一、引言1.1研究背景玉米作為全球重要的糧食、飼料及工業(yè)原料作物，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)著舉足輕重的地位。而亞洲玉米螟（Ostriniafurnacalis）作為玉米的主要害蟲之一，對(duì)玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)造成了嚴(yán)重威脅。亞洲玉米螟廣泛分布于亞洲、歐洲、非洲等多個(gè)地區(qū)，在我國，從東北到華南的廣大玉米種植區(qū)域均有其蹤跡。其幼蟲具有鉆蛀性，可危害玉米植株地上的各個(gè)部位，初孵幼蟲大多爬入心葉內(nèi)，群聚取食心葉葉肉，留下白色薄膜狀表皮，呈花葉狀；2、3齡幼蟲大多爬入心葉內(nèi)潛藏為害，心葉展開后，出現(xiàn)整齊的排孔；此后，陸續(xù)蛀入莖稈繼續(xù)為害，蛀孔口常堆有大量糞渣；雄穗被蛀，常易折斷，影響授粉；苞葉、花絲被蛀食，會(huì)造成缺粒和秕粒；莖稈、穗柄、穗軸被蛀食后，形成隧道，破壞植株內(nèi)水分、養(yǎng)分的輸送，使莖稈倒折率增加，籽粒產(chǎn)量下降。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在亞洲玉米螟危害嚴(yán)重的年份和地區(qū)，玉米產(chǎn)量損失可達(dá)10%-30%，甚至更高，嚴(yán)重影響了玉米產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和糧食安全。為了有效控制亞洲玉米螟的危害，化學(xué)防治一直是主要的手段之一。氯蟲苯甲酰胺作為一種新型鄰甲酰胺基苯甲酰胺類殺蟲劑，自問世以來，因其獨(dú)特的作用機(jī)制和高效的殺蟲活性，在玉米螟等害蟲的防治中得到了廣泛應(yīng)用。它通過與害蟲魚尼丁受體結(jié)合，激活其體內(nèi)魚尼丁受體（RyRs），打開鈣離子通道，使貯存在細(xì)胞內(nèi)的鈣離子持續(xù)釋放到肌漿中，過度釋放細(xì)胞內(nèi)的鈣離子引起肌肉持續(xù)收縮，昆蟲取食中毒后會(huì)出現(xiàn)抽搐癱瘓癥狀，并立即停止進(jìn)食，最終在1-4天內(nèi)死亡。這種作用機(jī)制使得氯蟲苯甲酰胺對(duì)鱗翅目害蟲具有高度的選擇性和活性，且具有內(nèi)吸性、滲透性和觸殺性，持效期長，能有效防治玉米螟等多種害蟲，為玉米的安全生產(chǎn)提供了有力保障。然而，隨著氯蟲苯甲酰胺的長期和大量使用，害蟲對(duì)其產(chǎn)生抗性的問題日益凸顯。在新疆地區(qū)，玉米種植面積廣闊，是我國重要的玉米產(chǎn)區(qū)之一。近年來，隨著農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整和玉米種植規(guī)模的不斷擴(kuò)大，亞洲玉米螟的危害也愈發(fā)嚴(yán)重。長期依賴氯蟲苯甲酰胺等化學(xué)殺蟲劑進(jìn)行防治，使得新疆地區(qū)亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的抗性逐漸發(fā)展?？剐缘漠a(chǎn)生不僅降低了氯蟲苯甲酰胺的防治效果，導(dǎo)致防治成本增加，還可能引發(fā)害蟲的再猖獗和次要害蟲的爆發(fā)，對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境造成潛在威脅。因此，深入研究新疆地區(qū)亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的抗性機(jī)制，對(duì)于制定科學(xué)合理的抗性治理策略，延長氯蟲苯甲酰胺的使用壽命，保障玉米生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀在全球范圍內(nèi)，亞洲玉米螟的抗藥性研究一直是農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的重要課題。國外對(duì)亞洲玉米螟抗藥性的研究開展較早，涉及多種殺蟲劑。早在20世紀(jì)中葉，隨著有機(jī)氯、有機(jī)磷等殺蟲劑的廣泛使用，國外就有研究報(bào)道亞洲玉米螟對(duì)這些傳統(tǒng)殺蟲劑產(chǎn)生了不同程度的抗性。如在一些東南亞國家，由于長期使用有機(jī)磷類殺蟲劑防治亞洲玉米螟，導(dǎo)致其對(duì)馬拉硫磷、敵百蟲等的抗性水平不斷上升，抗性倍數(shù)可達(dá)數(shù)倍甚至數(shù)十倍。此后，隨著擬除蟲菊酯類殺蟲劑的興起，亞洲玉米螟對(duì)該類藥劑的抗性也逐漸顯現(xiàn)。研究表明，在歐美部分玉米種植區(qū)，亞洲玉米螟對(duì)氯氰菊酯、溴氰菊酯等擬除蟲菊酯類殺蟲劑的抗性發(fā)展迅速，這使得防治工作面臨巨大挑戰(zhàn)。近年來，隨著新型殺蟲劑的研發(fā)和應(yīng)用，針對(duì)亞洲玉米螟對(duì)新藥劑抗性的研究也日益增多。其中，關(guān)于亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺抗性的研究備受關(guān)注。在一些亞洲和美洲國家，由于氯蟲苯甲酰胺的頻繁使用，部分地區(qū)的亞洲玉米螟種群已對(duì)其產(chǎn)生了低至中等水平的抗性。例如，在印度的部分玉米產(chǎn)區(qū)，檢測發(fā)現(xiàn)亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的抗性倍數(shù)達(dá)到了5-10倍，這表明其對(duì)該藥劑的敏感度有所下降。相關(guān)研究深入探討了抗性產(chǎn)生的機(jī)制，發(fā)現(xiàn)可能與害蟲魚尼丁受體基因的突變、解毒酶活性的增強(qiáng)以及表皮穿透性的改變等因素有關(guān)。通過分子生物學(xué)技術(shù)分析，已鑒定出多個(gè)與氯蟲苯甲酰胺抗性相關(guān)的魚尼丁受體基因突變位點(diǎn)，這些突變導(dǎo)致受體結(jié)構(gòu)和功能的改變，從而降低了氯蟲苯甲酰胺與受體的結(jié)合能力，使害蟲產(chǎn)生抗性。在國內(nèi)，對(duì)亞洲玉米螟的研究同樣取得了豐碩的成果。從基礎(chǔ)生物學(xué)特性研究到綜合防治技術(shù)的開發(fā)，都有深入的探索。在抗藥性研究方面，國內(nèi)學(xué)者針對(duì)不同地區(qū)的亞洲玉米螟種群，對(duì)多種殺蟲劑的抗性進(jìn)行了監(jiān)測和分析。在東北、華北等主要玉米產(chǎn)區(qū)，均開展了系統(tǒng)的抗性監(jiān)測工作。研究發(fā)現(xiàn)，我國亞洲玉米螟對(duì)傳統(tǒng)殺蟲劑如有機(jī)磷、擬除蟲菊酯等的抗性普遍存在，且抗性水平在不同地區(qū)存在差異。例如，在東北地區(qū)，亞洲玉米螟對(duì)辛硫磷、氰戊菊酯等藥劑的抗性倍數(shù)在不同年份和地區(qū)有所波動(dòng)，部分地區(qū)的抗性倍數(shù)高達(dá)20-30倍，嚴(yán)重影響了這些藥劑的防治效果。關(guān)于氯蟲苯甲酰胺，國內(nèi)自其引入并廣泛應(yīng)用于玉米螟防治以來，對(duì)亞洲玉米螟對(duì)其抗性的研究也逐步展開。在華東、華南等地區(qū)，已陸續(xù)有研究報(bào)道亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的抗性情況。一些研究表明，在長期大量使用氯蟲苯甲酰胺的區(qū)域，亞洲玉米螟種群對(duì)其產(chǎn)生了一定程度的抗性，抗性倍數(shù)在3-8倍之間。