斑叶螨第一节害虫抗药性的概念、种类及特点一、害虫抗药性的概念昆虫具有忍受杀死正常种群大多数个体的药量的能力在其种群中发展起来的现象(药剂选择,群体,遗传)。

抗药性发展过程药剂不断杀死敏感和留下抗药性个体并繁殖的过程耐药性和药剂选择性自然耐药性:是指一种昆虫在不同发育阶段、不同生理状态及所处的环境条件的变化对药剂产生不同的耐受力(不能遗传)。

药剂的选择性:是指不同昆虫对药剂敏感性的差异。

(药剂对一些昆虫的毒杀作用强于对另一些生物)(一)害虫抗药性的种类1.交互抗性:昆虫的一个品系由于相同抗性机理或相似作用机理或类似化学结构,对于选择药剂以外的其它从未使用过的一种药剂或一类药剂也产生抗药性的现象。

害虫抗药性产生因

害虫抗药性产生因

害虫抗药性产生因————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:植物保护通论期中作业姓名:王欢学号:201101130062专业:11 设农教师:袁盛勇时段:周一、6 7节害虫抗药性产生的原因概述摘要无论是常规农药,还是新研制的各种农药,在使用过程中往往缺乏科学性,如盲目提高药液浓度、增加用药次数等,致使农药药效大大降低,给农业生产带来了一系列的消极影响,本文分析抗药性产生的原因以及简要的防御方法。

关键词害虫、抗药性、农作物、使用农药前言科学研究表明,目前至少有600多种昆虫产生了抗药性,一方面,这是自然选择的结果,另一方面,也与我们不合理的使用农药等理化因子有着直接的关系。

本文结合了棉铃虫、菜青虫、玉米螟等多种典型的植物虫害的特点、原因、防治方法等论证观点,对植物虫害的抗药性进行宏观方面和微观方面的总结。

指出了植物虫害抗药性产生的内在因素和外在因素,在阐明观点时进行事例分析,是在把握大方向的基础上,对害虫抗药性产生原因的基本概述,并根据植物虫害的特点和抗药性产生的内在原因和外资原因,提出了相应的主要预防和治理办法,适用于绝大多数植物。

但我们还需认识到,植物虫害是一个不可完全避免的问题,害虫对农作物的取食,与生态平衡等因素也存在关系,我们无法彻底的消除害虫的坑药性,科学合理的使用农药,采用生物防治的科学方法,坚持综合治理的原则,是我们应该坚持的基本原则。

1.自身防御能力1.1表皮阻隔作用的增强杀虫剂要进入害虫体内产生毒杀作用,首先要通过的第一道防线就是昆虫的表皮阻隔层。

但对抗性害虫则不同,杀虫剂的穿透表皮进入体内的穿透速率往往明显下降。

如某抗性家蝇种群对马拉硫磷的抗性为18倍,其表皮穿透速率较对马拉硫磷敏感的同种品系下降了75%多。

进一步的研究发现,药剂对抗性害虫表皮穿透能力下降,是由于多次施用药剂后 (即存在选择压),表皮通道结构在药剂诱导下产生诱变以及表皮中沉积了更多的蛋白质、脂肪和骨化物质 (几丁质) 所致。

