摘要
七星瓢虫（Coccinella septempunctata）具有食性广、食量大、繁殖能力强等优点，能捕食蚜虫、蓟马、粉虱鳞翅目的卵与低龄幼虫等多种农业害虫，是一种极具应用价值的天敌昆虫。但天敌昆虫与化学杀虫剂之间的兼容性差严重制约了天敌昆虫的应用。新烟碱类及多杀菌素类杀虫剂在农业生产上被广泛使用，它们以昆虫烟碱型乙酰胆碱受体（nAChR）为靶标，对七星瓢虫具有强烈的毒性。nAChR突变可抑制害虫神经信号的传递，增强害虫对新烟碱类杀虫剂的抗性。本论文以七星瓢虫为研究对象，运用CRISPR/Cas9基因编辑技术，构建了七星瓢虫nAChRα6突变体,大幅提高了对多杀菌素和吡虫啉的抗性，且突变体的捕食能力、生活史参数与野生型相比无明显差异。本研究为天敌昆虫抗杀虫剂遗传改良提供了理论依据。主要内容如下: 1.基于CRISPR/Cas9的七星瓢虫Csnα-D7突变品系构建 本研究利用CRISPR/Cas9技术，以野生型七星瓢虫为研究对象，成功构建了烟碱型乙酰胆碱受体（nAChRα6）基因缺失7bp类型的纯合突变体七星瓢虫（命名为Csnα-D7）。 2.七星瓢虫Csnα-D7突变品系的杀虫剂抗性检测 本研究以野生型和Csnα-D7突变品系七星瓢虫为研究对象，分别测定二龄幼虫对3种杀虫剂的LC50,结果表明，与野生型相比，Csnα-D7对多杀菌素和吡虫啉抗性分别是野生型的28倍和17倍以上，而对阿维菌素抗性仅为0.956倍;田间浓度吡虫啉处理野生型5天后存活率为8.3％,Csnα-D7品系存活率为80％,田间浓度多杀菌素处理野生型5天后存活率为15％,Csnα-D7品系存活率为70％。证明nAChRα6基因是多杀菌素、吡虫啉等生物源农药和新烟碱类杀虫剂在七星瓢虫中的作用靶标位点，而不是阿维菌素类药剂在七星瓢虫的作用靶标位点。进一步丰富了多杀菌素和吡虫啉的作用机制。 3.七星瓢虫Csnα-D7突变品系对多杀菌素和吡虫啉的抗性遗传方式分析 本研究以野生型和Csnα-D7突变品系七星瓢虫进行正、反交实验，分别检测了正、反交F1代二龄幼虫对多杀菌素和吡虫啉的抗性水平。结果表明，相对于野生型七星瓢虫二龄幼虫，正、反交F1代二龄幼虫对多杀菌素和吡虫啉抗性水平分别为1.325倍、1.252倍和1.447倍、1.347倍。显隐性值（D）均为-0.96和-0.97。又将正、反交F1代交配，获得F2代，结果表明，nAChRα6基因功能丧失介导的多杀菌素和吡虫啉的抗性遗传方式为常染色体、隐性遗传。 4.七星瓢虫Csnα-D7突变品系的适合度研究 本研究以野生型和Csnα-D7突变品系七星瓢虫为研究对象，分别进行了野生型和Csnα-D7突变品系七星瓢虫三龄幼虫、雌、雄性成虫对豌豆修尾蚜的捕食反应，并分别测定了卵孵化率、1-4龄幼虫发育龄期、化蛹率、蛹期、蛹重、羽化率、产卵前期、产卵期、产卵后期、产卵量、雌、雄成虫寿命等发育指标，绘制了生命表，均无明显差异。
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