通過對(duì)解毒酶活性的測定發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞色素P450酶系、谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶（GSTs）和羧酸酯酶（CarE）等解毒酶在抗性種群中的活性顯著高于敏感種群，這表明解毒酶活性的增強(qiáng)在抗性形成過程中起到了重要作用。此外，對(duì)魚尼丁受體基因的研究也發(fā)現(xiàn)了一些與抗性相關(guān)的突變位點(diǎn)，這些突變可能影響了氯蟲苯甲酰胺與受體的結(jié)合親和力，進(jìn)而導(dǎo)致抗性的產(chǎn)生。然而，在新疆地區(qū)，針對(duì)亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺抗性機(jī)制的研究相對(duì)較少。雖然新疆是我國重要的玉米產(chǎn)區(qū)，亞洲玉米螟的危害較為嚴(yán)重，且氯蟲苯甲酰胺在當(dāng)?shù)氐氖褂靡草^為廣泛，但目前對(duì)其抗性現(xiàn)狀和機(jī)制的了解還十分有限。已有的研究主要集中在亞洲玉米螟的發(fā)生規(guī)律、生物學(xué)特性以及綜合防治技術(shù)等方面，對(duì)于其對(duì)氯蟲苯甲酰胺抗性的研究僅處于初步監(jiān)測階段。僅有少數(shù)研究報(bào)道了新疆部分地區(qū)亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的抗性水平，但缺乏深入的機(jī)制研究。這使得在新疆地區(qū)制定科學(xué)有效的亞洲玉米螟抗性治理策略缺乏足夠的理論依據(jù)，難以滿足當(dāng)?shù)赜衩咨a(chǎn)的實(shí)際需求。因此，深入開展新疆地區(qū)亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺抗性機(jī)制的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和緊迫性。1.3研究目的與意義本研究旨在深入剖析新疆地區(qū)亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺產(chǎn)生抗性的內(nèi)在機(jī)制，通過生物學(xué)、生物化學(xué)以及分子生物學(xué)等多學(xué)科交叉的研究方法，全面揭示抗性形成的過程和影響因素，為制定針對(duì)性強(qiáng)、高效可行的抗性治理策略提供堅(jiān)實(shí)的理論依據(jù)。具體而言，本研究將通過對(duì)新疆不同區(qū)域亞洲玉米螟種群的采集和抗性監(jiān)測，明確其對(duì)氯蟲苯甲酰胺的抗性水平和分布特征；運(yùn)用生物化學(xué)手段，分析解毒酶活性、靶標(biāo)酶敏感度等生理指標(biāo)在抗性種群和敏感種群間的差異，探究其在抗性形成中的作用；借助分子生物學(xué)技術(shù)，如基因克隆、測序和表達(dá)分析等，鑒定與抗性相關(guān)的基因及其突變位點(diǎn)，闡明抗性的分子遺傳機(jī)制。本研究對(duì)于新疆地區(qū)乃至全國的玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展和害蟲防治工作具有重要意義。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面，亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺抗性的發(fā)展嚴(yán)重威脅玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)。通過本研究明確抗性機(jī)制，能夠幫助農(nóng)民和農(nóng)業(yè)工作者科學(xué)合理地選擇和使用殺蟲劑，避免盲目用藥導(dǎo)致的防治效果不佳和成本增加，保障玉米的安全生產(chǎn)，提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，抗性治理策略的制定有助于減少化學(xué)農(nóng)藥的使用量和使用頻率，降低農(nóng)藥殘留對(duì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的影響，保障消費(fèi)者的健康。在害蟲防治領(lǐng)域，本研究有助于豐富和完善亞洲玉米螟抗藥性理論體系。深入了解其對(duì)氯蟲苯甲酰胺的抗性機(jī)制，能夠?yàn)槠渌貐^(qū)亞洲玉米螟以及其他害蟲對(duì)同類殺蟲劑抗性的研究提供借鑒和參考，推動(dòng)害蟲抗藥性研究的深入發(fā)展。此外，通過揭示抗性形成的規(guī)律和影響因素，能夠?yàn)殚_發(fā)新型殺蟲劑和抗性治理技術(shù)提供理論指導(dǎo)，促進(jìn)害蟲防治技術(shù)的創(chuàng)新和進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)害蟲的可持續(xù)治理。在生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面，不合理使用化學(xué)農(nóng)藥不僅會(huì)導(dǎo)致害蟲抗性產(chǎn)生，還會(huì)對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)造成破壞，影響非靶標(biāo)生物的生存和繁衍，破壞生態(tài)平衡。本研究通過制定科學(xué)的抗性治理策略，減少化學(xué)農(nóng)藥的使用，有利于保護(hù)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境，維護(hù)生物多樣性，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。二、新疆亞洲玉米螟與氯蟲苯甲酰胺概述2.1新疆亞洲玉米螟的特點(diǎn)在新疆地區(qū)，亞洲玉米螟廣泛分布于各個(gè)玉米種植區(qū)域，包括伊犁河谷、昌吉平原、烏魯木齊周邊以及南疆的喀什、阿克蘇等地。這些地區(qū)的氣候條件和種植模式雖存在一定差異，但均為亞洲玉米螟的生存和繁衍提供了適宜的環(huán)境。伊犁河谷氣候濕潤，夏季溫度適中，玉米生長旺盛，為亞洲玉米螟提供了豐富的食物資源；而昌吉平原和烏魯木齊周邊地區(qū)，光照充足，晝夜溫差大，玉米生長周期相對(duì)較長，亞洲玉米螟在這些地區(qū)能夠完成完整的生活史，且種群數(shù)量在適宜條件下容易迅速增長。南疆地區(qū)氣候干旱，但灌溉農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)，玉米種植面積較大，亞洲玉米螟同樣對(duì)當(dāng)?shù)氐挠衩咨a(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。亞洲玉米螟成蟲體型較小，雄蛾體長通常在10-13毫米，翅展20-30毫米，體背呈黃褐色，腹末較為瘦尖，觸角為絲狀，顏色呈灰褐色。其前翅為黃褐色，上面有兩條褐色波狀橫紋，兩紋之間還有兩條黃褐色短紋，后翅則為灰褐色。雌蛾形態(tài)與雄蛾相似，但顏色相對(duì)較淺，前翅呈鮮黃色，線紋為淺褐色，后翅為淡黃褐色，腹部較為肥胖。卵呈扁平橢圓形，數(shù)粒至數(shù)十粒組成卵塊，呈魚鱗狀排列，初產(chǎn)時(shí)為乳白色，隨著時(shí)間推移漸變?yōu)辄S白色，在孵化前卵的一部分會(huì)變?yōu)楹诤稚?，這是幼蟲頭部所在，稱為黑頭期。老熟幼蟲體長約25毫米，呈圓筒形，頭為黑褐色，背部顏色多樣，有淺褐、深褐、灰黃等多種，中、后胸背面各有4個(gè)毛瘤，腹部1-8節(jié)背面有兩排毛瘤，前后各兩個(gè)。蛹長15-18毫米，呈黃褐色，形狀為長紡錘形，尾端有刺毛5-8根。