توصيفگر ها :
سفيدبالك , آورمكتين , آبامكتين , كانال¬هاي كلر وابسته به گابا وگلوتاميت , زيست¬سنجي , نسبت هم¬افزايي , فعاليت آنزيمي , مقاومت تقاطعي , Bemisia tabaci , Trialeurodes vaporariorum
چكيده فارسي :
سفيدبالك¬ها در رده Insecta، راسته Hemiptera، زير راسته Sternorrhyncha، بالاخانواده Aleyrodoidea، خانواده Aleyrodidae و زيرخانواده Aleyrodinae طبقه¬بندي مي¬شوند. گونه¬هاي عسلك¬¬پنبه (Bemisia tabaci) و سفيدبالك گلخانه (Trialeurodes vaporariorum) از جمله خسارت¬زاترين گونه¬ها در سفيد¬بالك¬ها مي¬باشند. آورمكتين¬ها دسته¬اي از لاكتون¬هاي ماكروسيكليك مي¬باشند كه از اكتينوميست¬هاي خاك¬زي Streptomyces avermitilis توليد مي¬شوند و عمدتا روي كانال¬هاي كلر وابسته به گابا و گلوتاميت اثر دارند. مكانيسم مقاومت در گونه¬هاي مختلف به صورت جهش در كانال گلوتاميت و افزايش سم¬زدايي به وسيله بيان بيش از حد ژن¬هاي سيتوكروم P450 مونوكسيژناژ، گلوتاتيون اس-ترانسفراز و يوريدين دي فسفات گليكوزيل ترانسفراز ذكر شده است. هدف اين پژوهش ارزيابي مقاومت در جمعيت¬هاي دوگونه B. tabaci و T. vaporariorum به آفت¬كش آبامكتين بود. به اين منظور، شش جمعيت از B. tabaci و شش جمعيت از T. vaporariorum از مناطق مختلف استان اصفهان جمع¬آوري گرديد و با انجام زيست سنجي به روش غوطه-ور كردن برگ، حساسيت¬ جمعيت¬ها به آبامكتين مورد بررسي قرار گرفت. ميزان LC50 براي جمعيت¬هاي T. vaporariorum بين 74/1 (نجف¬آباد) تا 72/34 (تيران) mg a.i/L و براي جمعيت¬هاي B. tabaci ، بين 23/0 (يفران) تا 87/3 (سين) mg a.i/L محاسبه گرديد. جمعيت سين داراي نسبت مقاومت 14 برابر و جمعيت تيران داراي نسبت مقاومت 19 برابر بود. براي تشخيص مكانيسم¬هاي مقاومت، اثرات پيش¬تيمار با سه سينرژيست پيپرونيل بوتوكسايد (PBO)، دي اتيل مالئات (DEM) و تري¬فنيل¬فسفات (TPP)، مورد بررسي قرار گرفت. در جمعيت¬هاي حساس و مقاوم، نسبت هم¬افزايي با سينژيست¬هاي PBO، DEM و TPP به ترتيب در يفران (31/1، 37/1 و12/1)، سين (06/5، 87/3 و 08/2)، نجف¬آباد(11/1، 08/1 و 01/1) و تيران (46/6، 04/4 و 5/2) محاسبه شد و نقش مهم سينرژيست¬هاي PBO و DEM در سم زدايي آبامكتين مشخص گرديد. براي تشخيص نقش آنزيم¬هاي سم¬زدا، ميزان فعاليت آنزيم¬هاي مونوكسيژناز¬هاي وابسته به سيتوكروم P450 ، گلوتاتيون اس-ترانسفراز¬ها و كربوكسيل استراز¬ها تعيين شد. نتايج نشان داد كه فعاليت آنزيم¬هاي مونوكسيژناز سيتوكرومP450 ( 12/2، 36/2) برابر، گلوتاتيون اس-ترانسفراز¬ها (12/2، 2) برابر و كربوكسيل استراز¬ها (21/1، 15/1) برابر به ترتيب در جمعيت¬هاي مقاوم تيران و سين بيشتر بود. مقاومت تقاطعي در اين جمعيت¬ها براي امامكتين بنزوات، كلرپيرفوس، دلتامترين، فيپرونيل و اسپينوزاد مورد ارزيابي قرار گرفت. جمعيت¬هاي مقاوم به آبامكتين تيران و سين به ترتيب، مقاومت متقاطع بالايي به امامكتين بنزوات (23/13، 09/9) برابر، نشان دادند. درنتيجه، در هر دو جمعيت Bemisia tabaci و Trialeurodes vaporariorum، به نظر مي¬رسد افزايش متابوليسم به ويژه بيان بيش از حد ژن¬هاي سيتوكروم P450 مونوكسيژناز، نقش مهمي در مقاومت به آبامكتين داشته باشد. اين نتايج ممكن است كاربرد¬هايي در تشخيص زودهنگام مقاومت به آبامكتين در جمعيت¬هاي سفيدبالك داشته باشد و به طور بالقوه در كاهش استفاده از آفت¬كش ارزشمند باشند.
چكيده انگليسي :
Whiteflies are classified in the order Hemiptera, family Aleyrodidae. Sweet potato whitefly (Bemisia tabaci) and greenhouse whitefly (Trialeurodes vaporariorum) are among the most damaging species among whiteflies. Avermectins, a group of macrocyclic lactones, mainly act on GABA-gated and glutamate-gated chloride channels. The mechanisms of resistance in different arthropod species have been linked to mutations in the glutamate channel and enhanced detoxification by overexpression of cytochrome P450 monooxygenase, glutathione S-transferase and uridine diphosphate glycosyltransferase genes. The aim of this study was to evaluate the resistance in several B. tabaci and T. vaporariorum populations to abamectin. For this purpose, six B. tabaci populations and six T. vaporariorum populations were collected from different regions of Isfahan province, and the sensitivity of the populations to abamectin was determined by toxicity bioassays using a leaf dip method. The LC50 values of T. vaporariorum populations were estimated between 1.74 (Najafabad) and 34.72 (Tiran) mg active ingredient (a.i.) L−1 and for B. tabaci populations, between 0.23 (Yafran) and 3.87 (Sin) mg a.i. L−1. The population of Sin had a resistance ratio of 14-fold and the population of Tiran had a resistance ratio of 19-fold. To elucidate the resistance mechanisms, the effects of pretreatment with three synergists, pipronil butoxide (PBO), triphenilphosphat (TPP) and di ethyl maleat (DEM), were investigated. In the susceptible and resistant populations, the synergistic ratios of PBO, DEM and TPP on abamectin were 1.31, 1.37 and 1.12 in Yefran, 5.06, 3.87 and 2.08 in Sin, 1.11, 1.08 and 1.01 in Najafabad, 6.46, 4.04 and 2.5 in Tiran, respectively. To investigate the role of detoxification enzymes, also, the activity of cytochrome P450 monooxygenases, esterases and glutathione S-transferases (GST) were determined. The results showed a higher P450 activity (2.36- and 2.12-fold), esterases (1.15- and 1.21-fold) and GST (2- and 2.12-fold) in the resistant populations of Sin and Tiran, respectively. The cross-resistance levels in these populations were also assessed against emamectin benzoate, chlorpyrifos, deltamethrin, fipronil and spinosad. Abamectin resistant populations of Sin and Tiran exhibited a high cross resistance to emamectin benzoate, 9.09- and 13.23-fold. In conclusion, in both B. tabaci and T. vaporariorum populations, enhanced metabolism, especially P450s, seems to have a major role in abamectin resistance. The results might have implications in the early detection of abamectin resistance in whitefly populations and are potentially valuable in reducing insecticide use.