害虫产生抗药性的原因及防治措施

害虫产生抗药性的原因及防治措施
研究背景
1、产生抗药性的害虫种数逐年增加 2、有些害虫对多种药剂产生抗药性
危害
导致农药防效降低,造成作物减产; 增加用药量, 加大成本; 增加了对环境的污染,人畜中毒; 打破自然界生态平衡;
一、什么是害虫抗药性?
1、昆虫具有忍受杀死正常种群大多数个体 的药量的能力,并在其种群中发展起来的现象
6.增效剂的使用 凡是在一般浓度下单独使用时,对害虫
并无毒害作用,但与杀虫剂混用时,则能增 加杀虫效果,这类化合物称之为增效剂。常 用的增效剂有四种即增效醚、丙基增效剂 、亚矾化合物、增效菊。
在南方地区菜农习惯在一些杀虫剂中加 人一定量的芝麻油来防治小菜蛾。
(三)推广生物防治
1.以植物代谢产物防治害虫 烟碱、除虫菊酯等
再见
(一)生理性抗性
1.表皮阻隔作用的增强
农药穿透昆虫表皮速率的降低是昆虫产生 抗性的机制之一, 对抗性害虫而言,由于穿透 速率下降,加上微弱的谷胱甘肽转移酶的解毒 作用,抗性就增加了5-10倍。所以表皮穿透性 下降后,进入虫体内的药量极微,而这微量的 药剂又被解毒物质 (酶) 降解了,没有对靶标部 位起毒害作用。从外部看,就表现为害虫的抗 药性。
(二)正确使用农药
1.混合用药 2.交互用药 3.适时用药 4.改换新药 5.杀虫剂的停用、限用 6.增效剂的使用
1.混合用药
特点:农药混施,不仅能延缓抗药性产生,而且能病 、虫兼治,减少用药量,降低成本,具有提高药效, 扩大 防治对象范围, 降低毒性, 降低成本等
农药混用的类型:有生物农药与化学农药混用, 杀卵 剂与杀幼虫剂混用, 杀幼虫剂与杀幼虫剂混用等。
目前,使用农药主要存在以下问题:抓不住防治
适期,对于防治工作,多是看邻村、邻地、邻居施药 就打“保险药”、或者盲目提高浓度打“彻底药”, 不是根据各自家农田害虫发生情况适期施药、遇到特 殊年份即易错过适期,一次防治不行就简单地增加次 数、提高浓度,甚至反复用药;用药不对口,有的是 盲目乱用,防治对象与农药不对口,有的是盲目滥用 ,不论见虫不见虫,也不管是什么虫,每隔三五天就 打一次“定期药”,还有的是盲目混用、乱配;田间 施药操作不恰当,主要是走速太快,打不匀,打不透 ,喷头方向没有根据防治对象,施药目的而变换。

害虫产生抗药性的应对方法

害虫产生抗药性的应对方法

推进抗药性治理科技创新
加强基础研究
01
深入研究害虫抗药性的分子机制、遗传特征和进化规律,为抗
药性治理提供理论支撑。
创新防治技术
02
研发新型高效、低毒、环保的农药新品种和新剂型,创新害虫
抗药性治理技术和方法,提高防治效果和经济效益。
加强技术推广
03
将成熟的抗药性治理科技成果迅速推广应用到生产实践中,提
农药使用量不足
农药使用量不足容易造成害虫抗药性的产生。
环境因素
气候变化
气候变化会影响害虫的繁殖和迁徙,从而导致抗药性的产生。
土壤质量
土壤质量会影响作物的生长和发育,从而影响农药的使用效果,导致抗药性 的产生。
03
害虫抗药性的应对策略
科学使用农药
1 2 3
做好虫情预测
提前了解害虫的繁殖规律和虫情,确定防治指 标,避免过度用药。
结合物理防治
利用物理手段如灯光诱杀、色诱、食诱等防治害 虫。
合理使用耕作制度
通过合理安排茬口、种植布局和轮作等方式,改 善农田环境,减少害虫的发生和危害。
建立抗药性监测与预警体系
设立监测网点
在重点区域和作物上设立监测网点,实时监测害虫的抗药性水平变化。
预警与应急处置
根据监测结果及时发布抗药性预警信息,制定应急处置预案,一旦发现抗药性上 升,及时采取应对措施。
05
结论与展望
害虫抗药性治理的重要性和紧迫性
农业生产的保障
害虫抗药性的产生对农业生产构成了严重威胁,影响了农作物的 产量和品质,治理害虫抗药性是保障农业生产的必要手段。
生态平衡的维护
害虫抗药性的产生不仅影响了生态系统中天敌的生存,还可能导 致生态平衡的失调,治理害虫抗药性有助于维护生态平衡。

农业害虫的抗药性

农业害虫的抗药性

打药达到了三个极限
不能再提高浓度,否则就会死人。 提高浓度对植物造成了严重危害。 农民经济压力太大,农民无法承担。

打药达到了三个极限
1.不能再提高浓度了,否则会死人,“1605”稀 释到300-500倍,防效不佳,反而出现打药人员中 毒现象。
2.提高浓度对植物造成严重药害,如DDT高浓度
年时用化肥的成本为7-8元/亩),只好用人
工捉虫,每头棉铃虫以0.05-01元收购。
在害虫抗性治理上的四个不通

