整合生物测定与转录组学检测澳大利亚烟粉虱MEAM1对新烟碱类杀虫剂的抗性

《Pest Management Science》:Integrating bioassays and transcriptomics to detect neonicotinoid resistance in Australian Bemisia tabaci MEAM1

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月11日 来源:Pest Management Science 4.2

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  背景:烟粉虱(Bemisia tabaci)MEAM1是一种高度入侵且多食性的农业和园艺作物害虫,遍布全球。它已对包括新烟碱类在内的多种杀虫剂产生抗性。细胞色素P450基因CYP6CM1的过表达与新烟碱类抗性相关。在本研究中,研究人员使用转录分析(RNAseq

  
背景:烟粉虱(Bemisia tabaci)MEAM1是一种高度入侵且多食性的农业和园艺作物害虫,遍布全球。它已对包括新烟碱类在内的多种杀虫剂产生抗性。细胞色素P450基因CYP6CM1的过表达与新烟碱类抗性相关。在本研究中,研究人员使用转录分析(RNAseq和RT-qPCR)评估CYP6CM1的表达,并通过生物测定量化2023年从澳大利亚棉花采集的B. tabaci抗性品系GR15-1R及10个田间种群的新烟碱类抗性水平。

结果:叶片生物测定显示,GR15-1R品系对新烟碱类具有部分交叉抗性,其对吡虫啉、噻虫胺和噻虫啉表现为极高抗性,对噻虫嗪为高抗性,对啶虫脒为中等抗性,但对呋虫胺敏感。转录分析显示多个细胞色素P450基因组成性过表达,其中CYP6CM1表达最高。田间种群的生物测定和CYP6CM1表达水平表明,对噻虫胺具有中度至高度抗性,而对吡虫啉的反应变化较大,从低抗到极高抗性;未观察到对呋虫胺或啶虫脒的抗性。

结论:CYP6CM1的过表达与对吡虫啉、噻虫胺、噻虫啉和噻虫嗪的抗性相关。将分子技术与生物测定相结合有助于识别具有生物学意义的抗性水平。? 2026作者。Pest Management Science由John Wiley & Sons Ltd代表化学工业学会出版。
烟粉虱(Bemisia tabaci)是包含多个入侵种的隐蔽种复合体,其中MEAM1(Middle East Asia Minor 1)是世界性农业和园艺作物重要害虫,既可直接取食为害,又可传播多种植物病毒,其分泌的蜜露还会引发煤污病并造成棉花纤维粘附,严重影响棉纺织加工。化学防治是控制该害虫的主要手段,但烟粉虱对多种杀虫剂已产生抗性。在澳大利亚,此前已通过表型生物测定和测序方法在烟粉虱MEAM1中检测到对有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、吡丙醚和螺虫乙酯的抗性,尽管新烟碱类抗性也有报道,但其地理分布、严重程度及潜在机制尚不明确。新烟碱类杀虫剂作用于昆虫烟碱型乙酰胆碱受体(nAChRs),因使用广泛,抗性问题日益突出。目前已知靶标位点突变和细胞色素P450等解毒酶基因过表达是主要抗性机制,其中CYP6CM1过表达已在全球多种烟粉虱种群中与新烟碱类抗性密切关联,但澳大利亚种群中是否同样由CYP6CM1驱动尚不清楚。为此,研究人员开展了本项研究,旨在明确澳大利亚烟粉虱MEAM1新烟碱类抗性的发生时间、分子机制和当前田间分布。

研究人员回顾了2012–2022年的历史监测数据,并采集了2023年来自澳大利亚昆士兰和新南威尔士棉花产区的10个田间烟粉虱MEAM1种群,同时使用实验室敏感品系SU07-1和经噻虫胺筛选的抗性品系GR15-1R,结合转录组测序(RNAseq)、RT-qPCR和生物测定,系统分析了CYP6CM1表达与新烟碱类抗性水平的关系。研究发现,CYP6CM1在抗性品系和所有田间种群中均组成性
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