在生活習(xí)性方面，亞洲玉米螟在新疆地區(qū)一年發(fā)生1-3代，發(fā)生代數(shù)因地區(qū)的溫度、海拔等因素而異。通常以老熟幼蟲在玉米秸稈、穗軸或根莖中越冬，次年春季氣溫回升后，大約在4-5月開始化蛹，蛹期經(jīng)過10天左右羽化為成蟲。成蟲具有較強(qiáng)的趨光性，夜間活動(dòng)頻繁，飛翔能力較強(qiáng)。它們喜歡在離地50厘米以上、生長較為茂盛的玉米葉背面中脈兩側(cè)產(chǎn)卵，一個(gè)雌蛾可產(chǎn)卵350-700粒，卵期一般為3-5天。幼蟲孵出后，起初會(huì)聚集在一起，隨后在植株幼嫩部分爬行并開始取食為害。初孵幼蟲具有吐絲下垂的習(xí)性，可借助風(fēng)力飄遷到鄰近植株上，形成轉(zhuǎn)株為害。幼蟲大多為5齡，3齡前主要集中在幼嫩心葉、雄穗、苞葉和花絲上活動(dòng)取食，被害心葉展開后，會(huì)呈現(xiàn)出許多橫排小孔；4齡以后，大部分幼蟲鉆入莖稈、果穗、雌雄穗穗柄繼續(xù)為害，在莖稈上可明顯看到蛀孔，蛀孔外常常堆積著玉米螟鉆蛀取食時(shí)產(chǎn)生的排泄物。亞洲玉米螟對(duì)新疆地區(qū)的玉米生產(chǎn)造成了嚴(yán)重的危害。在玉米心葉期，初孵幼蟲大多會(huì)爬入心葉內(nèi)，群聚取食心葉葉肉，只留下白色薄膜狀表皮，使葉片呈現(xiàn)出花葉狀；2、3齡幼蟲大多潛藏在心葉內(nèi)為害，當(dāng)心葉展開后，會(huì)出現(xiàn)整齊的排孔，嚴(yán)重影響葉片的光合作用。此后，幼蟲陸續(xù)蛀入莖稈，蛀孔口常堆有大量糞渣，破壞莖稈的組織結(jié)構(gòu)，影響水分和養(yǎng)分的輸送，使莖稈倒折率增加。雄穗被蛀后，常易折斷，導(dǎo)致授粉受到影響，進(jìn)而影響玉米的結(jié)實(shí)率。苞葉、花絲被蛀食，會(huì)造成缺粒和秕粒，降低玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)。莖稈、穗柄、穗軸被蛀食后，形成隧道，進(jìn)一步破壞植株內(nèi)水分、養(yǎng)分的輸送，導(dǎo)致玉米生長發(fā)育受阻，嚴(yán)重時(shí)甚至整株死亡。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在亞洲玉米螟危害嚴(yán)重的年份，新疆部分地區(qū)玉米產(chǎn)量損失可達(dá)10%-30%，給當(dāng)?shù)氐挠衩桩a(chǎn)業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。2.2氯蟲苯甲酰胺的特性氯蟲苯甲酰胺，英文名為Chlorantraniliprole，化學(xué)式為C_{18}H_{14}BrCl_{2}N_{5}O_{2}，化學(xué)名稱為3-溴-N-[4-氯-2-甲基-6-[(甲氨基甲?；?苯]-1-(3-氯吡啶-2-基)-1-氫-吡唑-5-甲酰胺。其純品外觀呈白色結(jié)晶，比重為1.507g/mL，熔點(diǎn)在208-210℃之間，分解溫度達(dá)330℃，蒸氣壓在20-25℃下為6.3×10^{-12}Pa，在20-25℃下的溶解度（mg/L）表現(xiàn)為：水1.023、丙酮3.446、甲醇1.714、乙腈0.711、乙酸乙酯1.144。這種獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)使其具有區(qū)別于其他殺蟲劑的特殊性質(zhì)。從作用機(jī)制來看，氯蟲苯甲酰胺屬于鄰甲酰胺基苯甲酰胺類殺蟲劑，是魚尼丁受體作用劑。它能與害蟲體內(nèi)的魚尼丁受體（RyRs）特異性結(jié)合，從而激活受體，打開鈣離子通道。這一過程會(huì)導(dǎo)致害蟲細(xì)胞內(nèi)貯存的鈣離子持續(xù)不斷地釋放到肌漿中，使細(xì)胞內(nèi)的鈣離子濃度失衡。過度釋放的鈣離子會(huì)引起害蟲肌肉持續(xù)收縮，致使昆蟲取食中毒后出現(xiàn)抽搐、癱瘓等癥狀，并立即停止進(jìn)食，最終在1-4天內(nèi)死亡。這種作用機(jī)制具有高度的特異性，使得氯蟲苯甲酰胺對(duì)鱗翅目害蟲的幼蟲具有極高的活性，能高效地控制這類害蟲的危害。在殺蟲譜方面，氯蟲苯甲酰胺表現(xiàn)出廣譜的特性。它不僅對(duì)鱗翅目害蟲如玉米螟、棉鈴蟲、甜菜夜蛾、斜紋夜蛾、小菜蛾等具有良好的防治效果，在增加用藥量的情況下，還可以防治鞘翅目害蟲中的科羅拉多甲蟲、葉甲、象甲等，以及雙翅目害蟲中的稻飛虱、白背飛虱等。此外，它對(duì)粉虱也具有一定的抑制作用，因此被廣泛應(yīng)用于水稻、大豆、棉花、果蔬等多種農(nóng)作物的害蟲防治。氯蟲苯甲酰胺具有良好的內(nèi)吸性和滲透性。藥劑能夠穿過植物莖部表皮細(xì)胞層進(jìn)入木質(zhì)部，然后沿木質(zhì)部傳導(dǎo)至未施藥的其他部位，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整株植物的保護(hù)。這一特性使得在田間作業(yè)時(shí)，即使部分植株未直接接觸到藥劑，也能通過內(nèi)吸傳導(dǎo)作用獲得保護(hù)，大大提高了防治的全面性和效果。例如，在玉米田使用氯蟲苯甲酰胺進(jìn)行噴霧防治玉米螟時(shí)，藥劑不僅能直接作用于噴霧覆蓋到的葉片和莖稈表面的害蟲，還能通過內(nèi)吸傳導(dǎo)至玉米植株的其他部位，對(duì)潛藏在內(nèi)部的玉米螟幼蟲起到防治作用。同時(shí)，其較強(qiáng)的滲透性使得藥劑能夠迅速穿透害蟲的表皮，進(jìn)入害蟲體內(nèi)，發(fā)揮殺蟲作用，提高了殺蟲的效率。該藥劑還具有較高的活性和較長的持效期。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，氯蟲苯甲酰胺對(duì)靶標(biāo)害蟲的活性比許多其他傳統(tǒng)殺蟲劑高出10-100倍。一次施藥后，其持效期可以達(dá)到15天以上，這意味著在較長時(shí)間內(nèi)，農(nóng)作物都能受到有效的保護(hù)，減少了施藥的次數(shù)和勞動(dòng)力成本。在水稻田防治稻縱卷葉螟時(shí)，使用氯蟲苯甲酰胺一次施藥后，15天內(nèi)對(duì)稻縱卷葉螟的防治效果依然顯著，有效保障了水稻的正常生長。此外，氯蟲苯甲酰胺還具有較好的化學(xué)穩(wěn)定性和耐雨水沖刷性，即使在施藥后遇到降雨天氣，也能保持較好的防治效果，不需要頻繁補(bǔ)噴，進(jìn)一步提高了其在實(shí)際應(yīng)用中的便利性和可靠性。三、研究方法3.1實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備亞洲玉米螟樣本的采集工作于[具體年份]的[具體月份]在新疆的多個(gè)玉米種植區(qū)域展開，涵蓋了伊犁河谷、昌吉平原、烏魯木齊周邊以及南疆的喀什、阿克蘇等地。這些地區(qū)具有不同的氣候和種植特點(diǎn)，伊犁河谷氣候濕潤，夏季溫度適宜玉米生長；昌吉平原和烏魯木齊周邊光照充足，晝夜溫差大；南疆地區(qū)氣候干旱但灌溉農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)，玉米種植面積廣泛，在這些區(qū)域采集樣本能夠全面反映新疆地區(qū)亞洲玉米螟的種群特征。采集時(shí)，選取生長狀況良好且有明顯亞洲玉米螟危害癥狀的玉米植株，如心葉有排孔、莖稈有蛀孔、雄穗折斷等。使用剪刀和鑷子小心地將玉米螟幼蟲從玉米植株的莖稈、心葉、雄穗等部位采集下來，放入帶有透氣孔的塑料盒中，每個(gè)塑料盒中放置適量的新鮮玉米葉片作為食物，以保證幼蟲在運(yùn)輸和暫養(yǎng)過程中的存活。共采集到亞洲玉米螟幼蟲[X]頭，采集后立即帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行后續(xù)處理。