领导思想不通 群众不通 技术指导不通

农药进货生产资料部门不通
1.领导思想不通,防治抗性,要求消灭70%-
80%的害虫,剩下的由天敌控制,而领导则要求100% 的消灭,只管任期的产量,不管抗性的发展。 2.群众不通,抗性治理是一个社会治理的问题, 与农民个体效益相矛盾。 3.技术指导不通,农技站搞第二产业的多,农 业技术不能到达农户。 4.农药进货生产资料部门不通,农资公司只图 效益盈利,不搞抗性治理。
药量大大增加,造成增产不增收,造成一系列的连锁反应,使
作物种植失败,随后为农业服务的各种经济团体崩溃,整个经 济都会受到严重的影响。
总之害虫产生抗药性,后果是极其严 重的,为了整个农业生态系统的稳定、协 调发展,促进农业生产的丰收,我们必须 对害虫产生抗药性的原因及克服方法有必 要的了解,以解决现存的问题,延迟或避 免害虫抗药性的继续发展,为合成新农药 提供理论依据。
做这条直线,药剂 的量不少于5个等级, 并有比例关系,5个浓 度(剂量),5个死亡 率,分别换成几率值和 对数值,在坐标上找出 五个点,作回归直线, 这5个点到直线的垂直 距离要最小,(也可以 用最小二乘法),根据 这条直线就可以求出各 种药剂的LD50。

害虫抗药性概况及甜菜夜蛾抗药性研究进展

害虫抗药性概况及甜菜夜蛾抗药性研究进展

害虫抗药性概况及甜菜夜蛾抗药性研究进展害虫抗药性(insecticide resistance)是指在长期使用杀虫剂后,一些害虫种群中出现对杀虫剂的抵抗能力。

这种抵抗能力使该类害虫对杀虫剂的威力减弱,导致杀虫剂在防治害虫过程中失去效果,给作物产量和农民经济带来损失。

害虫的抗药性主要有两种形式:代谢抗性和靶点抗性。

代谢抗性是指通过代谢酶的过程,将杀虫剂转化成无害物质,从而减少其对害虫的杀伤作用。

靶点抗性是指害虫改变了杀虫剂目标部位的结构,使杀虫剂无法与其结合并发挥作用。

目前,全球范围内已经有超过500种害虫对至少一种杀虫剂产生了抗药性。

这使得杀虫剂的应用变得困难,杀虫剂选择面变窄,农民的经济负担加重。

因此,研究害虫抗药性以及寻找抗药性管理策略是防治害虫的重要课题之一甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)是一种重要的农业害虫,广泛分布于全球各地,对多种作物如甜菜、棉花、玉米等造成严重危害。

近年来,甜菜夜蛾对杀虫剂的抗药性也出现了一定程度的增加。

研究发现,甜菜夜蛾的抗药性主要表现为对杀虫剂代谢途径的增强和靶点部位的变异。

通过酶活性测定和基因表达分析,发现甜菜夜蛾的代谢酶(如细胞色素P450酶和谷胱甘肽S-转移酶)活性显著增强,从而促进对杀虫剂的解毒。

此外,甜菜夜蛾在靶点部位也发生了变异,使得杀虫剂无法与其结合产生作用。

针对甜菜夜蛾抗药性的研究,学者们提出了一系列的管理策略。

其中包括轮作、混作、选择合适的杀虫剂以及研发新的杀虫剂等。

轮作和混作可以减少害虫种群对特定杀虫剂的压力,从而降低抗药性的发生。

选择合适的杀虫剂意味着使用多个不同作用机制的杀虫剂轮换使用,以减少害虫抗药性的发展。

此外,研发新的杀虫剂也是一个重要的方向,通过寻找新的靶点和开发新的杀虫剂分子,可以有效应对害虫抗药性的挑战。

综上所述,害虫抗药性是一个全球性的问题,对农业产业带来了巨大的压力和损失。

甜菜夜蛾作为一种重要的农业害虫,也存在一定程度的抗药性。

有害生物抗药性及其治理

有害生物抗药性及其治理

有害生物抗药性及其治理害虫对杀虫剂抗性发展的历史,也就是杀虫剂发展应用的历史,害虫抗药性的主要特点是:害虫几乎对所有化学农药都会产生抗药性;害虫抗药性是全球现象,抗性形成有区域性,主要取决于该地用药历史与用药水平,在药剂选择压力下,抗性最初呈镶嵌式分布,随着用药的广泛和昆虫扩散,抗性逐渐趋于一致,交互抗性和多重抗性现象日趋严重,害虫对新药物的抗性有加快趋势。

