害虫抗药性概况及甜菜夜蛾抗药性研究进展

害虫抗药性概况及甜菜夜蛾抗药性

研究进展内容1、害虫抗药性概述2、甜菜夜蛾抗药性现状、

研究进展及治理技术1、害虫抗药性概述抗药性历史及其发展概况抗药性概念及类型抗药性的形成及机制抗药性发展的影响因素1908年Melander在加里福利亚州观察到，常规的石硫合剂防治梨园蚧之后其存活率很高，于是他首先提出是由于抗药性所致；1916年红圆蚧对氢氰酸产生抗药性，1917年苹果蠹蛾对砷酸铅产生抗药性；1908-1946年的38年间，只有11种害虫和蟎类对农药产生抗药性；1946年之前产生一种新的抗药害虫需2--5年时间；1946年-1954年平均每年增加1--2种抗性害虫；1980年，Georghous统计抗药性害虫428种，1989年504种，其中农业害虫283种，卫生害虫198种。抗药性历史马铃薯甲虫抗杀虫剂（纽约长岛）

杀虫剂推广应用年份首次发现失效年份

砷制剂18801940 DDT19451952 狄氏剂19541957 西维因19591963 久效磷19731973 甲拌磷19731974 乙拌磷19731974 呋喃丹19741976 杀灭菊酯19791981 二氯苯醚菊酯19791981 二氯菊酯+增效醚19821983 鱼藤酮+增效醚 1984？ 害虫几乎能对所有类别的合成化学农药产生抗药性；害虫抗药性成为全球现象，抗性形成具有明显区域性；交互抗性、多抗性现象的日益严重，害虫对新的取代农药抗性发展速度呈加快的趋势；从害虫种类来看，鞘翅目、双翅目和鳞翅目昆虫产生抗药性的种类最多，在卫生昆虫中明显地以双翅目昆虫为主。农业害虫中以蚜虫、棉铃虫、小菜蛾、马铃薯甲虫及螨类的抗药性最为严重。

当前害虫抗药性特点1963年首次发现棉红蜘蛛对内吸磷抗性，到20世纪90年代初，有报道的产生抗药性的农业害虫至少有30种，其中大田作物22种，储粮害虫7种，森林害虫1种。60年代发现棉蚜、棉叶螨、山楂叶螨、三化螟4种、80年代发现棉铃虫、菜青虫、黑尾叶蝉、褐飞虱、小菜蛾、柑橘全爪螨类及米象等7种。90年代前期发现二化螟、粘虫、玉米螟、桃赤蚜、小地老虎、稻白背飞虱、稻纵卷叶螟、菜缢管蚜、温室白背粉虱、马尾松毛虫、玉米象、赤拟谷盗，谷盗、锈赤扁谷盗及土耳其扁谷盗等近20种害虫出现抗性。我国农业害虫抗药性发展及其现状农业影响农产品产量下降；农产品质量变劣；生产费用增高；天敌种群密度间生态关系破坏；害虫猖獗；次要害虫上升为主要害虫。社会后果传染瘟疫病流行，尤其是传病昆虫（蚊虫）导致的疾病；增施农药对人类和环境的影响；农业生产的社会经济遭到破坏。抗药性带来的严重危害5.2.1害虫抗药性概念（pestinsectresistancetoinsecticide）抗药性概念及类型指某种昆虫群体发展成为新的种群，后者对该杀虫剂的忍受能力超过杀死正常群体的大多数个体的药剂剂量(1958年WHO提出)。RF>5农业害虫抗性RF>5-10卫生害虫抗性害虫抗药性特性是对群体而言的是针对某种特定的药剂作出的反应是药剂选择的结果是能够在群体中遗传下去的是相对于敏感或正常种群而言，抗性的大小是经药剂选择变化了的新种群与敏感种群的LD50之比来确定的。抗药性分类单一抗性(monoresistance)只表现对起选择作用的药剂有抗性,称为单一抗性.但有时由于抗性生化机制关系,对其他同系物也有抗性,仍属于单一抗性.交互抗性(crossresistance)昆虫对一种药剂产生抗药性后，对其它没有使用的另一类药剂也有抗性称为交互抗性。多抗性（multipleresistance）具有单一抗性的昆虫种群，由于另外一种药剂的选择，使得改害虫种群不仅对前种药剂仍保持抗性，对后者又发展了新的抗性。负交互抗性（negativelycorrelatedcross-resistance）昆虫对一种杀虫剂发生抗性，对另一种杀虫剂的敏感度反而上升的现象。抗药性的形成及机制5.3.1抗药性的形成选择学说（前适应学说pre-adaptationhypothesis）昆虫种群中，本来就有含抗性基因的个体。诱导学说（后适应学说post-adaptationhypothesis）杀虫剂诱发了某些个体发生基因突变，产生抗性基因两种学说均承认药剂的选择作用，承认抗性是可遗传的，主要的不同点在于支配抗性的基因是否是由于药剂诱发突变而引起的。

