杀虫剂的选择性与害虫抗药性

化学防治具有快速、高效、规模化等特点,是害虫防治的主要手段。但是,化学农药的不合理、过量使用会导致一系列的副作用,如农药残留、农产品品质下降、环境污染、威胁非靶标生物安全等。为了非靶标生物的安全,杀虫剂在创制过程中特别强调选择性这一特征,以减少对高等动物、作物、天敌、有益昆虫的危害。另一个严重威胁杀虫剂防治效果的问题来自于害虫的抗药性,抗药性会导致杀虫剂防效下降、使用量增加、负面影响加剧。昆虫抗药性机制来自于多个方面,目前研究比较透彻的是靶标不敏感性机制和代谢增强机制。杀虫剂靶标蛋白的氨基酸替换和表达量变化,均可影响杀虫剂与靶蛋白的亲和力,导致高水平抗性。因代谢抗性相关基因家族多、成员多,且参与代谢抗性的基因家族在不断增加,代谢抗性机制与代谢酶基因表达调控,将成为害虫抗药性机制研究的重点。因此,害虫抗药性研究拟重点围绕抗性基因鉴定、抗药性调控网络、基于抗药性的杀虫剂结构优化与设计等几个方面开展。