昆虫几丁质合成抑制剂及其作用机理

。
恻“
,
中分 离 出 来 不 同 的 多 氧 霉 素 只 是 在 由
刀 华 光霉 素 由 凡哪 勿 那 韶
面 是 很 高效 的
“
用 这 种 方 法 得 到 的 场在
。
嗜陡 核 糖 和 肤 所 构 成 的 基本结 构 上 发 生 一 些 小 的变
之间
盯
用
一
加
,
化
。
‘ 爪勿
中 分 离 出来 华 光
,
成 虫 的 腹 部来离 体 研究 不 同
表 皮 蛋 白质 能 正
。
主 要 是 胃毒 性 杀 虫 剂 在 温 血 动 物 的 急
,
常 合 成 只有 几 丁 质 的 合 成 被 阻碍 了 报道
显 影 证 实 了这 一 现 象
。
一
性毒 性 植 物 毒 性 土 壤 富 集 和 生 物 迁 移 等 方 面 效 果
抑制了
。
,
尸
都很 好 其 缺 点是 对 某 些 水 生 节 肢 动物 和 益 虫 有 毒 杀
及州
十
或
矛气
犷 刀 , 酶 对 除 虫 脉是
的催 化 等
。
卯
,
卿
。
认 为 除 虫 脉 通 过 降低 脱
,
这 里 需 要 注 意 的是 更 有 可 能
, ,
皮激 素 代谢酶 的活 性 和 激 发 多 功 能氧 化 酶 活 性 改 变
了 家蝇 中 脱 皮 激 素 的 滴 度 而
,
位 点是 面 向原 生 质 的
。
对
肠
等
招似
琴吧
,
以 五 龄 幼 虫 注 射 卯卜
可在羽化
世 界 农访
第二 十 三 卷 第一 期
劝
以〕年
时引起死 亡 注 射 了 卯
组 织学观 察 显 示 出 与
的
二交配
,
幼虫 的
化
。
对 苯 并 咪 哇 及 其 类 似 物 的 化 学 分析 表 明香 叶 基
。
,
,
类似 的表 皮 变 形 华 光 霉
,
的一种活性 可 能稳 定 非
非 活 性状态 的 可逆转 换 在 此 过 程 中 细 胞 提 取 液 中 的 持 续 合 成使 活 体 调 节 机 制 被 扰乱 了
。
糖 代 谢 及 其转 运 过 程起 作 用
脉 的影 响
的
,
底物
一
的积 的活性
。
假设 几 丁质在无
提 取物 的一 种 精 细 的
。
累 支 持 这 样 一 种 假 设 几 丁 质 聚 合 直 接 受 到 苯 甲 酞基
核昔 肤抗生 素在 抑 制多 类真 菌方 面是 在 防治导致 梨 黑 点病 的
招 如
成 这在
,
玩。
鹅叩 勿几“
。
,
州 溉印
和
很有 效 的
。
多 氧 霉 素 在 日 本 曾成 功 地 作 为 农 业 杀 菌
心
,
中都 有 报 道
剂 多氧霉素
交 几左
脱
合成 还 导 致
,
一
叨
报道
不 仅 抑 制几 丁 质 在 的作 用 机 制牵涉几 丁
中提 取 肠 酶 从
, ,
倪
兀少记
和
华
鹉
除
和核昔 肤 外 几 丁 质合成 抑 制剂还 包 括
, ,
,
中提 取 表 皮 酶 以 及 从
此后
,
沈 。趾艺
全 蛹 中提 取
与苟 等
硫醇 类 阻 断剂 苯 并 咪 哇 类 和 其 他 一 些 化 合 物 对 这
些化 合 物 在 几 丁 质 合 成 中 的 抑 制 作 用 及 其 机 理 进 行
。
合成 的 抑 制 有 关
,
苯 甲酞 基 脉 可 在 几 丁 质 合 成 的 聚 合 阶 段 对 调 节 机制 进 行抑 制