支持前适应学说主要试验证明：前适应学说主要试验证明用不能致死的剂量处理昆虫，不管多少代抗性并不增加。用同一品系家蝇，一组用DDT选择；另一组不用药，但选择羽化期长的个体，若干代后，两组均发展成为有同等的抗药性；用DDT对家蝇进行诱发基因突变试验，结果未能成功；我国科学家用家蝇单一卵块法，在室内培育出抗666的家蝇品系。行为机制

在药剂选择压力下，那些有利害虫生存的行为得以保存和发展，从而使害虫群体中具有这些行为的个体增多。生理生化机制1穿透性降低2解毒代谢增强3靶标部位敏感性降低4其它抗药性机制抗药性形成的机制1穿透性降低根据不同施药方式，杀虫剂穿透昆虫表皮、肠道或气管，经过吸收、运输、分布和贮存，最后到达靶标部位而起作用。穿透性降低很少单独起作用，常与其他抗药性因子相结合而增加抗药性。表皮穿透降低与表皮结构变化有关，表皮结构变厚不利于药剂渗透，药剂不易被昆虫吸收。2解毒代谢增强解毒酶的种类很多，其中最为重要的是多功能氧化酶。抗性害虫体内解毒酶的含量或活性均有显著提高。多功能氧化酶（multiplefunctionoxidase，mfo）水解酶：磷酸酯水解酶、羧酸酯水解酶谷胱甘肽-S-转移酶（glutathion-s-fransferase，GSH）脱氯化氢酶（dehychogenase）几乎能代谢所有的杀虫剂。以下反应均可由MFO催化进行。

N-甲基羟基化芳香族化合物的羟基化

环氧化作用MFOO-，S-，N-脱烷基作用硫醚形成亚砜或砜，硫代磷酸酯的氧化与昆虫虫态的关系：鳞翅目昆虫中，幼虫期其mfo含量较多，并且因龄期增长而含量增加；而蛹、成虫中则减少。与昆虫食性的关系：多食性>寡食性>单食性；植食性>捕食性>寄生性

多功能氧化酶（multiplefunctionoxidase，mfo）水解酶：（磷酸酯水解酶，羧酸酯水解酶）

磷酸酯水解酶，主要水解磷酸酯的酯基，例如：羧酸酯水解酶，主要水解含羧酸酯的有机磷，例如：谷胱甘肽-S-转移酶（glutathion-S-transferase,GSH）主要是脱烃基作用，例如：脱氯化氢酶(dehydrogenase)主要脱去HCl，例如：羧酸酯水解酶反应式马拉硫磷

磷酸酯水解酶反应式

马拉硫磷GSH

谷胱甘肽-S-转移酶反应式甲基对硫磷去甲基对硫磷脱氯化氢酶反应式

DDTDDE有机磷酸酯代谢马拉硫磷①磷酸酯酶②羧酸酯酶③谷胱甘肽-S-转移酶④mfo③

④①④③甲基对硫磷③④

①④②④

靶标部位敏感性降低对有机磷和氨基甲酸酯抗药性有关的乙酰胆碱酯酶（AchE）活性的改变，DDT和拟除虫菊酯受体蛋白靶标的改变对环戊二烯杀虫剂受体蛋白靶标的改变。AchE的改变：AchE的改变造成对有机磷和氨基甲酸酯两类杀虫剂敏感性的变化，而不受其抑制或毒害。感药性品系昆虫的等位基因形成的酶极易被抑制，而抗药性品系的等位基因形成的酶对有机磷酸酯不敏感。其它抗药性机制脂肪的储存能力增加。主要是针对脂溶性强的有机氯、拟除虫菊酯类杀虫剂，特别是家蝇对DDT的抗性，进入体内的药剂被脂肪储存，不能进入其作用部位，起不到药剂的效果。排泄作用增强。抗药性昆虫使较多杀虫剂直接排出体外，而减少中毒，增强对杀虫剂的抵抗力。如拟除虫菊酯类处理蚜虫有此现象。害虫抗性发展的影响因素5.4.1遗传因素支配抗性机制的基因可能是单一基因，也可能是多基因。害虫抗性发展的快慢，遗传基因在种群中的数量或出现的频率是重要的决定因素。5.4.2生物学因素

