脅迫溫度短期沖擊對松毛蟲赤眼蜂谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶活性的影響

孫 悅 ，勾天兵 ，韓 姣 ，李 娟 ，王曉丹

(1.吉林省林業(yè)科學(xué)研究院，吉林 長春 130033 2.長春市綠園區(qū)林業(yè)站，吉林 長春 130062)

赤眼蜂(Trichogrammassp.)被廣泛用于防治稻縱卷葉螟、玉米螟、松毛蟲等農(nóng)林害蟲，在常年放蜂的地區(qū)，寄生率保持在70%～80%，農(nóng)藥使用總量減少50%～80%， 大大減少了農(nóng)作物和土壤中的農(nóng)藥殘留量，環(huán)境質(zhì)量明顯改善[1]。到目前為止，很多學(xué)者對赤眼蜂的生物學(xué)特性、種群繁育、應(yīng)用及農(nóng)藥對赤眼蜂的藥害與毒性[2～5]等方面做了大量研究工作，但對赤眼蜂本身對農(nóng)藥的抵抗能力方面的研究報道較少。為此，作者以松毛蟲赤眼蜂為對象，對其在不同溫度條件下的谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶(GSTs)活性進行了測定，旨在掌握不同溫度條件下赤眼蜂對農(nóng)藥的抵抗能力，并為赤眼蜂的應(yīng)用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料及方法

1.1 材料

1.1.1 供試昆蟲

松毛蟲赤眼蜂(采自黑龍江省牡丹江市郊區(qū))，在25℃±1℃、75%RH、16L∶8D組合條件下，繁育保種3代以上。將新羽化的松毛蟲赤眼蜂成蟲在15℃、25℃、35℃3個溫度梯度下分別處理6 h。

1.1.2 供試寄住

取自本實驗室用麥麩+大豆粉飼養(yǎng)的米蛾實驗種群。每日收集當日新產(chǎn)的米蛾卵，經(jīng)30 w紫外燈、在40 cm處照射40 min殺死胚胎，置于4℃下保存，4 d內(nèi)使用。

1.1.3藥品

①0.2 M 磷酸緩沖液(pH 7.0)。

A液 : 0.2 M Na2HP04溶液：稱量Na2HP04·12H2O 35.8 g,溶于蒸餾水中， 定容至500 ml。

B液 : 0.2 M NaH2P04溶液：稱量NaH2PO4·2H20 15.6 g,溶于蒸餾水中，定容至500 ml,將 A液和B液按61∶ 39 (V/V)混合，即成0.2 M磷酸緩沖液。

②0.04 M 磷酸緩沖液(pH7.0)

量取100 ml0.2 M磷酸緩沖液(pH7.0)，加入400 ml蒸餾水即成。

1.2 方法

1.2.1 酶源制備

取適量松毛蟲赤眼蜂成蜂，置于1 ml0.04 M磷酸緩沖液中，在冰浴下勻漿，10 800 r·min-1離心20 min，取上清作為酶源。

1.2.2 谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶活性測定方法

采用谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶測定試劑盒(南京建成)對谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶比活力進行測定，試劑盒有關(guān)試劑填加及操作見表1。

表1 谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶比活力測定方法

1.2.3 谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶比活力計算

根據(jù)測定數(shù)據(jù)，按照下列公式計算谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶比活力。

谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶比活力=(非酶管OD-酶管OD)/(標準管OD-空白管OD)×標準管濃度(20 μmol·L-1)×反應(yīng)稀釋倍數(shù)/反應(yīng)時間/(取樣量·待測液中蛋白含量)。

2 結(jié)果與分析

不同溫度處理的松毛蟲赤眼蜂谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶比活力測定結(jié)果見表2～表5、圖1。

表2 25℃谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶比活力測定

注：蛋白為0.052 2、0.052 4、0.052 3，平均為0.052 3。

表3 15℃谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶比活力測定

注：蛋白為0.088 5 、0.089 2 、0.089 7，平均為0.089 1。

表4 35℃谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶比活力測定

注：蛋白為0.056 5、0.056 3、0.056 1，平均為0.056 3。

表5谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶比活力測定結(jié)果

重復(fù)15℃25℃35℃111.932 235.478 998.300 925.773 531.221 499.929 032.686 730.766 396.417 1平均6.80±4.71C32.49±2.60B98.22±1.76A

圖1 谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶比活力隨溫度變化趨勢圖

從表2～表5中可以看出，不同溫度處理的松毛蟲赤眼蜂，其谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶的比活力差異顯著(P<0.05)，其中：在15℃處理條件下，羧酸酯酶的比活力最低，為6.80±4.71；35℃處理條件下最高，為98.22±1.76；25℃處理介于兩者之間，為32.49±2.60。從圖1中可以看出，隨著處理溫度的升高，谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶比活力顯著上升。說明松毛蟲赤眼蜂的抗藥性與溫度密切相關(guān)，隨著溫度的升高，抗藥性明顯下降。

3 小結(jié)

以毛蟲赤眼蜂為對象，對其不同溫度條件下的谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶比活力進行測定，結(jié)果表明：在15℃處理條件下，谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶的比活力最低，為6.80±4.71；35℃處理條件下最高，為98.22±1.76；25℃處理介于兩者之間，為32.49±2.60，3種溫度條件下的谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶比活力存在顯著差異(P<0.05)，且隨著溫度的升高谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶比活力顯著上升。說明松毛蟲赤眼蜂的抗藥性與溫度密切相關(guān)，隨著溫度的升高，抗藥性明顯下降。

為解決溫度升高導(dǎo)致的赤眼蜂抗藥性下降問題，應(yīng)將蜂卡掛在植株的陰面，或降低掛卡位置，以免陽光直射而提高溫度；亦可以提高單位面積的蜂卡數(shù)量，以彌補赤眼蜂抗藥性降低帶來的寄生量損失。

[1]韓姣，李娟，勾天兵，等.脅迫溫度短期沖擊對松毛蟲赤眼蜂羧酸酯酶活性的影響[J].吉林林業(yè)科技，2014，43(4)：30-32.

[2]楊新華，李永丹，田兆豐，等.亞洲小車蝗痘病毒與化學(xué)殺蟲劑混用的殺蟲效果及對寄主主要解毒酶活性的影響[J].昆蟲學(xué)報，2008，51(5)：498-503.

[3]王福蓮，張帆，萬方浩.赤眼蜂不同品系與幾種生物農(nóng)藥的兼容性[J].湖北農(nóng)學(xué)院學(xué)報，2003，23(3)：13-17.

[4]唐振華.我國昆蟲抗藥性研究現(xiàn)狀及展望[J].昆蟲知識，2000，37(2)：97-102.

[5]高希武，董向麗，鄭炳宗，等.棉鈴蟲的谷耽甘膚5一轉(zhuǎn)移酶(GST):殺蟲藥劑和植物次生性物質(zhì)的誘導(dǎo)與GST對殺蟲藥劑的代謝[J].昆蟲學(xué)報，1979，40(2)：122-125.