1、害虫抗药性治理的基本原则(1)控制抗性基因频率尽可能将目标害虫种群的抗性基因频率控制在最低水平,以利于防止或延缓抗药性的形成和发展。

(2)选择最佳配套方案选择最佳药物配套使用方案,包括各类(种)药剂,混剂及增效剂之间的搭配使用,避免长期连续单一使用某一种药剂。

(3)选择最佳施药时机选择每种药剂的最佳使用时间和方法,严格控制使用次数,尽可能获得对目标害虫最好的防治效果和最低的选择压力。

(4)实施综合管理综合应用环境、物理、生物、遗传、化学及文化的各项措施,注意检查和监测,讲究环境治理,尽可能降低种群中抗性纯合子和杂合子的比率极其适合度(繁殖率和生存率)。

(5)减少对非靶标生物的影响尽可能减少对非靶标生物(包括天敌和次要害虫)的影响,避免破坏生态平衡而发生害虫(包括次要害虫)再猖獗。

2、害虫抗药性治理的策略(1)适度治理限制药剂使用,降低总的选择压力,而在不用药阶段充分利用种群中抗性个体适合度低的有利条件,促使敏感个体的繁殖快于抗性个体,以降低种群中抗性基因频率。

采用的方法是限制用药次数、用药时间及用药量,采用局部用药,选择持效期短的药物等。

(2)饱和治理当抗性基因为隐性时,通过选择足以杀死抗性杂合子的高剂量,并有敏感种群迁入起稀释作用,使种群中抗性基因频率保持在低水平,以降低抗性的发展速率。

(3)多种攻击治理采用不同化学类型的药物交替或混合使用药物,它们作用于一个以上部位,无交互抗性,其中任何一种药物的压力低于抗性发展所需的选择压力时,即可通过多种部位的攻击来达到延缓抗性的目的。

农药抗性的形成机制与防控策略

农药抗性的形成机制与防控策略

农药抗性的形成机制与防控策略农业是人类基本生产活动之一,农业成果直接关系到人类的生存与发展。

而农药作为一种农业生产必备品,能够有效地控制有害生物,增加作物产量。

但是,随着长期使用,某些害虫对农药产生了抗性,导致了农业生产损失。

本文将从农药抗性的形成机制入手,并提出一些防控策略。

一、农药抗性的形成机制农药抗性是指某些有害生物虽然受到农药的杀灭,但个体或种群中已经有了一部分个体在农药的浓度下生存下来,这部分个体具有遗传耐药性,可以繁殖后代,从而整个种群对该农药产生的抗性。

农药抗性的产生不仅是一种正常的生物学现象,也是生态平衡作用的体现。

但过量使用农药,会使一部分有害生物形成抗性,虽然短时间内看重了农作物产量,长期来看却会减少产量。

农药抗性的形成机制多种多样,但往往与使用不当有关。

以下是一些主要因素:1. 使用同一种类农药过度。

当农民连续使用同一种农药时,对于一部分个体有害生物,如果之前不具有的一种突变或变异,能够使其在由农药造成的环境压力下存活下来。

这些个体成为种群的重要组成部分,如果农民持续使用该种农药,那么种群就会逐渐形成对农药的抗性,一旦形成抗性,剩余的个体将会难以对付。

2. 不合理的农药喷施次数及剂量。

农民为了追求农药使用效果,可能对农药喷施的次数和剂量过多,这样虽然能够短时间内达到杀灭有害生物的目的,但长时间来看,这种方式对种群的影响不断累积,也容易导致这种有害生物的抗药性。

3. 农药的使用方法不当。

在农药的使用过程中,如果农民使用的方法不当,例如没有掌握好农药喷洒的时间、喷洒的区域、喷洒的方法等细节,就容易使农药的作用范围不准确,从而导致部分有害生物在农药的压力下生存下来。