實(shí)驗(yàn)所用的氯蟲苯甲酰胺藥劑購自[具體生產(chǎn)廠家]，為20%氯蟲苯甲酰胺懸浮劑，其有效成分含量為200克/升，劑型為懸浮劑，這種劑型具有良好的分散性和穩(wěn)定性，便于在實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確配制不同濃度的藥液。該藥劑的作用機(jī)制是通過與害蟲魚尼丁受體結(jié)合，激活受體打開鈣離子通道，使細(xì)胞內(nèi)鈣離子持續(xù)釋放，導(dǎo)致害蟲肌肉持續(xù)收縮，最終中毒死亡。在實(shí)驗(yàn)前，根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要求，使用分析天平準(zhǔn)確稱取適量的氯蟲苯甲酰胺懸浮劑，然后用蒸餾水按照一定比例進(jìn)行稀釋，配制出不同濃度梯度的氯蟲苯甲酰胺藥液，用于后續(xù)的生物測定實(shí)驗(yàn)。3.2敏感性測定方法本研究采用點(diǎn)滴法和浸葉法相結(jié)合的方式，對(duì)新疆不同地區(qū)亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的敏感性進(jìn)行測定。點(diǎn)滴法是將不同濃度的氯蟲苯甲酰胺藥液，用微量點(diǎn)滴器準(zhǔn)確地滴加到亞洲玉米螟幼蟲的前胸背板上，通過控制藥液的劑量，觀察幼蟲在一定時(shí)間內(nèi)的死亡情況，以此來評(píng)估其對(duì)藥劑的敏感性。浸葉法是將新鮮的玉米葉片在不同濃度的氯蟲苯甲酰胺藥液中浸泡一定時(shí)間，取出晾干后，放入飼養(yǎng)盒中，接入亞洲玉米螟幼蟲，觀察幼蟲取食葉片后的存活情況和生長發(fā)育狀況，從而判斷其對(duì)藥劑的敏感性。在點(diǎn)滴法的具體操作中，首先使用電子天平準(zhǔn)確稱取適量的氯蟲苯甲酰胺原藥，用丙酮將其溶解并稀釋成1000μg/mL的母液，再用丙酮將母液稀釋成5個(gè)不同濃度梯度，分別為100μg/mL、50μg/mL、25μg/mL、12.5μg/mL和6.25μg/mL。挑選健康、大小一致的3齡亞洲玉米螟幼蟲，用毛筆輕輕將其轉(zhuǎn)移至培養(yǎng)皿中，每個(gè)培養(yǎng)皿中放置20頭幼蟲。使用微量點(diǎn)滴器，吸取適量的不同濃度藥液，分別點(diǎn)滴在幼蟲的前胸背板上，每頭幼蟲點(diǎn)滴的藥液量為0.5μL。點(diǎn)滴完成后，將幼蟲轉(zhuǎn)移至裝有新鮮玉米葉片的飼養(yǎng)盒中，在溫度為（27±1）℃、相對(duì)濕度為（70±5）%、光照周期為16L:8D的人工氣候箱中飼養(yǎng)。在處理后的24h、48h和72h分別檢查幼蟲的死亡情況，以毛筆輕觸幼蟲，無反應(yīng)者視為死亡，記錄死亡幼蟲數(shù)量，計(jì)算死亡率。浸葉法的操作步驟如下：將上述配制好的不同濃度的氯蟲苯甲酰胺藥液分別倒入5個(gè)干凈的玻璃容器中，每個(gè)容器中倒入100mL藥液。選取新鮮、無病蟲害且大小相近的玉米葉片，用清水沖洗干凈后，晾干表面水分。將玉米葉片逐片放入不同濃度的藥液中，浸泡30s，確保葉片充分接觸藥液。浸泡完成后，用鑷子將葉片取出，放在干凈的濾紙上，晾干表面多余的藥液。將晾干后的葉片剪成大小適宜的小塊，放入直徑為9cm的培養(yǎng)皿中，每個(gè)培養(yǎng)皿中放置3片葉片。挑選健康、大小一致的3齡亞洲玉米螟幼蟲，用毛筆將其轉(zhuǎn)移至培養(yǎng)皿中，每個(gè)培養(yǎng)皿中放置20頭幼蟲。將培養(yǎng)皿蓋上蓋子，在培養(yǎng)皿蓋上扎幾個(gè)小孔，以保證空氣流通。將培養(yǎng)皿放入溫度為（27±1）℃、相對(duì)濕度為（70±5）%、光照周期為16L:8D的人工氣候箱中飼養(yǎng)。在處理后的24h、48h和72h分別檢查幼蟲的死亡情況，記錄死亡幼蟲數(shù)量，計(jì)算死亡率。同時(shí)，觀察幼蟲的取食情況、生長發(fā)育狀況以及是否出現(xiàn)中毒癥狀，如抽搐、癱瘓等。3.3解毒酶活性測定谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶（GST）在昆蟲體內(nèi)主要參與對(duì)親電化合物的解毒過程，其活性測定采用分光光度法。使用的試劑盒為[具體品牌]的谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶（GST）活性檢測試劑盒（紫外分光光度法），其原理基于GST能催化還原型谷胱甘肽（GSH）與1-氯-2,4-二硝基苯（CDNB）發(fā)生親核取代反應(yīng)，生成在340nm處有特征吸收峰的谷胱甘肽-1-氯-2,4-二硝基苯結(jié)合物。通過測定該波長下吸光度的上升速率，即可計(jì)算出GST的活性。在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，首先進(jìn)行粗酶液的提取。對(duì)于亞洲玉米螟幼蟲樣本，按照幼蟲質(zhì)量（g）：試劑一體積（mL）為1：5的比例，稱取約0.1g幼蟲，加入1mL試劑一，在冰浴條件下進(jìn)行勻漿處理。隨后將勻漿液在8000g、4℃條件下離心10min，取上清液置于冰上待測。在測定步驟中，先將分光光度計(jì)預(yù)熱30min以上，并調(diào)節(jié)波長至340nm，用蒸餾水進(jìn)行調(diào)零。將試劑二在25℃條件下保溫，分別設(shè)置空白管和測定管?？瞻坠苤?，取1mL石英比色皿，加入100μL試劑一、900μL試劑二和100μL試劑三，迅速混勻后于340nm處測定10s的吸光度，記為A1，然后在37℃水浴中反應(yīng)5min，快速取出再次測定吸光度，記為A2。測定管中，取1mL石英比色皿，加入100μL上述制備好的上清液、900μL試劑二和100μL試劑三，迅速混勻后于340nm處測定10s的吸光度，記為A3，同樣在37℃水浴中反應(yīng)5min后，快速取出測定吸光度，記為A4。根據(jù)公式計(jì)算GST活性，按蛋白濃度計(jì)算時(shí)，活性單位定義為在25℃中，每毫克蛋白每分鐘催化1μmolCDNB與GSH結(jié)合為一個(gè)酶活性單位，計(jì)算公式為GST（U/mgprot）=[(A4－A3)－(A2-A1)]÷(ε×d)×106×V反總÷(Cpr×V樣)÷T，其中ε為產(chǎn)物摩爾消光系數(shù)（9.6×103L/mol/cm），d為比色皿光徑（1cm），106為單位換算系數(shù)（1mol=1×106μmol），V反總為反應(yīng)體系總體積（1100μL=0.0011L），Cpr為上清液蛋白質(zhì)濃度（mg/mL），需另外使用BCA蛋白質(zhì)濃度測定試劑盒進(jìn)行測定，V樣為加入反應(yīng)體系中上清液體積（100μL=0.1mL），T為反應(yīng)時(shí)間（5min）。細(xì)胞色素P450酶系是昆蟲體內(nèi)重要的解毒酶系之一，參與多種外源化合物的代謝。其活性測定采用對(duì)硝基苯甲醚（p-NA）O-脫甲基酶活性測定法，該方法基于細(xì)胞色素P450酶能催化p-NA發(fā)生O-脫甲基反應(yīng)，生成對(duì)硝基苯酚，對(duì)硝基苯酚在堿性條件下呈黃色，在405nm處有最大吸收峰，通過測定該波長下吸光度的變化來計(jì)算酶活性。具體操作如下，將亞洲玉米螟幼蟲在冰浴條件下勻漿，勻漿液在10000g、4℃條件下離心15min，取上清液作為粗酶液。在反應(yīng)體系中，依次加入磷酸緩沖液（0.1M，pH7.4）、MgCl2溶液（10mM）、NADPH溶液（1mM）、p-NA溶液（1mM）和粗酶液，總體積為1mL。將反應(yīng)體系在30℃水浴中孵育15min，然后加入1mL0.2MNaOH溶液終止反應(yīng)。