基因组所研发出草地贪夜蛾抗药性田间快速监测试剂盒

近日，基因组所农业昆虫基因组学创新团队成功研制出一款能快速筛选防治草地贪夜蛾杀虫剂的试剂盒，该试剂盒仅需1-2小时即可检测出草地贪夜蛾田间种群对氯虫苯甲酰胺、虫螨腈、毒死蜱、辛硫磷、联苯菊酯、溴氰菊酯和高效氯氟氰菊酯7种杀虫剂的敏感性。相比常规生物测定方法（如饲料涂毒法等）需要将虫子从田间转移到室内才能测定，该方法可直接在田间进行测定，极大地减少了工作量，缩短了测定时间。相关研究成果以题为“Rapid test to detect insecticide resistance in field populations of Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae)”的研究论文发表在《生理学前沿（Frontiers in Physiology）》上。

原文链接：https://doi.org/10.3389/fphys.2023.1254765

草地贪夜蛾是联合国粮农组织全球预警的跨国界迁飞性农业重大害虫，自2018年12月首次入侵我国以来，已迅速扩散蔓延我国多个省份，对多种重要农作物的生产构成严重威胁。目前，化学防治仍是控制草地贪夜蛾为害的有效方法。然而，入侵中国的草地贪夜蛾种群来自美洲热带和亚热带地区，其自身已对多种不同类别的杀虫剂产生了严重的抗性，包括拟除虫菊酯类、有机磷类和双酰胺类杀虫剂等，若使用更高浓度的杀虫剂来维持治理必然会导致抗性个体的频率增加，并最终导致防治失败。减轻杀虫剂抗药性影响的主要策略是制定杀虫剂抗药性管理计划，其中害虫抗药性监测是制定有效抗药性管理策略的前提。

目前，监测草地贪夜蛾抗性程度方法一般采用饲料毒饵法或叶盘法，虽然这些方法可以有效地用于监测杀虫剂抗性水平，但其局限性之一是其复杂性，这需要一系列操作程序（采集、饲养、检测）和专业技术人员，并且至少需要48小时才能获得结果。然而农业种植户需要在短时间内获得可靠的数据，特别是在虫害高发时期。因此，需要开发一种可靠、快速的抗性检测方法，并与相应杀虫剂的田间药效相关联，从而科学地避免无效杀虫剂的使用，延缓草地贪夜蛾抗药性的发展。

在本研究中，首先基于草地贪夜蛾室内敏感品系，采用玻璃瓶药膜法明确了7种杀虫剂的区分剂量和诊断时间。随后利用制备的不同杀虫剂检测瓶测定了采自海南三亚、云南江城、云南瑞丽、江西南昌、湖北荆州和陕西汉中的草地贪夜蛾对7种杀虫剂的死亡率，并将其与饲料涂毒法测定的抗性倍数进行相关性分析，获得了7种杀虫剂药剂死亡率-抗性倍数相关性方程。最后，基于2022年采自广西南宁、广东惠阳和浙江东阳的草地贪夜蛾验证试剂盒的准确性，草地贪夜蛾检测死亡率与抗性倍数高相关性结果表明，试剂盒诊断的抗药性水平与饲料涂毒法测定结果一致，确定了试剂盒检测准确性。该产品包括说明书、白纸板、毛笔、7个杀虫剂的检测瓶和1个对照瓶。当检测瓶的校正死亡率大于等于90％时，即认为草地贪夜蛾田间种群对该药剂比较敏感，田间推荐继续使用该药剂对草地贪夜蛾进行防治。

图 | 草地贪夜蛾快速选药试剂盒研制及其应用

基因组所博士后毛凯凯为该论文的第一作者，基因组所萧玉涛研究员为该论文的通讯作者，毛凯凯等参与了试剂盒的研发工作。该研究得到了深圳市科技创新项目和国家自然科学基金青年科学项目的资助。