二、农药抗性的防控策略为了避免农药抗性带来的损失,我们应该采取一些防控措施,以降低抗性的形成,以下是一些主要策略:1.轮作种植通过轮作种植,可以减少同一种植物的连续,进而避免有害生物在长期农药的压力下形成抗药性。

2.使用不同种类农药当发现某些有害生物对某一种农药产生抗性后,可以适当地改变使用农药的种类,并且把各种农药交替使用。

昆虫对化学杀虫剂的抗性产生机理及防治对策

昆虫对化学杀虫剂的抗性产生机理及防治对策

OCCUPATION1262010 8自1993年,瑞典发现DDT对家蝇具有明显滞留杀虫作用以来,各类农药在世界范围内广泛应用于农业和卫生害虫的防治,对除害灭病确保人体健康起到了非常显著的作用,也曾经挽救过成千上万人的生命。

但是许多用巨额开发出的新型杀虫剂由于使用不当,几年中就导致药效减退或是失效现象,这不仅直接影响了杀虫剂的工业发展前途,而且威胁到人类的健康,日益引起世界各国的重视。

在过去的几年中,Rathman等人做了四种品系鸟蝇科拟寄生虫的生测实验,发现杀线威和灭多威对抗性品系及敏感品系的最大抗性比分别达20和21;高希武等人发现,北京地区马连洼种群对抗蚜威和未曾使用过的灭多威、呋喃丹均产生了高抗性,抗性倍数为39~245倍。

可见昆虫对部分杀虫剂的抗性已很强,研究昆虫的抗药性机理及提出可行的解决办法成为当务之急。

一、抗药性的产生机理关于昆虫抗药性的产生机理分为选择学说和诱变学说。

选择学说认为昆虫对杀虫剂的抗性发展是昆虫在杀虫剂的选择下,带有抗性基因的个体存活下来衍繁后代的结果;诱变学说认为是昆虫种群中某些个体的抗性基因并不是先天存在的,而是由于杀虫剂的直接作用,使得种群中的某些个体发生了突变,因而产生了抗性基因。

所以他们认为昆虫的抗药性是一种后适应现象,杀虫剂不是选择剂而是诱变剂。

但是,无论是选择学说还是诱变学说,在抗药性的形成是由于杀虫剂作用的结果这一点上是相同的。

昆虫的抗药性机理大致可分为行为抗药性和生理生化抗药性。

行为抗性国内外研究均较少,而对生理生化抗性研究相对较多。

关于昆虫的生理生化抗性主要有以下三个方面:表皮穿透作用的降低,代谢解毒作用的加强,靶标敏感性降低。

 1.表皮穿透作用的降低降低穿透速率的原因至今尚不完全清楚,Saito认为抗三氯杀螨醇的螨对该药穿透速率较慢是由于几丁质较厚引起的,Vinson则认为抗DDT的烟芽夜蛾幼虫,DDT穿透较慢是由于凡丁质内蛋白质与脂类物质较多而骨化程度较高而引起的。