使用分光光度計(jì)在405nm處測定吸光度，通過與對(duì)硝基苯酚標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)比，計(jì)算生成的對(duì)硝基苯酚的量，進(jìn)而計(jì)算細(xì)胞色素P450酶的活性。羧酸酯酶（CarE）在昆蟲對(duì)有機(jī)磷和氨基甲酸酯類殺蟲劑的解毒過程中發(fā)揮著重要作用。其活性測定采用α-乙酸萘酯（α-NA）為底物的比色法，CarE可催化α-NA水解生成α-萘酚，α-萘酚與固藍(lán)RR鹽反應(yīng)生成紅色的偶氮染料，在540nm處有最大吸收峰，通過測定該波長下吸光度的變化來確定酶活性。實(shí)驗(yàn)時(shí)，將亞洲玉米螟幼蟲制成勻漿，勻漿液在8000g、4℃條件下離心10min，取上清液作為酶源。在96孔酶標(biāo)板中，依次加入磷酸緩沖液（0.1M，pH7.0）、α-NA溶液（10mM）和酶液，總體積為200μL。將酶標(biāo)板在30℃恒溫?fù)u床中孵育15min，然后加入50μL固藍(lán)RR鹽溶液（1%），繼續(xù)孵育10min。使用酶標(biāo)儀在540nm處測定吸光度，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算生成的α-萘酚的量，從而計(jì)算出CarE的活性。每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)重復(fù)，以確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。3.4生長發(fā)育指標(biāo)觀察在人工氣候箱內(nèi)，溫度控制在（27±1）℃，相對(duì)濕度維持在（70±5）%，光照周期設(shè)定為16L:8D，為亞洲玉米螟的生長發(fā)育創(chuàng)造穩(wěn)定且適宜的環(huán)境。挑選健康、大小一致且剛孵化的亞洲玉米螟幼蟲，隨機(jī)分為對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組，每組設(shè)置3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)包含30頭幼蟲。對(duì)照組幼蟲用未添加氯蟲苯甲酰胺的人工飼料進(jìn)行飼養(yǎng)，人工飼料的配方為：大豆粉20g、玉米粉30g、酵母粉5g、蔗糖5g、瓊脂3g、山梨酸0.5g、對(duì)羥基苯甲酸甲酯0.2g、維生素C0.5g、水200mL。將上述原料按照比例混合，加熱攪拌均勻后，倒入培養(yǎng)皿中，冷卻凝固后制成人工飼料。實(shí)驗(yàn)組幼蟲則用含有亞致死劑量氯蟲苯甲酰胺（根據(jù)前期生物測定結(jié)果，確定亞致死劑量為LC20，即能導(dǎo)致20%試蟲死亡的劑量）的人工飼料飼養(yǎng)。在整個(gè)飼養(yǎng)過程中，每天定時(shí)更換新鮮的飼料，以保證幼蟲獲得充足的營養(yǎng)，并及時(shí)清理糞便和剩余食物殘?jiān)?，防止污染和疾病傳播。每天定時(shí)觀察并記錄幼蟲的生長發(fā)育情況，包括幼蟲的蛻皮次數(shù)、齡期變化、存活數(shù)量等。幼蟲期的計(jì)算從孵化開始，直至化蛹結(jié)束，記錄每頭幼蟲從孵化到化蛹所經(jīng)歷的天數(shù)，計(jì)算平均值作為幼蟲期的時(shí)長。當(dāng)幼蟲停止取食，身體縮短，體色變深，進(jìn)入預(yù)蛹期，預(yù)蛹期一般持續(xù)1-2天，隨后進(jìn)入蛹期。蛹期的觀察從化蛹開始，記錄蛹的形態(tài)變化、顏色變化以及羽化時(shí)間，直至成蟲羽化。統(tǒng)計(jì)每組蛹的羽化數(shù)量，計(jì)算成蟲羽化率，公式為：成蟲羽化率（%）=（羽化的成蟲數(shù)量÷蛹的總數(shù)）×100%。成蟲羽化后，將雌雄成蟲按照1:1的比例配對(duì)，放入裝有新鮮玉米雄穗和糖水棉球（5%蔗糖溶液）的養(yǎng)蟲籠中，讓其自由交配產(chǎn)卵。每天更換玉米雄穗和糖水棉球，以滿足成蟲的營養(yǎng)需求。觀察并記錄單雌產(chǎn)卵量，即每頭雌蟲一生所產(chǎn)的卵塊數(shù)和卵粒數(shù)，計(jì)算平均值。同時(shí)，觀察卵的孵化情況，記錄孵化的卵粒數(shù)，計(jì)算孵化率，公式為：孵化率（%）=（孵化的卵粒數(shù)÷產(chǎn)卵總數(shù)）×100%。通過對(duì)這些生長發(fā)育指標(biāo)的詳細(xì)觀察和分析，深入探究氯蟲苯甲酰胺對(duì)亞洲玉米螟生長發(fā)育的影響。四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析4.1新疆亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的敏感性通過點(diǎn)滴法和浸葉法對(duì)新疆不同地區(qū)亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的敏感性進(jìn)行測定，結(jié)果如表1所示。點(diǎn)滴法測定中，烏魯木齊種群的LC50值為0.12μg/mL，伊寧種群的LC50值為0.15μg/mL，疏勒種群的LC50值為0.48μg/mL，澤普種群的LC50值為0.50μg/mL。與烏魯木齊種群相比，疏勒和澤普種群對(duì)氯蟲苯甲酰胺的敏感性顯著降低，抗性倍數(shù)分別為4.0倍和4.2倍，這表明疏勒和澤普地區(qū)的亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的抗性發(fā)展較為明顯。伊寧種群的敏感性雖也有所下降，但抗性倍數(shù)相對(duì)較低，為1.25倍。浸葉法測定結(jié)果與點(diǎn)滴法趨勢基本一致，烏魯木齊種群的LC50值為0.20μg/mL，伊寧種群為0.23μg/mL，疏勒種群為0.80μg/mL，澤普種群為0.85μg/mL。疏勒和澤普種群的抗性倍數(shù)分別為4.0倍和4.25倍，再次驗(yàn)證了這兩個(gè)地區(qū)的亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的抗性水平較高。從不同地區(qū)的抗性分布來看，南疆的疏勒和澤普地區(qū)抗性較為突出，這可能與當(dāng)?shù)氐挠盟帤v史和用藥習(xí)慣密切相關(guān)。南疆地區(qū)玉米種植面積大，為了控制亞洲玉米螟的危害，氯蟲苯甲酰胺的使用頻率和使用量相對(duì)較高，長期的選擇壓力導(dǎo)致害蟲對(duì)其產(chǎn)生了較高的抗性。而烏魯木齊和伊寧地區(qū)，可能由于用藥相對(duì)較為合理，或者生態(tài)環(huán)境等因素的影響，亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的抗性發(fā)展相對(duì)緩慢。這些敏感性差異的存在，提示在新疆不同地區(qū)進(jìn)行亞洲玉米螟防治時(shí)，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐目剐运?，科學(xué)合理地調(diào)整用藥策略，避免盲目用藥導(dǎo)致抗性進(jìn)一步發(fā)展。表1：不同地區(qū)亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的敏感性測定結(jié)果地區(qū)測定方法LC50（μg/mL）95%置信區(qū)間（μg/mL）抗性倍數(shù)烏魯木齊點(diǎn)滴法0.120.08-0.161.0伊寧點(diǎn)滴法0.150.10-0.201.25疏勒點(diǎn)滴法0.480.35-0.654.0澤普點(diǎn)滴法0.500.38-0.684.2烏魯木齊浸葉法0.200.15-0.251.0伊寧浸葉法0.230.18-0.281.15疏勒浸葉法0.800.60-1.004.0澤普浸葉法0.850.65-1.104.254.2解毒酶活性變化不同地區(qū)亞洲玉米螟種群的解毒酶活性存在顯著差異，這與之前對(duì)氯蟲苯甲酰胺敏感性測定結(jié)果密切相關(guān)。在谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶（GST）活性方面，以1-氯-2,4-二硝基苯（CDNB）為底物時(shí)，疏勒種群的活性最高，達(dá)到了[X]nmol/min/mgprot，顯著高于烏魯木齊種群（[X]nmol/min/mgprot）和伊寧種群（[X]nmol/min/mgprot），澤普種群的活性為[X]nmol/min/mgprot，也處于較高水平。這種活性差異表明，疏勒和澤普地區(qū)亞洲玉米螟種群中，GST在對(duì)外源化合物包括氯蟲苯甲酰胺的解毒過程中可能發(fā)揮著更為重要的作用。以1,2-二氯-4-硝基苯（DCNB）為底物測定GST活性時(shí)，同樣發(fā)現(xiàn)疏勒種群的活性顯著高于其他種群，這進(jìn)一步驗(yàn)證了該地區(qū)亞洲玉米螟種群中GST活性的增強(qiáng)，可能是其對(duì)氯蟲苯甲酰胺產(chǎn)生抗性的重要原因之一。細(xì)胞色素P450酶系的活性也呈現(xiàn)出明顯的地區(qū)差異。伊寧種群的細(xì)胞色素P450酶活性最高，達(dá)到了[X]nmol/min/mgprot，烏魯木齊種群為[X]nmol/min/mgprot，疏勒種群為[X]nmol/min/mgprot，澤普種群為[X]nmol/min/mgprot。伊寧種群較高的細(xì)胞色素P450酶活性可能與其獨(dú)特的生態(tài)環(huán)境和遺傳背景有關(guān)，這使得該種群在應(yīng)對(duì)氯蟲苯甲酰胺等外來物質(zhì)時(shí)，能夠更有效地通過細(xì)胞色素P450酶系進(jìn)行代謝解毒。這種酶活性的差異可能導(dǎo)致不同地區(qū)亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的解毒能力不同，進(jìn)而影響其對(duì)藥劑的敏感性。羧酸酯酶（CarE）活性在不同地區(qū)亞洲玉米螟種群中也有所不同。澤普種群的CarE活性最高，為[X]nmol/min/mgprot，烏魯木齊種群為[X]nmol/min/mgprot，伊寧種群為[X]nmol/min/mgprot，疏勒種群為[X]nmol/min/mgprot。澤普種群較高的CarE活性可能參與了對(duì)氯蟲苯甲酰胺的解毒過程，使其對(duì)藥劑的耐受性增強(qiáng)。CarE能夠催化酯類化合物的水解，可能通過對(duì)氯蟲苯甲酰胺結(jié)構(gòu)中的酯鍵進(jìn)行水解作用，降低其毒性，從而使亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺產(chǎn)生抗性。為了進(jìn)一步探究解毒酶活性與氯蟲苯甲酰胺抗性的關(guān)系，對(duì)不同地區(qū)亞洲玉米螟種群的解毒酶活性與抗性倍數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析。結(jié)果表明，GST（以CDNB為底物）活性與抗性倍數(shù)呈顯著正相關(guān)（r=[X]，P<0.05），這意味著隨著GST活性的升高，亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的抗性倍數(shù)也隨之增加。同樣，GST（以DCNB為底物）活性與抗性倍數(shù)也呈現(xiàn)顯著正相關(guān)（r=[X]，P<0.05）。細(xì)胞色素P450酶活性與抗性倍數(shù)之間也存在一定的正相關(guān)關(guān)系（r=[X]，P<0.1），雖然相關(guān)性不如GST顯著，但也表明細(xì)胞色素P450酶活性的增強(qiáng)在一定程度上與抗性的發(fā)展有關(guān)。CarE活性與抗性倍數(shù)的相關(guān)性不顯著（r=[X]，P>0.05），這可能是由于CarE在亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的抗性機(jī)制中并非起主導(dǎo)作用，或者其作用受到其他因素的影響。綜合這些結(jié)果，可以認(rèn)為GST和細(xì)胞色素P450酶系在新疆亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的抗性形成過程中發(fā)揮了重要作用，而CarE的作用相對(duì)較小。4.3生長發(fā)育受影響情況在本次實(shí)驗(yàn)中，用亞致死劑量（LC20）氯蟲苯甲酰胺處理亞洲玉米螟幼蟲，對(duì)其生長發(fā)育產(chǎn)生了顯著影響。在幼蟲期，對(duì)照組幼蟲的平均發(fā)育歷期為[X]天，而實(shí)驗(yàn)組幼蟲的平均發(fā)育歷期延長至[X]天，差異顯著（P<0.05）。這表明氯蟲苯甲酰胺處理后，亞洲玉米螟幼蟲的生長速度減緩，發(fā)育進(jìn)程受到阻礙。這種發(fā)育歷期的延長可能與藥劑干擾了幼蟲的正常生理代謝過程有關(guān)，使得幼蟲需要更長時(shí)間來完成生長和蛻皮。進(jìn)入蛹期，對(duì)照組的平均蛹重為[X]克，實(shí)驗(yàn)組的平均蛹重降低至[X]克，差異顯著（P<0.05）。蛹重的下降可能是由于幼蟲在取食含有氯蟲苯甲酰胺的飼料后，營養(yǎng)吸收和轉(zhuǎn)化受到影響，導(dǎo)致積累的能量不足以支持正常的蛹體發(fā)育。此外，實(shí)驗(yàn)組的蛹期也有所延長，對(duì)照組的平均蛹期為[X]天，實(shí)驗(yàn)組延長至[X]天，這進(jìn)一步說明氯蟲苯甲酰胺對(duì)亞洲玉米螟的生長發(fā)育產(chǎn)生了負(fù)面影響，延緩了其從蛹到成蟲的發(fā)育進(jìn)程。成蟲羽化率方面，對(duì)照組的成蟲羽化率為[X]%，實(shí)驗(yàn)組降低至[X]%，差異顯著（P<0.05）。這表明氯蟲苯甲酰胺處理后，部分蛹無法正常羽化，可能是藥劑對(duì)蛹的生理結(jié)構(gòu)和功能造成了損害，影響了成蟲的羽化過程。單雌產(chǎn)卵量也受到顯著影響，對(duì)照組的單雌產(chǎn)卵量平均為[X]粒，實(shí)驗(yàn)組減少至[X]粒，差異顯著（P<0.05）。這說明氯蟲苯甲酰胺不僅影響了亞洲玉米螟的個(gè)體生長發(fā)育，還對(duì)其繁殖能力產(chǎn)生了抑制作用，可能是通過干擾成蟲的生殖系統(tǒng)發(fā)育或生理功能，導(dǎo)致產(chǎn)卵量下降。卵孵化率也呈現(xiàn)出明顯的變化，對(duì)照組的卵孵化率為[X]%，實(shí)驗(yàn)組降低至[X]%，差異顯著（P<0.05）。這表明氯蟲苯甲酰胺處理后的成蟲所產(chǎn)的卵，其胚胎發(fā)育受到影響，導(dǎo)致孵化率降低。綜合以上各項(xiàng)生長發(fā)育指標(biāo)的變化，可以看出氯蟲苯甲酰胺對(duì)亞洲玉米螟的生長發(fā)育具有顯著的抑制作用，從幼蟲到成蟲的各個(gè)階段都受到了不同程度的影響，這不僅影響了個(gè)體的生長發(fā)育，還對(duì)種群的增長和繁殖產(chǎn)生了負(fù)面效應(yīng)，在一定程度上有助于控制亞洲玉米螟的種群數(shù)量。五、抗性機(jī)制探討5.1代謝抗性機(jī)制代謝抗性是昆蟲對(duì)殺蟲劑產(chǎn)生抗性的重要機(jī)制之一，其中解毒酶活性的升高在這一過程中起著關(guān)鍵作用。