活 性状 态
。 。
大量 证 据 揭 示 苯 甲 酞 基 脉 作 用 于 几 丁 质 聚 合 这一 步 因 为 未 发 现 抑 制 剂 对 虫 体 内
。
调 节机 制可 能 包 括
的
酶 导 致在 聚合 点 出现 抑
另 一种 假说认 为 苯 甲酞 基 脉影 响虫 体 内
合成
。
叮
。配 “
。
和 压
刀 店
等
报道
活 性代 谢 理 论 认 为 除 虫 脉 在 昆 虫 体 内 转 化 为
。
”
除虫 脉使
成 虫 表 皮成 组 织 细 胞 中的
报 道 显 著 减 少 了 黑 素瘤
。
一 种 高 活 性 代谢 物
,
昭 幼虫 和
,
加山
菌 中被认 为起 调 节 作 用
昆虫 岱 对 制水平 的
“
。
昆虫 中可 能 存 在 相 似 机 制
。
街 预 蛹 中 除虫 脉 并 不 改 变 脱 皮 激 素 的 滴 度 脱 皮 激
素 和 脱 皮 酮 代谢 的 变 化也 未观 察 到
。
敏感而对
苯 甲酞 基 脉
或许 干 扰 假 定 存 在 的
时有 特 效 多 氧 霉 素 和 华 光 霉 素在 防 治 由
乙 酞 葡 聚糖胺
咖
,
引起 的 水 稻 鞘 斑病 和 其 他 水 果 林
,
虫 体 内的 积 累 由 此 推 断
木和 蔬 菜病 害等 方 面 是 潜 在 的 杀 菌 剂
是无 效 的
。
,
,
。
由于 化 学 性
,
质合 成 酶
”
,
。
进行实验要求获得
了大 量 研 究
。
研究 了
对 昆虫几丁质合成酶
的作用
。
现 将有关研究 成果综述 如下 以便参
,
实验 证据 显示 出除虫 脉和
,
考
。
不 影 响 筑加
服爪 ,
王 “
,
。
和
‘
呼
绍
中的wenku.baidu.com
活性
。
催 化 位 点 位 于 细 胞原 生 质膜 的外 表 面 底 物 必 须 穿 透
血 浆膜 障 碍 除 虫 脉 假 定 作 用 于 负 责 转 运
,
一
,
苯 甲酞 基腺 的 作 用 机理 关 于 苯 甲 酞基 脉 的 作 用 机理 目前存 在 多 种 假说 标
。 。
穿透 原 生 质 膜 的 酶 系 统
转 运 系统 如
不 敏感 的
。 一
。
研究 结果 发 现 主 要 的
一 种 假 说认 为 苯 甲 酞 基 脉 作 用 于 影 响 脱 皮 激 素 的 靶
所设想 的机理
。
相应 地 脱 皮 激 素滴度 的
,
或许 在 中肠 上 皮 细 胞 中 存 在
在酵母 中用戊 二醛 处
在
。
增加 可 能 增 强 几 丁 质 酶 和 酪 氨 酸 氧 化 酶 的 活 性
卯
。
,
。
然
理 后 的 研 究 证 实 岱 复 合体位 于 细 胞 膜 的 内 表 面
和 肠
等报道
肠
,
苯 甲 酞 基 脉 对 几 丁 质 合成 的 抑 制 可 能 与
苯 甲酞 基 脉 一 般 被 认 为 属 昆 虫 发 育 抑 制 剂
物中均有 一 些 得 以 发 展 并 商 品 化 为 选 择 性 农 药 确
, ,
核
昔肤 用 于 防 治 真 菌 引 起 的 病 害 其 作 用 机 理 现 已 明 最 初 用作除草 剂 后 发 现 对 多 种 害虫 有 高杀
。
虫 活性 其作 用 机 理 目前 还 不 清 楚 苯 甲酞 基 脉
