植保所在化學殺蟲劑對叉角厲蝽的毒理作用機制方面取得新進展
近日,植保所果樹害蟲防控團隊與華南農(nóng)業(yè)大學合作以“Decreased cuticular penetration minimizes the impact of the pyrethroid insecticide λ-cyhalothrinon the insect predator Eocanthecona furcellata”為題在毒理學領(lǐng)域Top期刊Ecotoxicology and Environmental Safety(JCR二區(qū),IF=7.129)上發(fā)表學術(shù)論文。植保所姚瓊博士為通訊作者,王思威博士參與該項研究。
當前化學農(nóng)藥不規(guī)范和過度使用現(xiàn)象較為嚴重,對生態(tài)環(huán)境中天敵生物造成巨大威脅。如何協(xié)調(diào)害蟲化學防治與生物防治的關(guān)系是綜合防治的核心問題之一,同時是殺蟲劑毒理學研究領(lǐng)域的重要組成部分。叉角厲蝽Eocanthecona furcellata(Wolff)是一種果園捕食性天敵,可捕殺鱗翅目、半翅目、膜翅目等多種害蟲,具有商品化天敵產(chǎn)品開發(fā)的巨大潛力。
本研究綜合運用比較轉(zhuǎn)錄組學、昆蟲毒理學、昆蟲生態(tài)學和行為學等多學科交叉技術(shù)手段探索體表接觸途徑下擬除蟲菊酯對叉角厲蝽毒理作用機制。研究發(fā)現(xiàn),在體表輕微接觸時,高效氯氰菊酯對叉角厲蝽危險商數(shù)僅為0.57,且其死亡率曲線與無處理組蟲體之間無顯著性差異。雖然可在叉角厲蝽的表皮組織上檢測到農(nóng)藥殘留,但在接觸藥劑后的12小時和60小時,叉角厲蝽體內(nèi)僅有百余差異表達基因,且多數(shù)均為表皮蛋白基因。這些結(jié)果表明,在體表接觸化學殺蟲劑的影響下,捕食性天敵可通過增強角質(zhì)層蛋白沉積和進行角質(zhì)層結(jié)構(gòu)重塑,以減少殺蟲劑滲透進入蟲體,啟動機械性保護機制抵御殺蟲劑的傷害。本項研究對優(yōu)化殺蟲劑的科學選用和推進捕食性天敵在害蟲綜合治理中的應用具有積極意義,為害蟲化學防治與生物防治權(quán)衡應用提供新思路。
本研究獲得廣東省農(nóng)業(yè)科學院協(xié)同創(chuàng)新項目 (XTXM202202), 國家自然科學基金(31801800), 國家荔枝龍眼產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系 (CARS-32)的資助。
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