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探秘小菜蛾：茚虫威与氰氟虫腙抗性机理解析

一、引言

1.1研究背景与意义

小菜蛾（PlutellaxylostellaL.）作为全球范围内十字花科蔬菜的主要害虫，给农业生产带来了巨大挑战。据统计，每年因小菜蛾危害造成的经济损失高达数十亿美元，严重威胁着蔬菜产业的可持续发展。长期以来，化学防治一直是控制小菜蛾的主要手段，但随着杀虫剂的频繁使用，小菜蛾的抗药性问题日益严重。目前，小菜蛾已对有机磷类、氨基甲酸酯类、拟除虫菊酯类、苏云金杆菌毒素蛋白、阿维菌素、昆虫生长调节剂类及植物源杀虫剂等50余种杀虫剂产生了不同程度的抗药性，部分地区的抗性倍数甚至高达数千倍。抗药性的产生不仅导致杀虫剂的防治效果显著下降，还促使农民增加用药剂量和频率，进而加剧了环境污染和农产品质量安全风险。

茚虫威和氰氟虫腙作为新型杀虫剂，在小菜蛾防治中发挥了重要作用。茚虫威是一种恶二嗪类杀虫剂，通过阻断昆虫神经细胞内的钠离子通道，使神经细胞失去功能，从而导致害虫运动失调、麻痹并最终死亡，具有触杀和胃毒作用，对各龄期幼虫均有效。氰氟虫腙是一种缩氨基脲类杀虫剂，其作用机制是优先选择与缓慢失活状态的钠通道结合，形成稳定的复合体，阻断钠电流，抑制神经冲动，使昆虫处于麻痹的假死状态，最终死亡，主要通过胃毒作用发挥药效，对鳞翅目幼虫和鞘翅目幼虫、成虫有特效。然而，随着这两种杀虫剂的广泛应用，小菜蛾对它们的抗药性也逐渐显现。研究表明，在一些地区，小菜蛾对茚虫威和氰氟虫腙的抗性倍数已达到中等至高水平，严重影响了其防治效果。

深入研究小菜蛾对茚虫威和氰氟虫腙的抗性机理，对于科学制定小菜蛾抗药性治理策略、延长这两种杀虫剂的使用寿命、保障蔬菜产业的绿色可持续发展具有重要意义。从理论层面来看，揭示抗性机理有助于深入了解昆虫与杀虫剂之间的相互作用机制，丰富昆虫毒理学和抗性进化理论。从实践角度出发，明确抗性机制可以为开发新型杀虫剂、优化现有防治措施提供科学依据，提高防治效果，减少农药使用量，降低环境污染，保障农产品质量安全。

1.2小菜蛾概述

小菜蛾，隶属鳞翅目菜蛾科，又称小青虫、两头尖、吊丝虫，是一种世界性迁飞害虫。其成虫体长约6-7毫米，翅展12-16毫米，前后翅狭长，缘毛长，两翅合拢时呈现3个接连的菱形斑，前翅缘毛长且翘起如鸡尾，触角丝状，呈褐色并带有白纹，静止时向前伸展。小菜蛾的卵椭圆形，稍扁平，初产时淡黄色，有光泽，卵壳表面光滑。幼虫初孵时深褐色，后变为绿色，末龄幼虫体长10-12毫米，呈纺锤形，体节明显，腹部第4-5节膨大，体上生有稀疏长而黑的刚毛，头部黄褐色，前胸背板上有淡褐色无毛的小点组成两个“U”字形纹，臀足向后伸超过腹部末端，腹足趾钩单序缺环，幼虫较为活泼，受到触碰时会激烈扭动并后退。蛹长5-8毫米，黄绿至灰褐色，外被丝茧极薄如网，两端通透。

小菜蛾具有强大的繁殖能力和广泛的适应性，在全球范围内分布广泛。在中国，其发生代数呈现由北向南逐渐增多的趋势，黑龙江地区每年发生3-4代，广东广州可达18-20代，海南则多达22代。小菜蛾专门嗜食十字花科植物，包括甘蓝、青花菜、薹菜、芥菜、花椰菜、白菜、油菜、萝卜等，严重威胁着十字花科蔬菜的生产。小菜蛾的幼虫食性专一，主要以十字花科植物的叶片为食。初龄幼虫仅取食叶肉，留下表皮，在菜叶上形成众多透明小斑，俗称“开天窗”；3-4龄幼虫能将菜叶食成孔洞与缺刻，严重时全叶几乎被食成网状。在苗期，小菜蛾常聚集在中心叶为害，影响蔬菜的包心；在留种株上，会损害嫩茎、幼荚及籽粒，影响蔬菜的结实。小菜蛾的危害不仅导致蔬菜产量大幅下降，还会降低蔬菜的品质，使蔬菜失去商品价值。

1.3茚虫威和氰氟虫腙简介

茚虫威，又称安打，化学名称为7-氯-2,3,4a,5-四氢-2-[甲氧基羰基（4-三氟甲氧基苯基）氨基甲酰基]茚并[1,2-e][1,3,4-]恶二嗪-4a-羧酸甲酯，分子式为C22H17ClF3N3O7，分子量527.83，CAS登录号为144171-61-9。其外观为白色粉末状固体，熔点88.1℃，蒸气压小于1.0×10??Pa（20-25℃），密度1.03（20℃），水中溶解度小于0.5mg/L，在甲醇中的溶解度为0.39g/L，在乙腈中的溶解度为76g/L，在丙酮中的溶解度为140g/L。水溶液稳定性方面，在pH=5和pH=7时，DT50大于30天；在pH=9时，DT50约为2天。茚虫威原药通常要求含量在95%以上，水分在1.0%以下，pH值控制在4.0-7.0，丙酮不溶物在0.5%以下，且FAO要求茚虫威原药R体