
تعداد نشریات | 31 |
تعداد شمارهها | 1,031 |
تعداد مقالات | 9,109 |
تعداد مشاهده مقاله | 10,353,622 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,577,802 |
سازوکار مقاومت به فوزالون در شبپره پشتالماسی Plutella xylostella(Lep.: Plutellidae) | ||
گیاه پزشکی | ||
دوره 45، شماره 2، مرداد 1401، صفحه 49-62 اصل مقاله (690.51 K) | ||
نوع مقاله: علمی پژوهشی-فارسی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22055/ppr.2022.17407 | ||
نویسندگان | ||
مریم ذوالفقاری1؛ محمد قدمیاری* 2؛ هادی مصلی نژاد3 | ||
1دانشآموخته دکتری حشرهشناسی، گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران | ||
2استاد گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران | ||
3استادیار موسسه تحقیقات گیاهپزشکی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران | ||
چکیده | ||
شبپره پشت الماسی، Plutella xylostella (L.)، آفت مهم و کلیدی گیاهان تیره کلمیان است که سالانه خسارت قابل توجهی به گیاهان این تیره وارد کرده و میتواند به سرعت به انواع حشرهکشها مقاوم شود. در این پژوهش پس از شناسایی مقاومت به فوزالون در یک جمعیت ایرانی شبپره پشت الماسی، سازوکار مقاومت و غیر حساس شدن مکان هدف با آزمونهای بیوشیمیایی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج زیست سنجی به روش غوطهوری برگ در محلول سمی نشان داد که جمعیت مقاوم به فوزالون (Esf-R)، در مقایسه با حساس (Ard-S)، 17برابر مقاومتر است. دیاتیلمالئات(DEM) و تریفنیلفسفات (TPP) به ترتیب به عنوان بازدارنده گلوتاتیون اس-ترانسفراز (GST) و استراز (EST)، سمیت فوزالون را روی جمعیت مقاوم و حساس افزایش دادند، اما نسبت همافزایی در جمعیت مقاوم بالاتر از حساس بود که نشاندهنده نقش آنزیمهای استرازی و گلوتاتیون اس- ترانسفراز در مقاومت به فوزالون است. بررسی سازوکار متابولیکی مقاومت به فوزالون با کمک آزمونهای بیوشیمیایی نشان داد که فعالیت ویژه (SA) گلوتاتیون اس-ترانسفراز، آلفا- استراز و بتا- استراز در جمعیت مقاوم به ترتیب 1/2، 2 و 7/1 برابر جمعیت حساس بود که نشان دهنده بیان بیشتر آنزیمهای گلوتاتیون اس-ترانسفراز و استراز در جمعیت مقاوم میباشد. اندازهگیری فراسنجههای سینتیکی هیدرولیز استیل کولین استراز (AChE) روی زیرنهشت استیل تیوکولین آیوداید نشان داد که تغییری در میل ترکیبی AChE جمعیت مقاوم به این زیرنهشت وجود ندارد. نتایج نشان میدهد که عامل مقاومت در جمعیت مقاوم به فوزالون، آنزیمهای غیر سمی کننده استرازی و گلوتاتیون اس- ترانسفراز هستند و سازوکار مقاومت به فوزالون مبنتی بر مکان هدف نیست. | ||
کلیدواژهها | ||
شبپره پشت الماسی؛ بازدارنده کولین استراز؛ استراز؛ گلوتاتیون اس- ترانسفراز | ||
مراجع | ||
Afzal, M. B. S., Ijaz, M., Farooq, Z., Shad, S. A., & Abbas, N. (2015). Genetics and preliminary mechanism of chlorpyrifos resistance in Phenacoccus solenopsis Tinsley (Homoptera: Pseudococcidae Pesticide Biochemistry and Physiology, 119: 42–47. http://dx.doi.org/10.1016/j.pestbp.2015.02.008. Agboyi, L. K., Ketoh, G. K., Martin, T., Glitho, I. A., & Tamò, M. (2016). Pesticide resistance in Plutella xylostella (Lepidoptera: Plutellidae) populations from Togo and Benin. International Journal of Tropical Insect Science, 36: 204-210. https://doi.org/10.1017/S1742758416000138 Alizadeh, A., Talebi, K. H., Hosseininaveh, V., & Ghadamyari, M. (2011). Metabolic resistance mechanisms to phosalone in the common pistachio psyllid, Agonoscena pistaciae (Hem.: Psyllidae). Pesticide Biochemistry and Physiology, 101: 59–64. https://doi.org/10.1016/j.pestbp.2011.07.005 Alizadeh, A., Talebi, K. H., Hosseininaveh, V., & Ghadamyari, M. (2014). Toxicological and biochemical