幼 虫 表皮 中 标 记 葡 糖 的 掺 人 很 快 除虫 脉 可 在
,
此后 放射 自
指 出抑 制效 果
交配
作用
。
代 表 性 的 核昔 肤抗 生 素有 多 氧霉 素
华光 霉 素
刀
扣范
和
而 内抑 制
尸
幼 虫 中的
一
皿叮
。
前 者从 可 可 链 霉 菌
,
呷
勿
几 丁 质 合成
一
。
除虫脉在 阻碍一些 标记 前 体 的掺人 方
聚 合 过 程 中释 放 的 抑 制 作 用 有 关
在 不 依 赖 于 脱 皮 激 素 的 组 织 培养 液 中也 抑 制 几 丁 质
的合 成 速率
。
真菌
。
在 家蝇 中 增 加激素并 不 改变 几 丁 质 合 成 的
,
中检 测 到
。
酶活性 这种酶在真 不敏感
,
,
进 一 步 的 研 究 指 出 在 而玫
世 界堆访
第二 十 三 卷 第一 期
年
昆 虫 几 丁 质 合 成抑 制 剂 及 其 作 用 机 理
李秀 峰 庄佩君
唐振 华
中国 科 学院 上 海 昆 虫 所
苯 甲 酞基 脉
丁质
和 核 昔 肤 抗 生 素是 作 用 于几
。
生物合 成 的两 类 主要 抑 制 剂
,
两 类 化合
。
苯 甲酞 基 腮
苯 甲酞 基服 对 几 丁质合成 的 抑 制 作 用
这 看来 不 太 可 能 因 为 除 虫 脉 在
, ,
合成 减 少 了
作用 可 能 与
卯蜘拙
等
昆虫 体 内的 代谢 是 很 慢 的 同时除 虫 脉 的 快 速 反 应 使 聚 合位 点 无 法 聚 集 足 够 多 的 这 种 代 谢 物
。
细胞 中 四 种 核 昔 酸 的 吸 收
苯 甲酞 基 脉 的 化 学 不 育
白酶 山
,
。
膜 元素 发 生 变 构 阻 止 几 丁 质 的正 常合 成 和 转 运
然 而 除虫 脉并 不 抑制迁 飞 型 蝗 幼 虫 翅 芽 中的表 皮 蛋
值得 注 意 的是 近 来 真 菌
在 勘叹加 功川产别
,
的研究取得 了进 展
,
。
叨
,
可 能除 虫脉抑 制特
。
诚 中 发 现 了三 种
以前普
定 的 蛋 白酶 这 种 蛋 白 酶 作 用 于 昆 虫
,
诵
怡
等
,
认 为 苯 甲酞 基 脉 的作 用 是 干 扰 底
。
物和 相 关 因 子 的 形 成
几 丁 质 的合成 在 很 大 程 度上
以
依赖 于 底 物 的 浓 度 干 扰
可 以 扰乱 几 丁 质 的 合 成
。
及 其 激 活 因子 假定
的
学 和 生 化 研 究 显 示 出其毒理 效 果 与
蝗
了
很相似
。
要 蛋 白酶激 活 作 用
,
对 肠加及 咖
酶 液 中对 有 机 磷
。
脉 的 作 用 机理无 疑 有 很 大意 义
敏 感 的 蛋 白 酶 的 抑 制 作 用 的 研 究 表 明抑 制 对 酶 活 性 无影 响 揭 示 出不 存 在 一 种 内源 的蛋 白酶激 活 剂
亚 核昔肤 类化 合 物
尽 管核 昔 肤 类 化 合 物 并不 被 认 为 是 杀 虫 剂 组 织
它合成细 胞 中 卯
, ,
真
以上 的
的 阻 断作用是 很 快 的 巧 而
。
以内
。
同
几丁质
。
有 关 三 种 巴 的酶 学 基 因 克 隆 测 序 和 异 体
时 肠 或 表皮 酶在 几 丁 质 聚 合 和 微 纤 丝 形 成 中并 不 需
表达 都 有 研 究
