مکانیسم های بیوشیمیایی مقاومت به حشره کش دیمتوآت در شته مومی کلم Brevicoryne brassicae L. (Homoptera: Aphididae) در شش منطقه ایران

کد مقاله : 1154-23IPPC
نویسندگان
1ازگل-خیابان هاشم ازگلی- کوچه گل- کوچه درختی- بن بست درختی- پلاک 9- واحد 4
2گروه حشره شناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
3بخش تحقیقات آفتکشها، موسسه تحقیقات گیاهپزشکی کشور، تهران، ایران
چکیده
شته مومی کلم Brevicoryne brassicae (Hom.: Aphididae) یکی از آفات مهم خانواده چلیپاییان در ایران می باشد که به طور عمده توسط دیمتوآت کنترل می شود. بعضی از جمعیت های B. brassicae به دلیل استفاده مکرر از این حشره کش مقاوم شده اند. تاکنون هیچ پژوهشی در مورد مکانیسم های مقاومت به دیمتوآت در B. Brassicae انجام نشده است. سمیت دیمتوآت در شش جمعیت آفت از مناطق مختلف (تهران، دزفول، فلاورجان، کردان، مهرشهر و ورامین) با استفاده از روش غوطه ورسازی بررسی شد. اثر سینرژیست های تری فنیل فسفات (TPP)، پی پرونیل بوتوکساید (PBO) و دی اتیل مالئات (DEM) روی مقاوم ترین و حساس ترین جمعیت مورد بررسی قرار گرفت تا به ترتیب اثر استرازها، MFO و گلوتاتیون اس ترتسفراز (GSTs) در مقاومت شخص شود. به منظور تعیین فعالیت استراز، GSTs و سیتوکروم به ترتیب از روش (1962)Habig et al.(1976) ، Van Asperen و(1995) .De Sousa et al استفاده شد. نتایج زیست سنجی نشان دهنده تفاوت قابل توجهی در حساسیت به دیمتوآت در میان جمعیت ها بود. نسبت مقاومت جمعیت ها به جمعیت حساس از 2.5 تا 91.25 متغیر بود.کاهش میزان مقاومت به دیمتوآت در جمعیت مقاوم توسط PBO و DEM نشان دهنده این است که مقاومت به دیمتوآت توسط MFO و گلوتاتیون اس ترتسفراز ایجاد شده است. افزایش فعالیت استراز، GST و فعالیت های سیتوکروم P450 در گونه های مقاوم به ترتیب به میزان 1.04، 2.71 و 9.57 برابر جمعیت حساس مشاهده شد. نتایج آنزیم های بیوشیمیایی نشان داد فعالیت گلوتاتیون اس ترنسفراز و سیتوکروم P450 در جمعیت مقاوم به طور واضح بیشتر از جمعیت حساس بوده است. این داده ها به ما کمک می کند تا مکانیسم های دخیل در مقاومت B.Brassicae را به دیمتوآت را شناسایی کرده و که این مهم ما را در کنترل این آفت یاری می کند.
کلیدواژه ها
موضوعات
 
Title
Biochemical mechanisms of insecticide resistance to dimethoate in cabbage aphid, Brevicoryne brassicae L.(Homoptera. :Aphididae) in six regions of Iran
Authors
kimia HamedaniRadja, Azam Mikani, Hadi Mosallanejad
Abstract
Cabbage aphid Brevicoryne brassicae is an important pest of crucifers in Iran and is controlled mainly with dimethoate. Some population of B. brassicae have become resistant to dimethoate due to intensive use of this insecticide. Up to now, there is no information about the mechanisms of resistance in B. brassicae population to this insecticide which can help to resistance management of this serious pest. The toxicity of dimethoate in six populations of the pest from different regions (Dezfool, Falavarjan, Kordan, Mehrshahr, Tehran and Varamin) was assayed using insect-dip method. The synergistic effects of triphenyl phosphate (TPP), piperonylbutoxide (PBO) and diethyl maleate (DEM) were evaluated on the most resistant and the susceptible population to find the involvement of esterases, mixed function oxidases and glutathione S-transferases (GSTs) in resistance mechanisms, respectively. In order to determine esterase, GSTs, and cytochrome P450 monooxygenase activities the methods of Van Asperen (1962), Habig et al. (1976) and De Sousa et al. (1995) were used respectively. The bioassay results showed significant difference in susceptibility to dimethoate among the populations. Resistance ratio of the populations to the susceptible population ranged from 2.5 to 91.25 The level of resistance to dimethoate in the resistant population was suppressed by TPP, PBO and DEM, suggesting that the resistance to dimethoate is caused by MFO and GSTs. Up to 1.04, 2.71 and 9.57-fold increase in esterase, GSTs and cytochrome P450 monooxygenases activities in resistant strains compared with the susceptible one was observed respectively. Biochemical enzyme assays showed that GSTs, esterase and cytochrome P450 monooxygenase activities in the resistant population was clearly higher than that in the susceptible one. This data help us to detect the mechanisms involved in resistance of B. brassicae to dimethoate and subsequently resistance management of this important pest.
Keywords
Organophosphate, detoxification enzymes, GSTs, MFO