characterizations of AChE in phosalone-susceptible and resistant populations of the common pistachio psyllid, Agonoscena pistaciae. Journal of Insect Science, 14(1): 18. https://doi.org/10.1093/jis/14.1.18 APRD. (2015). Arthropod Pesticide Resistance Database www.pesticideresistance.com. Date of access: 23/08/2015. Attique, M. N. R., Khaliq, A., & Sayyed, A. H. (2006). Could resistance to insecticides in Plutella xylostella (Lep., Plutellidae) be overcome by insecticide mixtures. Journal of Applied Entomology, 130: 122-127. https://doi.org/10.1111/j.1439-0418.2006.01035.x Bradford, M. M. (1976). A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding, Analytical Biochemistry, 72: 248-254. https://doi.org/10.1016/0003-2697(76)90527-3 Ellman, G.L., Courtney, D.K., Andres, V., & Featherstone, R.M. (1961). A new and rapid colorimetric determination of acetylcholinesterase activity. Biochemical Pharmacology, 7 (2): 88-95. https://doi.org/10.1016/0006-2952(61)90145-9 Eziah, V. Y., Harley, A. R., Meredith, W., & Clift, A. D. (2009). Biochemical mechanisms of insecticide resistance in the diamondback moth (DBM), Plutella xylostella L. (Lepidopterata:Yponomeutidae), in the Sydney region, Australia. Australian Journal of Entomology, 48: 321–327. https://doi.org/10.1111/j.1440-6055.2009.00723.x Field, L. M., Devonshire, A. L., & Forde, B. G. (1988). Molecular evidence that insecticide resistance in peach-potato aphid Myzus persicae (Sulz.) result from amplification of an esterase gene. Biochemistry Journal, 251: 309-315. https://doi.org/10.1042/bj2510309 Furlong, M. J., Wright, D. J., & Dosdall, L. M. (2013). Diamondback moth ecology and management: Problems, progress, and prospects. Annual Review of Entomology, 58: 517-541. https://doi.org/10.1146/annurev-ento-120811-153605 Ghadamyari, M., Talebi, K., Mizuno, H., & Kono, Y. (2008). Oxydemeton-methyl resistance, mechanisms, and associated fitness cost in green peach aphids (Hemiptera: Aphididae). Journal of Economic Entomology, 101(4):1432-8. https://doi.org/10.1093/jee/101.4.1432 Gong, Y. J., Wang, C. L., Yang, Y. H., & Wu, S. (2010). Characterization of resistance to Bacillus thuringiensis toxin Cry1Ac in Plutella xylostella from China. Journal of Invertebrate Pathology, 104: 90-96. https://doi.org/10.1016/j.jip.2010.02.003 Gong, Y., Wang, Z., Shi, B., Zong-Jiang, K., Liang, Z., Gui-Hu, J., & Shu-Jun, W. (2012). Correlation between pesticide resistance and enzyme activity in the diamondback moth, Plutella xylostella. Journal of Insect Science, 13(1):135p. https://doi.org/10.1673/031.013.13501 Habig, W. H., Pabst, M. J ., & Jacoby, W. B. (1974). Glutathione S-transferases: the first enzymatic step in mercapturic acid formation. Journal of Biological Chemistry, 249:7130-7139. https://doi.org/10.1016/S0021-9258(19)42083-8 Hadian, Z., Eslamizad, S., & Yazdanpanah, H. (2019). Pesticide residues analysis in Iranian fruits and vegetables by Gas Chromatography-Mass Spectrometry. Iranian Journal of Pharmaceutical Research, 18(1): 275. https://doi.org/ 10.22037/IJPR.2019.2333 Hosseininaveh, V., & Ghadamyari, M. (2014). Principles and Concepts of Experimental Methods in Insect Physiology and Toxicology. University of Tehran Press. 