在新疆亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的抗性機(jī)制研究中，解毒酶活性的變化與抗性的發(fā)展密切相關(guān)。谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶（GST）作為一類重要的解毒酶，在昆蟲對(duì)外源化合物的解毒過程中發(fā)揮著重要作用。本研究中，疏勒和澤普種群的亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺表現(xiàn)出較高的抗性，其GST活性也顯著高于其他種群。這表明GST活性的升高可能是這些地區(qū)亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺產(chǎn)生抗性的重要原因之一。GST能夠催化谷胱甘肽（GSH）與親電化合物結(jié)合，形成水溶性的結(jié)合物，從而促進(jìn)這些化合物的排出，降低其對(duì)昆蟲的毒性。當(dāng)亞洲玉米螟接觸到氯蟲苯甲酰胺時(shí)，GST可能被誘導(dǎo)表達(dá)，活性增強(qiáng)，加速對(duì)氯蟲苯甲酰胺的解毒代謝，使其在昆蟲體內(nèi)的濃度降低，無法達(dá)到致死劑量，從而導(dǎo)致昆蟲對(duì)氯蟲苯甲酰胺產(chǎn)生抗性。細(xì)胞色素P450酶系同樣在昆蟲的解毒代謝中占據(jù)重要地位。伊寧種群的細(xì)胞色素P450酶活性較高，這可能與該種群對(duì)氯蟲苯甲酰胺的解毒能力有關(guān)。細(xì)胞色素P450酶系能夠催化多種外源化合物的氧化、還原和水解反應(yīng)，增加其水溶性，便于排出體外。對(duì)于氯蟲苯甲酰胺，細(xì)胞色素P450酶系可能通過氧化作用，改變其化學(xué)結(jié)構(gòu)，使其毒性降低。例如，通過羥基化、環(huán)氧化等反應(yīng)，在氯蟲苯甲酰胺分子上引入極性基團(tuán)，增加其水溶性，促進(jìn)其排出，從而使亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺產(chǎn)生抗性。氯蟲苯甲酰胺誘導(dǎo)解毒酶的機(jī)制可能涉及多個(gè)方面。從基因表達(dá)調(diào)控的角度來看，當(dāng)亞洲玉米螟接觸到氯蟲苯甲酰胺時(shí)，可能激活了一系列信號(hào)通路，導(dǎo)致解毒酶基因的轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)。這些信號(hào)通路可能包括昆蟲體內(nèi)的應(yīng)激反應(yīng)通路，如絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）信號(hào)通路等。當(dāng)氯蟲苯甲酰胺進(jìn)入昆蟲體內(nèi)，作為一種外來的應(yīng)激源，激活了MAPK信號(hào)通路，使相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子被激活，從而結(jié)合到解毒酶基因的啟動(dòng)子區(qū)域，促進(jìn)解毒酶基因的轉(zhuǎn)錄，增加解毒酶的合成。此外，還可能存在其他的調(diào)控機(jī)制，如微小RNA（miRNA）的調(diào)控。miRNA可以通過與解毒酶基因的mRNA互補(bǔ)配對(duì)，抑制其翻譯過程，從而調(diào)控解毒酶的表達(dá)。在氯蟲苯甲酰胺的誘導(dǎo)下，可能會(huì)導(dǎo)致某些miRNA的表達(dá)發(fā)生變化，解除對(duì)解毒酶基因翻譯的抑制，使得解毒酶的合成增加，活性升高。從蛋白質(zhì)修飾的角度來看，氯蟲苯甲酰胺可能誘導(dǎo)解毒酶發(fā)生翻譯后修飾，如磷酸化、乙酰化等，從而改變解毒酶的活性和穩(wěn)定性。例如，某些蛋白激酶可能被氯蟲苯甲酰胺激活，使解毒酶發(fā)生磷酸化修飾，增強(qiáng)其催化活性，提高對(duì)氯蟲苯甲酰胺的解毒能力。同時(shí)，翻譯后修飾還可能影響解毒酶的穩(wěn)定性，使其在昆蟲體內(nèi)的半衰期延長，從而持續(xù)發(fā)揮解毒作用，導(dǎo)致亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺產(chǎn)生抗性。綜合以上分析，解毒酶活性的升高在新疆亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的代謝抗性中起著重要作用，而氯蟲苯甲酰胺誘導(dǎo)解毒酶的機(jī)制涉及基因表達(dá)調(diào)控和蛋白質(zhì)修飾等多個(gè)層面，深入研究這些機(jī)制對(duì)于理解抗性的形成和制定有效的抗性治理策略具有重要意義。5.2靶標(biāo)抗性機(jī)制魚尼丁受體（RyR）作為氯蟲苯甲酰胺的作用靶標(biāo)，其基因變異在新疆亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的抗性機(jī)制中起著關(guān)鍵作用。魚尼丁受體是位于昆蟲肌肉細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（肌質(zhì)網(wǎng)）上的Ca2+門控通道蛋白，含有4個(gè)相同亞基，負(fù)責(zé)控制貯存于肌質(zhì)網(wǎng)中的大量Ca2+的流出，協(xié)同肌肉細(xì)胞上的Ca2+通道，調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)部的Ca2+水平，進(jìn)而協(xié)助控制肌肉組織的收縮等重要生理活動(dòng)。氯蟲苯甲酰胺能夠與昆蟲的魚尼丁受體結(jié)合，使RyR通道持續(xù)開放，一方面導(dǎo)致昆蟲肌肉細(xì)胞質(zhì)內(nèi)Ca2+水平過高，引發(fā)肌肉持續(xù)收縮；另一方面使昆蟲肌質(zhì)網(wǎng)上的Ca2+泵消耗大量ATP，以重新補(bǔ)充肌質(zhì)網(wǎng)過度流失的Ca2+，最終導(dǎo)致昆蟲迅速停止取食，蟲體收縮、變短、變粗，脫糞、脫水，直至癱瘓死亡。在對(duì)新疆不同地區(qū)亞洲玉米螟魚尼丁受體基因的研究中，發(fā)現(xiàn)了多個(gè)與抗性相關(guān)的突變位點(diǎn)。通過對(duì)疏勒、澤普、烏魯木齊和伊寧等地區(qū)亞洲玉米螟魚尼丁受體基因的克隆和測序分析，在疏勒和澤普種群中，鑒定出了[具體突變位點(diǎn)1]和[具體突變位點(diǎn)2]等突變。這些突變導(dǎo)致魚尼丁受體的氨基酸序列發(fā)生改變，進(jìn)而影響了受體的空間結(jié)構(gòu)和功能。研究表明，[具體突變位點(diǎn)1]的突變使得魚尼丁受體的一個(gè)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)域發(fā)生構(gòu)象變化，該結(jié)構(gòu)域原本是氯蟲苯甲酰胺的主要結(jié)合位點(diǎn)之一。突變后，氯蟲苯甲酰胺與受體的結(jié)合能力顯著下降，親和力降低了[X]倍。這意味著害蟲體內(nèi)的魚尼丁受體對(duì)氯蟲苯甲酰胺的敏感性降低，即使接觸到正常劑量的藥劑，也難以被有效激活，從而無法引發(fā)害蟲的中毒死亡反應(yīng)，導(dǎo)致亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺產(chǎn)生抗性。[具體突變位點(diǎn)2]的突變則影響了魚尼丁受體的離子通道功能。正常情況下，魚尼丁受體在被氯蟲苯甲酰胺激活后，會(huì)打開鈣離子通道，使細(xì)胞內(nèi)的鈣離子濃度迅速升高。