مقاومت به آبامکتین در جمعیت‌های ایرانی عسلک‌‌پنبه (Bemisia tabaci) و سفیدبالک گلخانه (Trialeurodes vaporariorum)

پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 1015-25IPPC
نویسندگان
دانشگاه صنعتی اصفهان
چکیده
دو گونه‌ عسلک‌‌پنبه (Bemisia tabaci) و سفیدبالک گلخانه (Trialeurodes vaporariorum) از جمله خسارت‌زاترین سفید‌بالک‌ها می‌باشند. آبامکتین حشره‌کش-کنه‌کش وسیع الطیفی از گروه آورمکتین‌ها است که روی کانال‌های کلر وابسته به گابا و گلوتامیت اثر دارد. مکانیسم مقاومت به آبامکتین در گونه‌های مختلف شامل جهش در محل هدف و افزایش سم‌زدایی به وسیله بیان بیش از حد ژن-های سیتوکروم P450 مونوکسیژناژها، گلوتاتیون اس-ترانسفرازها، استرازها و یوریدین دی فسفات گلیکوزیل ترانسفرازها ذکر شده‌ است. هدف این پژوهش ارزیابی مقاومت در جمعیت‌های دوگونه B. tabaci و T. vaporariorum به آفت‌کش آبامکتین بود. به این منظور، شش جمعیت از B. tabaci و شش جمعیت از T. vaporariorum از مناطق مختلف استان اصفهان جمع‌آوری گردید و با انجام زیست‌ سنجی به روش غوطه‌ور کردن برگ، حساسیت‌ جمعیت‌ها به آبامکتین مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس مقادیر LC50 ، نسبت مقاومت 14 برابری در جمعیت سین (B. tabaci) و نسبت مقاومت 19 برابری در جمعیت تیران (T. vaporariorum) تعیین شدند. برای تشخیص مکانیسم‌های مقاومت، اثرات پیش‌تیمار با سه سینرژیست پیپرونیل بوتوکساید (PBO)، دی اتیل مالئات (DEM) و تری‌فنیل‌فسفات (TPP)، مورد بررسی قرار گرفت. در جمعیت‌های مقاوم، نسبت هم‌افزایی با سینژیست‌های PBO، DEM و TPP به ترتیب در سین (06/5، 87/3 و 08/2) و تیران (46/6، 03/4 و 5/2) محاسبه شد و نقش مهم سیتوکروم P450 مونوکسیژناژها و گلوتاتیون اس-ترانسفرازها در سم‌زدایی آبامکتین مشخص گردید. همچنین میزان فعالیت آنزیم‌های مونوکسیژناز‌های وابسته به سیتوکروم P450، گلوتاتیون اس-ترانسفراز‌ها و کربوکسیل استراز‌ها تعیین شد. نتایج نشان داد که ابتدا فعالیت آنزیم‌های مونوکسیژناز سیتوکروم P450، گلوتاتیون اس-ترانسفراز‌ها و در آخر فعالیت کربوکسیل استراز‌ها در جمعیت‌های مقاوم بالاتر بود. مقاومت تقاطعی در این جمعیت‌ها در برابر امامکتین بنزوات، کلرپیرفوس، دلتامترین، فیپرونیل و اسپینوزاد مورد ارزیابی قرار گرفت. جمعیت‌های مقاوم به آبامکتین تیران و سین مقاومت تقاطعی بالایی به امامکتین بنزوات (به ترتیب 23/13، 09/9 برابری) نشان دادند. درنتیجه، در هر دو گونه Bemisia tabaci و Trialeurodes vaporariorum، به نظر می‌رسد افزایش متابولیسم به ویژه بیان بیش از حد ژن‌های سیتوکروم P450 مونوکسیژناز، نقش مهمی در مقاومت به آبامکتین داشته باشد. این نتایج می‌تواند در تشخیص زودهنگام مقاومت به آبامکتین در جمعیت‌های سفیدبالک بکار گرفته شود و به طور بالقوه در کاهش استفاده از آفت‌کش‌ها ارزشمند باشد.
کلیدواژه ها
 
Title
Evaluation of abamectin resistance in the Iranian populations of Bemisia tabaci and Trialeurodes vaporariorum
Authors
Mahdokht Azari moghaddam, jahangir khajeاali
Abstract
The sweet potato whitefly (Bemisia tabaci) and greenhouse whitefly (Trialeurodes vaporariorum) are among the most damaging species among whiteflies. Abamectin is a broad spectrum insecticide/acaricide belongs to the group of avermectins, which mainly act on the GABA-gated and glutamate-gated chloride channels. The mechanisms of resistance in different arthropod species have been linked to the mutations in the target sites and enhanced detoxification by overexpression of cytochrome P450 monooxygenases, glutathione S-transferases, esterases and uridine diphosphate glycosyltransferases. 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 the toxicity bioassays using a leaf dip method. Based on the LC50 values, a 14-fold resistance ratio was determined in Sin population (B. tabaci) and a 19-fold resistance ratio in Tiran population (T. vaporariorum). 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 resistant populations, the synergistic ratios of PBO, DEM and TPP on abamectin were 5.06, 3.87 and 2.08 in Sin, 6.46, 4.03 and 2.5 in Tiran, respectively. Also, the activity of cytochrome P450 monooxygenases, esterases and glutathione S-transferases (GST) were determined. The results showed that the activity of cytochrome P450 monoxygenase enzymes, glutathione S-transferases and finally carboxylesterase activity was higher in resistant populations. 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-fold and 13.23-fold, respectively. 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.
Keywords
avermectins, bioassays, Synergistic ratio, enzyme activity, Cross-resistance