世代周期长短、每一代的个体数等，例如：昆虫种群的迁移性5.4.3施药因素施药次数与剂量药剂本身

害年世产生抗性虫代数所需时间

根肿蝇 3-45-6年马铃薯金针虫26年北方玉米根叶虫甲18-10年日本丽蝇110年台湾甘蔗金针虫1/220年Gerogion（1980）报道，用艾氏剂、狄氏剂进行土壤处理，不同世代周期的土壤害虫，产生抗性需要的时间有很大差别。2、甜菜夜蛾抗药性现状、研究进展及治理技术甜菜夜蛾简介鳞翅目夜蛾科昆虫，世界性分布、多食性、暴食性、间歇性爆发，在我国20余个省市有分布，最北到辽宁。甜菜夜蛾抗药性发展上世纪六七十年代美国甜菜夜蛾对滴滴涕和有机磷类药剂产生抗药性；1975年首次发现美国亚利桑那州甜菜夜蛾种群对灭多威（氨基甲酯类）的敏感性降低；1990年危地马拉棉花甜菜夜蛾田间种群对氯氰菊酯产生了6000倍抗性；1998年，美国多个州的种群对毒死蜱、硫双灭多威、溴虫腈和虫酰肼的敏感性下降；到上世纪90年代初，甜菜夜蛾仍对定虫隆、氟铃脲等（昆虫生长调节剂）比较敏感，抗性发展较慢。国内甜菜夜蛾抗药性发展长江以南最先发现甜菜夜蛾抗药性，随后黄河流域也发现抗性种群。有机磷、拟除虫菊酯和灭多威之间存在交互抗性，而与昆虫生长调节剂之间交互抗性不明显。甜菜夜蛾抗药性的生化与分子生物学机制国内外大量研究表明，表皮穿透作用降低，代谢解毒能力增强和靶标敏感性下降是甜菜夜蛾抗性学形成机制的主要三个方面。表皮穿透性降低Pelorme（1988）发现甜菜夜蛾对溴氰菊酯等拟除虫菊酯类的抗药性增强与其表皮穿透作用降低有关；Delorme等（1988）和kerns（1998）也证明表皮穿透作用的降低引起了甜菜夜蛾对溴氰菊酯和灭多威的抗性；慕卫（2003）研究发现，高效氯氰菊酯穿透抗性试虫的速度低于敏感试虫。代谢解毒能力的增强Delorme等（1988）、Pelorme（1988）、Brewer（1994）、Kim等（1997）、吴世昌等（1995）和薛明等（2002）均发现甜菜夜蛾对杀虫剂产生抗性与酯酶活性的增加有关；Smagghe等（1988）、吴世昌等（1995）、Laecke等（1995）、孟香清等（2000）、王运开等（2002）、慕卫（2003）均发现甜菜夜蛾对杀虫剂产生抗性与多功能氧化酶活性有关；也有研究表明抗性与谷胱苷肽-S-转移酶、氨基甲酰酶、水解酶有关，甚至有研究表明甜菜夜蛾中是水解酶而非多功能氧化酶是降解农药的主要途径（Laecke，etal.,1995；王运开等，2002；Degheele，1993）。靶标敏感性下降乙酰胆碱酯酶作为多种杀虫剂的攻击靶标，酶活力的变化、尤其是结构的变化可引起酶与杀虫剂结合能力的减弱，导致敏感性降低。Garza（1998）研究表明乙酰胆碱酯酶的不敏感性是甜菜夜蛾抗药性种群对有机磷和氨基甲酸酯酶类药剂抗性的主要原因。薛明等（2002）和慕卫（2003）发现抗性种群体内乙酰胆碱酯酶比活力高于敏感种群。表皮穿透作用减弱、代谢解毒能力增强和靶标敏感性下降三种途径并非单独存于昆虫体内，而是相互联系，共同作用，使得甜菜夜蛾等害虫的抗药性得到增强。甜菜夜蛾的抗性遗传方式Brewer和Trumble(1991)通过对氰戊菊酯抗性的遗传分析，认为甜菜夜蛾的抗性是多基因控制；刘永杰等（2003）和慕卫（2005）对氯氟氰菊酯抗性的遗传分析，都认为甜菜夜蛾的抗性是常染色体遗传，多基因控制，主效基因为不完全显性，抗性品系适合度低，在繁殖和生长发育上存在明显的生存劣势。甜菜夜蛾抗性治理措施重视预测预报，健全防治措施；改善耕作制度，加强栽培管理；利用生物防治，提高生态效益；科学选择药剂，完善施药技术；演讲完毕，谢谢观看！安全阀基本知识如果压力容器(设备/管线等)压力超过设计压力…1.尽可能避免超压现象堵塞(BLOCKED)火灾(FIRE)热泄放(THERMALRELIEF)如何避免事故的发生?2.使用安全泄压设施爆破片安全阀如何避免事故的发生?01安全阀的作用就是过压保护!一切有过压可能的设施都需要安全阀的保护!这里的压力可以在200KG以上,也可以在1KG以下!设定压力(setpressure)安全阀起跳压力背压(backpressure)安全阀出口压力超压(overpressure)表示安全阀开启后至全开期间入口积聚的压力.