环己烯肟类杀螨剂在苹果园土耳其斯坦叶螨中的抗性机制及代谢解毒作用研究

本研究针对伊朗伊斯法罕省苹果园土耳其斯坦叶螨（Tetranychus turkestani）对杀螨剂hexythiazox和etoxazole的抗性问题，通过毒力测定、协同作用实验及靶位点突变筛查，首次揭示该虫抗性主要源于代谢解毒增强（P450活性显著升高），而CHS-1基因I1017F突变缺失。研究为抗性治理提供了关键靶点，对延长杀螨剂使用寿命具有重要意义。

　　

在苹果园生态系统中，土耳其斯坦叶螨（Tetranychus turkestani）与二斑叶螨（T. urticae）常混合发生，造成叶片脱落甚至植株死亡。尽管化学杀螨剂仍是主要防治手段，但抗药性问题日益严峻。尤其令人担忧的是，相比已被广泛研究的二斑叶螨，土耳其斯坦叶螨的抗性机制长期缺乏系统研究。伊朗作为苹果主产国，果园中频繁使用生长调节型杀螨剂hexythiazox和etoxazole（均属IRAC第10组），这两种药剂通过抑制几丁质合成酶1（CHS-1）发挥作用，但当地种群抗性演化情况未知。

根特大学（Ghent University）的研究团队联合伊朗科学家，对伊斯法罕省7个苹果园叶螨种群展开研究。通过比较毒力、代谢酶活性及靶位点突变，首次揭示了土耳其斯坦叶螨独特的抗性特征。研究发现，所有田间种群对hexythiazox均产生290-2550倍的极高抗性，而对etoxazole抗性较低（12-65倍）。令人意外的是，尽管抗性水平差异显著，这些种群均未检测到二斑叶螨中常见的CHS-1基因I1017F突变。协同实验表明，细胞色素P450抑制剂可显著增强hexythiazox毒性（最高12倍），同时羧酸酯酶（CarEs）、ABC转运蛋白和UDP-葡萄糖醛酸转移酶抑制剂也表现出协同效应。酶活检测进一步证实，部分抗性种群的P450活性显著升高。作为对照，一个来自温室黄瓜的二斑叶螨种群则固定携带I1017F突变，且对两种杀螨剂均表现极高LC₅₀值。

研究采用三大关键技术：1）基于ITS2序列的分子鉴定确保物种准确性；2）概率单位分析（Probit analysis）测定抗性水平；3）CRISPR/Cas9验证的CHS-1突变筛查技术。样本来自伊朗伊斯法罕省7个差异化用药历史的苹果园。

【Spider Mite Populations】
通过形态学和分子鉴定确认7个种群均为土耳其斯坦叶螨，其中Markadeh种群因用药历史少作为敏感参照。

【Identification of spider mite species】
ITS2序列分析显示98.7-100%匹配数据库，排除了近缘种干扰。

【Discussion】
研究首次证实土耳其斯坦叶螨对hexythiazox的抗性主要依赖代谢解毒而非靶位点突变，这与二斑叶螨的I1017F主导机制形成鲜明对比。P450的关键作用提示可开发相应抑制剂作为增效剂。

该成果不仅解释了两种叶螨的抗性分化机制，更为果园抗性治理提供了新思路：针对土耳其斯坦叶螨应重点阻断代谢通路，而二斑叶螨则需关注靶位点突变检测。研究团队特别指出，由于两种叶螨常混合发生，未来需开发差异化防控策略以延长现有杀螨剂的使用寿命。论文发表在《The Crop Journal》，为全球叶螨抗性研究提供了重要范式。