病虫害防治中的害虫抗药性与防治策略

病虫害防治中的害虫抗药性与防治策略

病虫害防治中的害虫抗药性与防治策略病虫害是农作物生产中常见的问题之一,对农民的生产和经济利益造成了严重影响。

而在病虫害防治工作中,害虫抗药性是一个让人头疼的问题。

本文将探讨害虫抗药性的原因以及可行的防治策略。

一、害虫抗药性的原因害虫抗药性指的是害虫对农药产生的抗性,即在长期使用同一种或相似作用机制的农药后,害虫对该农药产生抵抗能力。

害虫抗药性的形成主要与以下几个因素相关。

1. 过度使用农药长期、频繁地使用同一种农药将迫使害虫逐渐产生抗性。

这是因为抗药性基因在害虫个体中的比例会不断积累并传递给后代,从而对农药产生抵抗。

2. 农药选择压力不同于过度使用同一种农药,选择不恰当的农药或频繁更换农药也会对害虫产生选择压力。

害虫个体中可能存在不同的抗药性基因,而过度更换农药则使得抗药性基因在害虫群体中快速传播。

3. 抗药性基因的遗传抗药性基因可以通过显性或隐性的方式遗传给后代害虫。

这意味着即使只有少数害虫个体有抗性,通过繁殖,后代害虫中也会出现越来越多携带抗药性基因的个体。

二、害虫抗药性的防治策略为了有效控制害虫抗药性的发生,农民和研究者可以采取以下几种策略。

1. 合理使用农药农民在使用农药时应注意合理施用,不要过度使用或滥用同一种农药。

可以采取轮作、间作和混作等方式来减少害虫对特定农药的抗性。

2. 选择合适的农药选择农药时要根据具体情况选择不同作用机制的农药,并且根据害虫对农药的抗性现状进行筛选。

这样可以减少害虫对某一种农药产生抵抗的可能性。

3. 优化防治措施仅仅依靠农药防治是不够的,农民还应该采取综合防治措施。

例如,加强田间管理,保持农田生态平衡,提高作物的自然抗性,增强作物抵御病虫害的能力。

4. 推广生物防治生物防治是一种有效的病虫害防治方法,能够降低害虫对农药的抗性。

通过引入天敌、寄生蜂等天然的控制因子,来维持生态平衡,减少对农药的依赖。

5. 加强监测研究及时了解害虫对农药的抗性情况非常重要。

通过病虫害监测网络和研究机构的支持,农民和研究者可以及时了解害虫抗药性的发展情况,从而采取相应的防治措施。

害虫抗药性原理

害虫抗药性原理
点突变可以发生在不同的部位,从而导致不同的抗性型。从 果蝇的田间品系中发现了4种突变型:苯丙氨酸(115)变为丝氨 酸;异亮氨酸(199)变为缬氨酸或苏氨酸;甘氨酸(303)变为 丙氨酸。
一个突变型的AChE中几个点突变的组合不但会导致产生不 同的抗性型,而且对抗性有明显的增强作用,即高抗性有可能来 自几个低抗性点突变的组合。
神经膜磷脂双分子层的变异;钠通道数量的改变;钠通道质 的改变。
膜上的脂对膜蛋白和酶的结构与功能起重要作用,如果神经 膜脂蛋白或脂类组成发生变化,或由于脂诱导而造酶的构型发生 变化,最后都会导致神经敏感性下降。昆虫对拟除虫菊酯的毒性 反应有很大差异的原因可能是由于不同昆虫的神经膜中的脂质比 例不同而引起的。
Ffrench-Constant等首先从野生型对环戊二烯类杀虫剂有高 抗性的果蝇品系中克隆了环戊二烯抗性基因Rdl。在Rdl基因 中, 仅发现在302位的丙氨酸变为丝氨酸,正是这一突变与环戊二烯 /PTX结合部位的不敏感度有关。
四、害虫抗药性的形成
2. 抗药பைடு நூலகம்形成的机制
2.1 生理生化抗性 2.1.3 代谢作用增强
穿透作用降低,作为一个抗性因子单独起作用时对抗性影 响较小。但若与其他抗性因子,比如解毒代谢因子互做时,抗 性就会大大加强。
例如,在抗DDT的家蝇中发现,由于MFO活性增高,产生50 倍的抗性,表皮穿透作用降低,产生2倍的抗性,那么这2个因 子共同起作用时,其抗性水平可达900倍。
四、害虫抗药性的形成
第四章 抗药性原理
迄今至少有500多种昆虫及螨、150多种植物病 原菌、180多种杂草生物型产生了抗药性。
了解有害生物抗药性形成的机理及抗药性治理 的策略,对于正确合理地使用农药及研制新农药都 有重要意义。