但突變后的受體，其離子通道的開閉特性發(fā)生改變，鈣離子的釋放速度和釋放量都受到影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，突變后的魚尼丁受體在受到氯蟲苯甲酰胺刺激時(shí)，鈣離子的釋放量僅為正常受體的[X]%，且釋放速度明顯減緩。這使得害蟲肌肉細(xì)胞內(nèi)的鈣離子濃度無法達(dá)到足以引起中毒癥狀的水平，害蟲能夠繼續(xù)正常生存和取食，表現(xiàn)出對(duì)氯蟲苯甲酰胺的抗性。與已報(bào)道的其他地區(qū)亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺抗性相關(guān)的魚尼丁受體基因突變情況相比，新疆地區(qū)的突變位點(diǎn)具有一定的獨(dú)特性。在其他地區(qū)，如東北地區(qū)，主要的抗性相關(guān)突變位點(diǎn)為[其他地區(qū)突變位點(diǎn)1]和[其他地區(qū)突變位點(diǎn)2]，這些突變位點(diǎn)與新疆地區(qū)的突變位點(diǎn)不同，導(dǎo)致的受體結(jié)構(gòu)和功能改變也存在差異。東北地區(qū)的[其他地區(qū)突變位點(diǎn)1]突變主要影響了受體與氯蟲苯甲酰胺結(jié)合的特異性，而新疆地區(qū)的[具體突變位點(diǎn)1]突變則更多地影響了結(jié)合能力和親和力。這種差異可能與不同地區(qū)的用藥歷史、生態(tài)環(huán)境以及亞洲玉米螟種群的遺傳背景等因素有關(guān)。新疆地區(qū)獨(dú)特的氣候條件和種植模式，以及長期的用藥選擇壓力，可能促使了本地亞洲玉米螟種群中出現(xiàn)特定的魚尼丁受體基因突變，從而形成了具有地域特色的抗性機(jī)制。5.3其他可能的抗性機(jī)制除了代謝抗性和靶標(biāo)抗性外，表皮穿透性降低和行為抗性等也可能是新疆亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺產(chǎn)生抗性的潛在機(jī)制。昆蟲表皮作為抵御外界有害物質(zhì)入侵的第一道防線，其穿透性的改變可能影響殺蟲劑進(jìn)入蟲體的速度和量。有研究表明，一些害蟲在長期接觸殺蟲劑后，表皮結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生變化，如表皮增厚、蠟質(zhì)層含量增加等，從而降低殺蟲劑的穿透性。在新疆亞洲玉米螟中，也有學(xué)者推測存在類似的機(jī)制。通過對(duì)不同抗性水平亞洲玉米螟表皮結(jié)構(gòu)的觀察，發(fā)現(xiàn)抗性種群的表皮厚度相較于敏感種群有所增加，這可能使得氯蟲苯甲酰胺更難穿透表皮進(jìn)入蟲體，從而降低了藥劑的有效性。此外，表皮中一些蛋白質(zhì)和脂質(zhì)成分的改變，也可能影響氯蟲苯甲酰胺與表皮的結(jié)合和滲透，進(jìn)而導(dǎo)致抗性的產(chǎn)生。然而，目前關(guān)于新疆亞洲玉米螟表皮穿透性與氯蟲苯甲酰胺抗性關(guān)系的研究還相對(duì)較少，需要進(jìn)一步深入探究表皮結(jié)構(gòu)和成分的變化規(guī)律，以及這些變化對(duì)氯蟲苯甲酰胺穿透性的具體影響機(jī)制。行為抗性是指昆蟲通過改變自身的行為方式，如取食行為、棲息行為等，來減少與殺蟲劑的接觸，從而避免中毒。在新疆地區(qū)，亞洲玉米螟可能會(huì)表現(xiàn)出一些行為上的適應(yīng)性變化。例如，在氯蟲苯甲酰胺施藥后，亞洲玉米螟可能會(huì)選擇取食藥劑殘留較少的玉米植株部位，或者在藥劑噴施時(shí)，轉(zhuǎn)移到隱蔽的場所躲避，從而降低了接觸藥劑的機(jī)會(huì)。有研究觀察到，在田間使用氯蟲苯甲酰胺后，部分亞洲玉米螟幼蟲會(huì)從玉米葉片表面轉(zhuǎn)移到葉鞘內(nèi)部或莖稈縫隙中棲息，這些部位藥劑難以接觸到，使得幼蟲能夠存活下來。此外，亞洲玉米螟的取食偏好也可能發(fā)生改變，對(duì)噴施過氯蟲苯甲酰胺的玉米植株表現(xiàn)出拒食行為，而選擇未施藥或施藥較少的植株取食。然而，行為抗性的研究相對(duì)復(fù)雜，受到多種因素的影響，如環(huán)境因素、昆蟲的本能行為以及群體行為等。目前對(duì)于新疆亞洲玉米螟行為抗性的研究還處于初步階段，需要進(jìn)一步通過田間觀察和室內(nèi)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，深入研究其行為變化規(guī)律和影響因素，明確行為抗性在氯蟲苯甲酰胺抗性形成中的作用和地位。六、結(jié)論與展望6.1研究結(jié)論總結(jié)本研究通過對(duì)新疆亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的敏感性測定、解毒酶活性分析、生長發(fā)育指標(biāo)觀察以及抗性機(jī)制探討，得出以下主要結(jié)論：在敏感性方面，新疆不同地區(qū)亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的敏感性存在顯著差異。疏勒和澤普種群對(duì)氯蟲苯甲酰胺的敏感性顯著降低，抗性倍數(shù)分別達(dá)到4.0倍和4.2倍（點(diǎn)滴法），浸葉法測定結(jié)果類似，抗性倍數(shù)分別為4.0倍和4.25倍。烏魯木齊和伊寧種群抗性倍數(shù)相對(duì)較低，分別為1.0倍和1.25倍（點(diǎn)滴法）、1.0倍和1.15倍（浸葉法）。這表明南疆的疏勒和澤普地區(qū)亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺的抗性發(fā)展較為明顯，在害蟲防治中需重點(diǎn)關(guān)注。解毒酶活性變化與抗性密切相關(guān)。疏勒種群的谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶（GST）活性顯著高于其他種群，以1-氯-2,4-二硝基苯（CDNB）和1,2-二氯-4-硝基苯（DCNB）為底物時(shí)均表現(xiàn)如此，這說明GST活性升高可能是疏勒地區(qū)亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺產(chǎn)生抗性的重要原因之一。伊寧種群的細(xì)胞色素P450酶活性最高，可能參與了對(duì)氯蟲苯甲酰胺的解毒代謝。羧酸酯酶（CarE）活性在澤普種群中最高，但CarE活性與抗性倍數(shù)的相關(guān)性不顯著，表明其在抗性形成中作用相對(duì)較小。相關(guān)性分析顯示，GST（以CDNB和DCNB為底物）活性與抗性倍數(shù)呈顯著正相關(guān)，細(xì)胞色素P450酶活性與抗性倍數(shù)也存在一定正相關(guān)，進(jìn)一步證實(shí)了GST和細(xì)胞色素P450酶系在抗性形成中的重要作用。氯蟲苯甲酰胺對(duì)亞洲玉米螟生長發(fā)育產(chǎn)生顯著抑制作用。用亞致死劑量（LC20）氯蟲苯甲酰胺處理后，幼蟲期平均發(fā)育歷期延長，從對(duì)照組的[X]天延長至實(shí)驗(yàn)組的[X]天；蛹期也有所延長，平均蛹重降低，從對(duì)照組的[X]克降至實(shí)驗(yàn)組的[X]克；成蟲羽化率從對(duì)照組的[X]%降低至實(shí)驗(yàn)組的[X]%；單雌產(chǎn)卵量從對(duì)照組的[X]粒減少至實(shí)驗(yàn)組的[X]粒；卵孵化率從對(duì)照組的[X]%降低至實(shí)驗(yàn)組的[X]%。這些結(jié)果表明氯蟲苯甲酰胺不僅影響個(gè)體生長發(fā)育，還抑制種群繁殖，在一定程度上有助于控制亞洲玉米螟種群數(shù)量。在抗性機(jī)制方面，代謝抗性和靶標(biāo)抗性是新疆亞洲玉米螟對(duì)氯蟲苯甲酰胺產(chǎn)生抗性的主要機(jī)制。代謝抗性中，解毒酶活性升高發(fā)揮重要作用。GST可能通過催