甜菜夜蛾G4946E突变对二酰胺杀虫剂的抗性及适合度分析开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

甜菜夜蛾（spodoptera exigua）隶属于鳞翅目、夜蛾科，是一种世界性分布、间歇性大发生的杂食性害虫，以危害蔬菜为主的。

双子叶植物比单子叶植物更有利于甜菜夜蛾的发育和繁殖，且由于我国现阶段粮食作物种植面积不断压缩、经济作物种植面积随之扩大、设施农业大量出现，这都极有助于甜菜夜蛾的大发生。

二酰胺杀虫剂是用来防治甜菜夜蛾最常用的杀虫剂之一，但抗药性是对该类杀虫剂使用年限的主要威胁。

2. 研究的基本内容和问题

1.1 研究目标通过crispr/cas9的编辑技术改造鳞翅目害虫甜菜夜蛾，证实seryr g4946e突变和体内二酰胺抗性之间的因果关系。

同时，使用4946e抗性品系和敏感品系来构建甜菜夜蛾寿命统计表，以评估与g4946e突变相关的适合度代价，以期寻找到有助于制定综合害虫管理（ipm）计划的有利条件。

1.2 研究内容 ryr g4946e突变在小菜蛾、番茄潜麦蛾和二化螟中已有报道，为了确定甜菜夜蛾g4946e突变是否与二酰胺的抗性相关，本研究通过crispr/cas9编辑技术介导的甜菜夜蛾g4946e定点突变，并以此为基础评估与g4946e突变相关的适合度代价，本项目拟开展以下工作： 1）测定crispr/cas9基因编辑技术构建的甜菜夜蛾g4946e突变品系对二酰胺类杀虫剂的抗性水平。

3. 研究的方法与方案

1）检测甜菜夜蛾g4946e突变品系对二酰胺类杀虫剂的抗性水平：氯虫苯甲酰胺、氟虫双酰胺、溴氰虫酰胺、甲维盐杀虫剂均用含0.1％（w/v）triton x-100的蒸馏水稀释形成5-7个连续梯度，对照组仅用0.1％triton x-100溶液处理，对孵化出的三龄幼虫进行生物测定。

所得数据进行概率分析，验证seryr g4946e突变与二酰胺抗性的功能作用。

2）确定甜菜夜蛾g4946e突变体的适合度代价：在24小时内，从至少十对成虫中收集由wh-s（甜菜夜蛾敏感品系），4946e (crispr/cas9突变体)和它们的f1子代所产的卵（4946e♂wh-s♀和4946e♀wh-s♂）。

4. 研究创新点

立题新颖并且应用前景广：甜菜夜蛾发生广、危害重，近几年对我国经济作物造成重大损失。

由于二酰胺杀虫剂对一系列鳞翅目害虫具有高效的杀虫活性，故该类杀虫剂的使用浓度和频率日益增加，甜菜夜蛾对其的抗药性成为该类杀虫剂使用年限的主要威胁。

通过分析甜菜夜蛾g4946e突变对二酰胺杀虫剂的抗性，有助于更好地了解二酰胺抗性的机制。

5. 研究计划与进展

2017年9月-2018年1月：生物测定。

氯虫苯甲酰胺、氟虫双酰胺、溴氰虫酰胺、甲维盐杀虫剂均用含0.1％（w/v）triton x-100的蒸馏水稀释形成5-7个连续梯度，对照组仅用0.1％triton x-100溶液处理，对孵化出的三龄幼虫进行生物测定。

2018年3月-4月：确定甜菜夜蛾g4946e突变体的适合度代价。