真菌 岱 研 究 的 进展 对 了 解 苯 甲酞 基
,
脚
。
赫
。
,
,
这 一 是 因 为 其 迟效 性 一是
,
类 化合 物 作 为 昆虫 中最 主 要
和 除虫脉
,
因为 其死 亡 症 状 天 死亡
,
试 虫 羽 化 时 通 常在 处理后
,
一
的几 丁 质 合成 抑 制 剂 在 害 虫 防 治 中 具 有 重 要 意 义
。
试 虫 不 能脱皮 失 去 血 淋 巴 并 黑 化 死 亡 明
。
然 而 苯 甲 酞 基 脉 不 影 响 昆虫
极有 可 能除虫 脉对节肢动
在 长 时 间里 被 认 为是 真 菌 和 无 脊椎 动 物 中 唯 一 显 示 出苯 甲酞 基 脉 的作 用 与 岱 活 性 无 关
。
物
的抑 制与 这 样 一 种 调 节机 制 有 关
,
苯 甲酞 基 脉
也可能干扰
及 其 附 属 蛋 白质 复 合 体 的一 种 敏 感 而
, , ,
酶原
。
除虫
遍 认 为 的唯 一 的几 丁 质 合 成 酶 菌 中最 主 要 的 是 岱
。
,
被发现是一种修
。
脉 这 种 作 用 机 制 的 假设是 有 问 题 的 因 为 蛋 白 酶 激 活 作 用是 不 可逆 的 抑 制 作 用 应 该 很 慢 而 实 际 上 抑 制 剂对 活 性
,
复酶 在真 菌 几 丁 质 的生 物合成 中 不 起 主 要 作 用
。
先后 开 发 了
和
。
、
一
帅
。
,
,
后者
显 由脱 水 引 起
,
组 织 学观 察 揭 示 出表 皮 结 构 过 于 脆
。
还实现 了 商 品 化 商 品 名 为
而
此外 还 开发 了
弱 表 皮 中缺 乏 正 常 组 分
,
新 表 皮 要 么 缺 乏 内表 皮
。
皿
、
一
等多 种有 潜在 杀虫活性 的
,
层 要 么 内表 皮 层 发 生 了 剧 烈 扭 曲
。
为 解 决这 一 矛盾 提 出 了 很 多 推 测 址
, ,
精 细 的空 间结构 该 结构 与几 丁 质合 成 及新 生 几 丁 质
向外 表 面 的 分 泌 有 关
,
等
认 为 苯 甲 酞 基 脉 抑 制蛋 白聚
,
干扰导 致
或 其他 一 些 相 关
。
合作 用 阻碍 了 酶 原 的 巴 向 活 性 聚 合 酶 形 式 的 转 化
。
质上极 性 的 原 因 核 昔 肤抗 生 素 在 害 虫 防 治 中实 际上 尽 管 如 此 使 用 胃毒 注 射 等 方 法 发 现 核
。
适 合 几 丁 质 合 成 的 昆虫 无 细 胞 系统 离 体 活 性 酶 液
适 用 的 酶 准 备 方 法 包 括 从 不 同 的 筑加
乙
和
,之
昔 肤 生 素 也 能 抑 制 昆 虫 体 内几 丁 质 的 合成
,
结 构 活 性 的关 系
霉素
和
,
是其 主要 成 份
。
。
华 光 霉 素 的 结 构 与多 氧
发现在毒力和 几 丁质抑制程度 上 有 很好 的正相 关
。
霉素 相 似 区 别 是 华 光 霉 素在 最后 一 个 氨 基 酸 上 加 了
一个 嗜 陡环
除 表 皮 结 构 外 除 虫 脉 也 抑 制 围 食 膜 中几 丁 质 的 合
原表皮 中几 丁 质 微 纤 丝 的 有 序
,
香茅基 和 橙 花 基 对 抑 制 作 用 是 必 须 的
,
苯并 咪噢 的