عنوان پایان‌نامه
" ارزیابی وجود مقاومت در جمعیت‌های مختلف عسلک پنبه .Bemisia tabaci Genn به حشره کش ایمیداکلوپرید و استامی پریدو بررسی مکانیسم‌های ممکن مقاومت
- رشته تحصیلی
- حشره شناسی کشاورزی - فیزیولوژی و سم شناسی
- مقطع تحصیلی
- دکتری تخصصی PhD
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7103;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76836;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7103;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76836
- تاریخ دفاع
- ۰۴ آبان ۱۳۹۵
- دانشجو
- مسلم بسیج
- استاد راهنما
- خلیل طالبی جهرمی
- چکیده
- عسلک پنبه (Gennadius.) Bemisia tabaci یکی از جدی‌ترین آفات محصولات زراعی در دنیاست، این آفت توانایی بروز مقاومت به گروه‌های مختلف حشره کش را دارا می باشد. در مطالعه ی حاضر تعداد نه جمعیت B. tabaci از مناطق مختلف ایران جمع آوری شده است. در همه ی نه جمعیت B. tabaci جمع آوری شده از مناطق مختلف، تنها یک بیوتیپ شناسایی شد (بیوتیپ B). حساسیت این جمعیت ها به حشره‌کش‌های ایمیداکلوپرید و استامی پرید با استفاده از روش غوطه‌وری دیسک برگی در محلول سمی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج زیست سنجی نشان داد که بین جمعیت‌ها از لحاظ حساسیت به دو حشره کش ایمیداکلوپرید (76/3 میلی گرم بر لیتر تا 06/772 میلی گرم بر لیتر) و استامی پرید (96/4 میلی گرم بر لیتر تا 856 میلی گرم بر لیتر) اختلاف معنی داری وجود دارد. نسبت مقاومت در جمعیت‌های مختلف از 72/9 تا 20/205 برابری برای ایمیداکلوپرید و 36/6 تا 42/174 برابری برای استامی پرید متغیر بود. اثرات سینرژیستیPBO و DEF در جمعیت حساس رفسنجان (RF) و جمعیت بسیار مقاوم جیرفت (JR) جهت تعیین نقش سیتوکروم P450 و کربوکسیل استرازها مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج نشان داد که PBO به‌طور معنی داری باعث کاهش مقاومت در جمعیت مقاوم جیرفت به ترتیب با نسبت سینرژیستی 7/72 و 9/106 برای ایمیداکلوپرید و استامی-پرید شد. فعالیت بیوشیمیایی سیتوکروم P450 ، کربوکسیل استراز و گلوتاتیون اس ترانسفرازها با استفاده از زیرنهشت-های مصنوعی با هدف اندازه گیری فعالیت متابولیکی آنزیم های مذکور به منظور مشخص شدن آنزیم های مسئول مقاومت به نئونیکوتینوئیدها مورد ارزیابی قرار گرفت و فعالیت آنزیمی 17 برابری در جمعیت‌های با مقاومت بالا (نسبت مقاومت 205 برابری) برای سیتوکروم P450 مشاهده شد. ارتباط قوی بین فعالیت سیتوکروم P450 و سطح مقاومت به ایمیداکلوپرید و استامی پرید، سیتوکروم P450 را به‌عنوان اصلی ترین ساز و کار مقاومت در جمعیت های مورد مطالعه B. tabaci نسبت به حشره‌کش‌های نئونیکوتینوئیدی معرفی می کند. با استفاده از تکنیک رییل تایم- پی. سی. آر میزان بیان 5 ژن از خانواده ژنی سیتوکروم P450 در نه جمعیت مختلف عسلک پنبه مورد ارزیابی قرار گرفت و سطح مقاومت با بیش بیانی دو ژن CYP6CM1 و CYP6CX1 همبستگی مثبتی نشان داد. مقایسه ی توالی یابی ژن CYP6CM1 در جمعیت‌های مختلف نشان داد که اختلاف معنی داری از نظر تعداد نوکلئوتیدهای متفاوت در هر سایت وجود ندارد. کلمات کلیدی: Bemisia tabaci، نئونیکوتینوئیدها، مقاومت به حشره کش ها، مکانیسم های مقاومت، بیان ژن.
- Abstract
- The cotton whitefly, Bemisia tabaci (Gennadius), is a serious pest that causes damage to cultivated crops worldwide, and has been shown to be capable of developing resistance to many classes of insecticides. The present study collected nine populations of B. tabaci from different regions of Iran. In all nine populations of B. tabaci collected from different regions of Iran, only one biotype (B-biotype) was detected. Susceptibilities of these populations to imidacloprid and acetamiprid were assayed, using the leaf-dip method. The lethal concentration 50 values (LC50) for different populations, showed a significant discrepancy in the susceptibility of B. tabaci to imidacloprid (3.76 mg l-1 to 772.06 mg l-1) and acetamiprid (4.96 mg l-1 to 856 mg l-1). The resistance ratio of the populations ranged from 9.72 to 205.20 for imidacloprid and 6.38 to 174.57 for acetamiprid. The synergistic effects of piperonylbutoxide (PBO) and S,S,S-tributylphosphorotrithioate (DEF) were evaluated for the susceptible (RF) and most resistant (JR) populations for the determination of the involvement of cytochrome P450-dependent monooxygenase and carboxyl esterase, respectively, in their resistance mechanisms. The results showed that PBO overcame the resistance of the JR population to both imidacloprid and acetamiprid, with synergistic ratios of 72.7 and 106.9, respectively. Carboxylesterase, glutathione S-transferase, and cytochrome P450-dependent monooxygenase were studied biochemically, using artificial substrates, for the purpose of measuring the activity of the metabolizing enzymes in order to determine which enzymes are directly involved in neonicotinoid resistance. There was an increase in the activity of Cytochrome P450-dependent monooxygenase up to 17 fold in the JR population (RR= 205.20). The most plausible activity of cytochrome P450-dependent monooxygenase correlated with the resistances of imidacloprid and acetamiprid, and this suggests that cytochrome P450-dependent monooxygenase is the only enzyme system responsible for neonicotinoid resistance in the nine populations of B. tabaci. Real - time PCR was used to compare the expression of five CYP450 genes in 9 B. tabaci populations, resistance level was positively correlated with the expression of CYP6CM1 and CYP6CX1. Comparison of CYP6CM1 sequencing in B. tabaci populations showed there is no any difference. Key words: Bemisia tabaci, neonicotinoids, resistance to insecticide, resistance mechanism, gene expression