几个压力概念弹簧式先导式重力板式先导+重力板典型应用电站锅炉典型应用长输管线典型应用罐区安全阀的主要类型02不同类型安全阀的优缺点结构简单,可靠性高适用范围广价格经济对介质不过分挑剔弹簧式安全阀的优点预漏--由于阀座密封力随介质压力的升高而降低,所以会有预漏现象--在未达到安全阀设定点前,就有少量介质泄出.100%SEATINGFORCE75502505075100%SETPRESSURE弹簧式安全阀的缺点过大的入口压力降会造成阀门的频跳,缩短阀门使用寿命.ChatterDiscGuideDiscHolderNozzle弹簧式安全阀的缺点弹簧式安全阀的缺点=10090807060500102030405010%OVERPRESSURE%BUILT-UPBACKPRESSURE%RATEDCAPACITY普通产品平衡背压能力差.在普通产品基础上加装波纹管,使其平衡背压的能力有所增强.能够使阀芯内件与高温/腐蚀性介质相隔离.平衡波纹管弹簧式安全阀的优点优异的阀座密封性能,阀座密封力随介质操作压力的升高而升高,可使系统在较高运行压力下高效能地工作.ResilientSeatP1P1P2先导式安全阀的优点平衡背压能力优秀有突开型/调节型两种动作特性可远传取压先导式安全阀的优点对介质比较挑剃,不适用于较脏/较粘稠的介质,此类介质会堵塞引压管及导阀内腔.成本较高.先导式安全阀的缺点重力板式产品的优点目前低压储罐呼吸阀/紧急泄放阀的主力产品.结构简单.价格经济.重力板式产品的缺点不可现场调节设定值.阀座密封性差,并有较严重的预漏.受背压影响大.需要很高的超压以达到全开.不适用于深冷/粘稠工况.几个常用规范ASMEsectionI-动力锅炉(FiredVessel)ASMEsectionVIII-非受火容器(UnfiredVessel)API2000-低压安全阀设计(LowpressurePRV)API520-火灾工况计算与选型(FireSizing)API526-阀门尺寸(ValveDimension)API527-阀座密封(SeatTightness)介质状态(气/液/气液双相).气态介质的分子量&Cp/Cv值.液态介质的比重/黏度.安全阀泄放量要求.设定压力.背压.泄放温度安全阀不以连接尺寸作为选型报价依据!如何提供高质量的询价?弹簧安全阀的结构弹簧安全阀起跳曲线弹簧安全阀结构弹簧安全阀结构导压管活塞密封活塞导向不平衡移动副(活塞)导管导阀弹性阀座P1P1P2先导式安全阀结构先导式安全阀的工作原理频跳安全阀的频跳是一种阀门高频反复开启关闭的现象。安全阀频跳时，一般来说密封面只打开其全启高度的几分只一或十几分之一，然后迅速回座并再次起跳。频跳时，阀瓣和喷嘴的密封面不断高频撞击会造成密封面的严重损伤。如果频跳现象进一步加剧还有可能造成阀体内部其他部分甚至系统的损伤。安全阀工作不正常的因素频跳后果1、导向平面由于反复高频磨擦造成表面划伤或局部材料疲劳实效。2、密封面由于高频碰撞造成损伤。3、由于高频振颤造成弹簧实效。4、由频跳所带来的阀门及管道振颤可能会破坏焊接材料和系统上其他设备。5、由于安全阀在频跳时无法达到需要的排放量，系统压力有可能继续升压并超过最大允许工作压力。安全阀工作不正常的因素A、系统压力在通过阀门与系统之间的连接管时压力下降超过3%。当阀门处于关闭状态时，阀门入口处的压力是相对稳定的。阀门入口压力与系统压力相同。当系统压力达到安全阀的起跳压力时，阀门迅速打开并开始泄压。但是由于阀门与系统之间的连接管设计不当，造成连接管内局部压力下降过快超过3%，是阀门入口处压力迅速下降到回座压力而导致阀门关闭。因此安全阀开启后没有达到完全排放，系统压力仍然很高，所以阀门会再次起跳并重复上述过程，既发生频跳。导致频跳的原因导致接管压降高于3%的原因1、阀门与系统间的连接管内径小于阀门入口管内径。2、存在严重的涡流现象。3、连接管过长而且没有作相应的补偿（使用内径较大的管道）。4、连接管过于复杂（拐弯过多甚至在该管上开口用作它途。在一般情况下安全阀入口处不允许安装其他阀门。）导致频跳的原因B、阀门的调节环位置设置不当。安全阀拥有喷嘴环和导向环。这两个环的位置直接影响安全阀的起跳和回座过程。如果喷嘴环的位置过低或导向环的位置过高，则阀门起跳后介质的作用力无法在阀瓣座和调节环所构成的空间内产生