爱尔兰蚕豆象(Bruchus rufimanus)对拟除虫菊酯类杀虫剂抗药性的首次证实：代谢机制与靶点突变分析

本综述系统揭示了爱尔兰地区蚕豆象(Bruchus rufimanus)对λ-cyhalothrin拟除虫菊酯类杀虫剂产生抗药性的实证，通过LD50毒性测定（114%最大允许剂量）、代谢酶抑制剂PBO（Piperonyl Butoxide）协同实验及VGSC基因L1014F突变筛查，明确其抗性机制为代谢抗性而非kdr（knockdown resistance）突变型，为抗性治理及作物保护策略提供了关键依据。

　　

Highlight

Collection and preparation of B. rufimanusspecimens

B. rufimanus成虫使用扫网在卡尔奥克帕克（Carlow, Oak Park，坐标：52.860199, -6.925843）的蚕豆田中进行采集。两个群体分别于2024年5月9日和12日从冬播作物（品种“LYNX”）中收集，此时正值多数研究及咨询服务机构推荐的施药窗口期（Almogdad等，2023；PGRO，2024）。蚕豆植株处于BBCH 67生长阶段——

λ-cyhalothrin sensitivity in B. rufimanus

我们测试了多种剂量-反应模型以分析λ-cyhalothrin浓度与死亡率间的关系（表1）。在评估的模型中，二参数韦布尔模型（W2.2）拟合度最佳，其AIC值最低（228），且失拟检验p值不显著（p = 0.65）。

该模型估算的LD₅₀和LD₉₅分别为最大允许单剂量的114 ± 8%和438 ± 79%（图1）。这两个值均超出推荐最大单剂剂量，表明该种群已对λ-cyhalothrin产生抗性。

Discussion

尽管拟除虫菊酯类药物在田间防治B. rufimanus的应用已被广泛研究（Almogdad等，2023；Ward，2018），但尚未有关于该物种对这类杀虫剂敏感性的系统报道。已知单一类别杀虫剂的高频使用与低浓度暴露会加速抗药性演进（Segers等，2021）。拟除虫菊酯在欧洲被广泛用于防治B. rufimanus（Lugendo等，2025；Segers等，2021），而本研究首次证实爱尔兰种群中存在对该类药剂的抗性。

LD₅₀值为最大允许剂量的114%，显示该种群已具备显著抗性。尽管目前尚无针对B. rufimanus的敏感基线数据，但依据欧盟农药法规（EC No 1107/2009），药剂注册时必须证明其有效性，而本研究结果明确显示当前剂量已无法有效控制该害虫。

为探究抗性机制，我们使用Piperonyl Butoxide（PBO）——一种可抑制解毒酶（如细胞色素P450 monooxygenases和酯酶）的增效剂（Moores等，2008）。PBO与λ-cyhalothrin联用后，抗性水平显著下降，LD₅₀从114%降至68%，表明代谢抗性是该种群抗药性的主要机制。这一发现与在其他昆虫中观察到的代谢抗性机制一致（Khan等，2020）。

此外，我们也筛查了VGSC基因中与拟除虫菊酯抗性密切相关的L1014F点突变（Soderlund & Knipple，2003）。该突变已在其他叶甲科昆虫（如Leptinotarsa decemlineata和Psylliodes chrysocephala）中被证实导致kdr抗性（Rinkevich等，2012；Willis等，2020）。然而，在本研究的爱尔兰B. rufimanus种群中未检测到L1014F突变，说明该种群不依赖此类靶点突变产生抗性。

综合来看，本研究首次报道爱尔兰B. rufimanus种群对λ-cyhalothrin产生抗性，其机制主要为代谢抗性，且与常见的kdr突变无关。这一结果强调当前化学防治策略的局限性，也突显进一步研究抗性分布与具体代谢通路的迫切性。

Conclusion

本研究首次证实爱尔兰B. rufimanus种群对λ-cyhalothrin存在抗药性，并表明该抗性与VGSC基因的L1014F突变无关，可部分归因于代谢抗性机制。需开展更多研究以评估该抗性在全国范围内的分布情况，并深入解析其分子与生化机制，从而制定更可持续的害虫治理策略。