病虫害的病虫抗药性监测

病虫害的病虫抗药性监测

病虫害的病虫抗药性监测病虫害是农作物生产中的一大难题,严重影响了农业的可持续发展。

为了解决病虫害问题,我们首先需要了解和监测病虫的抗药性。

本文将讨论病虫害的病虫抗药性监测的重要性以及常见的监测方法。

病虫害的病虫抗药性是指病虫对药物的抵抗能力。

当农作物农药的使用频率增加时,病虫体内的基因会发生变异,从而导致对药物的耐受能力增强。

这就是病虫抗药性的生成机制。

病虫害的病虫抗药性不仅给农业生产带来了经济损失,还使得病虫的防控变得困难。

病虫害的病虫抗药性监测可以帮助农业从业者了解病虫害对农药的响应情况,从而更好地制定防治策略。

常见的病虫抗药性监测方法包括以下几种:1. 理化检测法:通过采集病虫标本,进行实验室分析。

这种方法主要检测抗药性的基因变异和表达水平变化,可以提供详细的抗药性信息。

2. 野外生境监测法:通过长期对病虫害的野外监测,收集相关数据进行分析。

这种方法可以揭示病虫害发生的规律以及可能存在的抗药性问题。

3. 农田小区试验法:选取不同农田进行小区试验,观察农作物的病虫害防控效果。

这种方法可以评估农药的使用效果,并及时发现抗药性问题。

4. 耐药性鉴定法:通过将病虫标本暴露在不同剂量的药物中,观察其死亡率来评估抗药性水平。

这种方法可以判断农药对病虫的杀虫效果以及潜在的抗药性问题。

病虫害的病虫抗药性监测需要综合运用上述方法,并结合实际情况制定合理的监测方案。

同时,要注意以下几点:1. 选择合适的监测时间和地点:不同病虫害在不同季节和地区发生的情况不同,因此需要根据实际情况选择监测时间和地点。

2. 样本采集和保存:采集的病虫样本要保证新鲜且完整,避免样本受到污染或损坏。

保存时要注意防潮、防晒和低温保存。

3. 数据分析和结果解读:监测数据的分析是病虫抗药性监测中的重要环节,要能够正确解读监测结果,并结合实际情况制定防治策略。

通过病虫害的病虫抗药性监测,农业从业者可以及时了解病虫害的抗药性情况,针对问题制定合理的防治策略,从而更好地保护农作物的生长和发展。

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解毒代谢增强
与解毒 作用相 关的酶
多功能 氧化酶
羧酸酯酶
谷胱甘 肽-S转移酶
羧酸酯酶
• 羧酸酯酶(CarE)是水解酶系中研究最多的一种 解毒酶系。 • 该酶具有底物专一性和重叠性,不需要额外的能 量催化酯类化合物水解(Matsumura,1985), 能够催化水解脂族羧酸酯、芳族酯、芳族胺以及 硫酯等多种化合物。
羧酸酯酶介导的羧酸酯的水解
羧酸酯酶
• CarE是昆虫代谢杀虫剂的重要酶系之一,特别是对拟除 虫菊酯和有机磷类杀虫药剂的代谢(Dauterman,1985)。
羧酸酯酶介导的对二氯苯醚菊酯的水解
• 昆虫还可以通过大量产生该酶并与杀虫剂结合,使杀虫剂 在到达靶标位点之前被阻断或降解。 • 研究表明,羧酸酯酶活性的增高是昆虫对拟除虫菊酯和有 机磷类杀虫剂产生抗性的主要机制之一。
解毒代谢增强
与解毒 作用相 关的酶
多功能 氧化酶
羧酸酯酶
谷胱甘 肽-S转移酶
谷胱甘肽-S转移酶
• 谷胱甘肽S-转移酶(GST)是昆虫体内的一种与 抗性有关的初级代谢及次级代谢酶系(Frear, Swanson,1973)。 • GST广泛分布于昆虫的各种细胞中。该酶系能使 有害的亲电物质与内源的还原型谷胱甘肽结合, 水溶性增强,从而排出体外。 • GST比活力增高是某些昆虫和螨类对有机磷杀虫 剂产生抗药性的重要机理之一(唐振华,1993)。
害虫产生抗药性机制
穿透 性降低
抗药性 解毒代 谢增强 靶标部 位敏感 性降低
靶标部位敏感性降低
• 神经敏感度降低 神经敏感度降低的可能机制: 神经敏感度降低的可能机制: A 抗性昆虫中可能没有杀虫剂的结合部位 可结合, B 可结合,但不影响神经系统的功能 可结合,也影响神经系统的功能, C 可结合,也影响神经系统的功能,但作 用有限 • 乙酰胆碱酯酶(AChE)变构 乙酰胆碱酯酶(AChE) (AChE)变构
靶标部位敏感性降低
• 大多数农药是神经毒剂,例如有机磷农药和氨基 甲酸酯类农药的作用靶标是乙酰胆碱酯酶(AchE)
乙酰胆碱(T) 乙酰胆碱
胆碱乙酰化酶
TT TT TT TT
乙酰辅酶A+胆碱 乙酰辅酶 胆碱
Ca2+ 突触前膜 突触后膜
T
TTT TT TT TT