577 p. (in farsi) Hu, Z. D., Feng, X., Lin, S. Q., Chen, H. Y., Li, Z. Y., Yin, F., Liang, P., & Gao, X. W. (2014). Biochemical mechanism of chlorantraniliprole resistance in the diamondback moth, Plutella xylostella Linnaeus. Journal of Integrative Agriculture, 13: 2452-2459. https://doi.org/10.1016/S2095-3119(14)60748-6 Hu, Z. D., Lin, S. Q., Chen, H. Y., Li, Z. Y., Yin, F., & Feng, X. (2014). Identification of a novel cytochrome P450 gene, CYP321E1 from the diamondback moth, Plutella xylostella (L.) and RNA interference to evaluate its role in chlorantraniliprole resistance, Bulletin of Entomological Research, 104: 716-723. https://doi.org/10.1017/S0007485314000510 Kao, C. H., & Sun, C. N. (1991). In vitro degradation of some organophosphorus insecticides by susceptible and resistant diamondback moth. Pesticide Biochemistry and Physiology, 41(2): 132-141. https://doi.org/10.1016/0048-3575(91)90067-V. Ketterman, A. J., Saisawang, C., & Wongsantichon, J. (2011). Insect glutathione transferases. Drug Metabolism Reviews, 43: 253–265. doi/abs/10.3109/03602532.2011.552911 LeOra Software. (1987). POLO-PC: A users guide to probit or logit analysis. LeOra Software, Barkeley California. Malekmohamadi, M., Mossadegh, M. S., Hejazi, M. J., Goodarzi, M.T., Khanjani, M., & Galehdari, H. (2010). Synergism of resistance to phosalone and comparison of kinetic properties of acetylcholinesterase from four field populations and a susceptible strain of Colorado potato beetle, Pesticide Biochemistry and Physiology, 98(2): 254–262. https://doi.org/10.1016/j.pestbp.2010.06.016 Miyata, T., Saito, T., & Noppun, V. (1982). Studies on the mechanism resistance to insecticides. Laboratory of Applied Entomology and Nematology, Faculty of Agriculture, Nagoya University, Chikusa, Nagoya 464, Japan pp.347-357. Mohan, M., & Gujar, G.T. (2003). Local variation in susceptibility of the diamondback moth, Plutella xylostella (Linnaeus) to insecticides and role of detoxification enzymes. Crop Protection, 22: 495-504. https://doi.org/10.1016/S0261-2194(02)00201-6 Ninsin, K., & Tanaka, T. (2005). Synergism and stability of acetamiprid resistance in a laboratory colony of Plutella xylostella. Pest management science, 61(8):723-727. https://doi.org/10.1002/ps.1043 Noorbakhsh, S. 2020. List of important pests, diseases and weeds of major agricultural products, pesticides and recommended methods for their control (revised Feb. 2020 ). Plant Protection Organization Publications, 197 p. (in Farsi) Oppenoorth, F. J. (1985). Biochemistry genetics of insecticide resistance. In: Kerkul GA & Gilbert Li (eds.), Comprehensive Insect Physiology, Biochemistry and Pharmacology(pp. 731-773). Pergamon press, Oxford. Orouji, A., Abbasi-Moayed, S., & Hormozi-Nezhad, M. R. (2019). ThThnated Development of a pH assisted AgNP- based colorimetric sensor array for simultaneous identification of phosalone and azinphosmethyl pesticides. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 219: 496-503. https://doi.org/10.1016/j.saa.2019.04.074 Parsaeyan, E., Saber, M., Safavi, S. A., Poorjavad, N., & Biondi, A. (2020). Side effects of chlorantraniliprole, phosalone and spinosad on the egg parasitoid, Trichogramma brassicae. Ecotoxicology, pp.1-10. https://doi.org/10.1007/s10646-020-02235-y Scott, J. G. (1990). Investigating mechanisms of insecticide resistance: Methods, strategies and pitfalls. In: pesticides resistance in arthropods, Roush, R. T., & Tabashnik, E. (Eds.), (pp. 39- 57). Chapman and hall Newyork and Landon Shelton, A. M. (2004). Management of the diamondback moth: de´ja` vu all over again. The management of diamondback moth and other crucifer pests. Melbourne, Australia:Department of Natural Resources and Environment. pp. 3-8. Shelton, A. M., Robertson, J. L., Tang, J. D., Perez, C., Eigenbrode, S. D., Preisler, H. K., Wilsey, W. T., & Cooley, R. J. (1993). Resistance of diamondback moth (Lepidoptera: Plutellidae) to Bacillus thuringiensis subspecies in the field. Journal of Economic Entomology, 86: 697-705. https://doi.org/10.1093/jee/86.3.697 Tabashnik, B. E., & Slansky, F. J. (1987). Nutritional ecology of forb foliage-c hewing insects. In Nutritional ecology of insects, mites, spiders, and related invertebrates, eds. ( pp. 71-103). Wiley, New York Tabashnik, B. E., Cushing, N. L., Finson, N., & Johnson, M. W. (1990). Field development of resistance to Bacillus thuringiensis in diamondback moth (Lepidoptera: Plutellidae). Journal of Economic Entomology, 83: 1671-1676. https://doi.org/10.1093/jee/83.5.1671 Talebi Jahromi, K. (2012). Pesticides toxicology (5th ed). University of Tehran Press, Iran, Tehran 500 p. (in Farsi). Van Asperen, K. (1962). A Study of housefly esterases by means of a sensitive colorimetric method. Journal of Insect Physiology, 8: 401-416. Xie, M., Ren, N. N., You , Y. C., Chen, W. J., Song, Q. S., & You, M. S. (2017). Molecular characterization of two α-esterase genes involving chlorpyrifos detoxification in the diamondback moth, Plutella xylostella. Pest Management Science, 73(6): 1204-1212. https://doi.org/10.1002/ps.4445 Yaseen, T., Pu, H., & Sun, D. W. (2019). Effects of ions on core-shell bimetallic Au@ Ag NPs for rapid detection of phosalone residues in peach by SERS. Food Analytical Methods, 12(9): 2094-2105. https://doi.org/10.1007/s12161-019-01454-2 Yu, S. J., & Nguyen, S. N. (1992). Detection and biochemical characterization of insecticide resistance in the Diamondback Moth. Pesticide Biochemistry and Physiology, 44: 74-81. https://doi.org/10.1016/0048-3575(92)90011-N Zalucki, M. P. (2012). Estimating the economic cost of one of the world's major insect pests, Plutella xylostella (Lepidoptera: Plutellidae). Journal of Economic Entomology, 105: 1115–1129. https://doi.org/10.1603/EC12107 Zandvakili, S., Memarizadeh, N., Ghadamyari, M., & Hassan Sajedi, R. (2019). Purification and biochemical characterization of glutathione S-transferase from common pistachio psyllid, Agonoscena pistaciae Burckhardt and Lauterer (Hemiptera: Psyllidae). Journal of Entomological Society of Iran, 38(4): 409-421. https://doi.org/10.22117/jesi.2019.124035.1277 Zolfaghari, M., Ghadamyari, M., & Hassan Sajedi, R. (2019). Resistance mechanisms of a field population of diamond back moth, Plutella xylostella (Lepidoptera: Plutellidae) to current organophosphate pesticides. Journal of Crop Protection, 8(4):403-418. http://jcp.modares.ac.ir/article-3-36150-en.html © 2022 by the authors. Licensee SCU, Ahvaz, Iran. This article is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0 license) (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/ | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 540 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 340 |