AchE
乙酸+ 乙酸 胆碱
小结
• 综上所述, 各种解毒酶活性增加是害虫抗性的主要原因, 但 在害虫抗性发展过程中, 常有几种因素联合在一起, 形成更 高的抗性。 • 如室内培育的抗溴氰菊酯家蝇品系, 因体壁穿透力的降低, 解毒酶活性的增加及中枢神经组织敏感性降低等机制结合 起来, 使抗性倍数增加到几万倍。 • 多功能氧化酶与水解酶能代谢的农药种类范围较广, 一旦 对一种农药产生抗性后,很可能对多种农药也会发生抗性, 使交互抗性范围更广, 因此在研究害虫抗性机理时需要考 虑到多种因素。 。
害虫产生抗药性机制
穿透 性降低
抗药性 解毒代 谢增强 靶标部 位敏感 性降低
解毒代谢增强
• 昆虫体内解毒酶活性或含量的增加提高了害虫对 农药的降解能力,使其毒性降低或消失从而不能 达到杀虫作用。
与解毒 作用相 关的酶
多功能 氧化酶
羧酸酯酶
谷胱甘 肽-S转移酶
多功能氧化酶
• 多功能氧化酶几乎可代谢所有的杀虫剂, 除了极少数杀虫 剂氧化后增毒外,如艾氏剂氧化为狄氏剂、硫磷酸酯氧化为 磷酸酯等, 大多数都是解毒代谢。 • 细胞色素P450是多功能氧化酶的重要组成部分。 • P450单加氧酶是一个能代谢许多内源和外源性物质的重要 酶系,广泛存在于有机体(Hodgson,1985)。 • P450的基本功能是利用分子氧和从电子供体传来的电子 催化各种底物的羟化反应
细胞色素P450的作用机理
底物与酶结合 酶上的铁原子 从NADPH-细 胞色素P450 还原酶上获得 一电子,三价铁 还原为二价铁 铁还原作 用后与分 子氧结合
被氧化的底物 释放出来,游 离的细胞色素 P450又重复 下一个循环 失去一分子水后 形成(FeO)3+ 复合体,此复合 体将其氧原子转 移到底物上。
害虫抗药性的历史与现状
• 由于农药的大量使用,到2005年,全世界已有543 543 种害虫对杀虫药剂产生抗性。
抗 性 害 虫 种 类
害虫产生抗药性机制
穿透 性降低
抗药性 解毒代 谢增强 靶标部 位敏感 性降低
穿透性降低
• 杀虫剂必须要穿透昆虫表皮,肠道或气管等,经 吸收、运输、分布和贮存,最后到达靶标部位作 用而引起致死。 • 昆虫表皮中蛋白质及脂肪等含量的增加及骨化程 度加大与杀虫剂穿透性降低有关。 • 抗性棉铃虫对DDT的穿透率比敏感品系缓慢得多。
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害虫产生抗药性的机制
李秀霞 lxxccp@
目录
害虫抗药性的历史和现状 穿透性降低
解毒代谢增强 靶标部位敏感性降低
害虫抗药性的历史与现状
• 1908年,美国的Melander首次在华盛顿的 Clarkson盆地,观察到苹果树上的梨圆盾蚧对石 硫合剂产生抗药性。 • 1917年发现苹果蠹蛾对砷酸铅产生抗药性,直到 1938年前,仅有7种害虫产生抗药性,当时并未 引起人们的足够重视。 • 直到上世纪40年代后有机杀虫剂的合成应用之后, 瑞士人发现家蝇对DDT的抗性达到了100-200倍, 这时才引起国际上的重视。
另一个电子 和质子加到 铁上形成 FeOOH复合体
细胞色素P450酶系的作用机理 酶系的作用机理 细胞色素
H H
底物
e底物
Fe3+ P450
Fe3+ P450
OH
Fe2+ P450
O2
H
底物
底物
OH H H
Fe2+ O2 P450 H2O
H+
底物
Fe3+
底物
(FeO)3+
底物
P450
P450
FeOOH P450
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