Manifestations of resistance to acaricides in inbred lines of two-spotted spider mite in the process of disruptive selection

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Background: Information about genetic and biochemical mechanisms of arthropods resistance to pesticide obtained with resistant and susceptible genotypes is more correct than that of population-based samples. Materials and methods: The disruptively selection of two-spotted spider mites was carried out on the basis of the presence or absence of resistance to four acaricides - dimethoate, bifenthrin, abamectin and bromopropylate. A possible resistance mechanisms of mite to abamectin and bromopropylate was detected when testing the diagnostic` concentrations of acaricides which toxic action is known. Synergetic effect of resistant genotypes treated with monooxygenase inhibitor piperonyl butoxide (PBO) was studied. Carboxylesterase isoenzymes were determined with use of poliacrylamide gel electrophoresis in individual genotypes of spider mite. Results: Statistical analysis of genotypes selection results demonstrated 30 % of females with no traits of resistance to the toxicant in all resistant lines of each generation. The reason this is arrhenotokous reproduction spider mites and dominant status of alleles determining the traits of resistance. Abamectin and bromopropylate resistant mites were synergized by PBO. Resistance was positively correlated with increased carboxylesterase activity in resistant genotypes. Conclusion: Reduced sensitivity to pesticides in resistant arthropods was found in alteration recordings sensory receptivity and through elevated levels of carboxylesterase and monooxygenase activity. This is universal adaptive response of the arthropods organism to intoxication by any pesticides.

About the authors

Oleg Veniaminovich Sundukov

All-Russian Institute of Plant Protection

Email: Sunduckov.oleg@yandex.ru
PhD, Senior scientist, Laboratory ecotoxicology

Irina Anatolievna Tulaeva

All-Russian Institute of Plant Protection

Email: zubanov63@rambler.ru
PhD, scientist, Laboratory ecotoxicology

Evgeniy Aleksandrovich Zubanov

All-Russian Institute of Plant Protection

Email: zubanov63@rambler.ru
PhD, scientist, Laboratory ecotoxicology

References

  1. Беленький М. Л. (1959) Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. Рига: АН Латв. ССР.
  2. Маурер Г. (1971) Диск-электрофорез. М.: Мир.
  3. Сингер М., Берг П. (1998) Гены и геномы. М.: Мир, Т. 2.
  4. Сундуков О. В. (2012) Этиология острой токсичности инсектоакарицидов и физиологические факторы, определяющие избирательность их действия на членистоногих. СПб.: Наука.
  5. Сундуков О. В., Тулаева И. А., Зубанов Е. А. (2014) Наследование признаков резистентности к акарицидам в инбредных линиях обыкновенного паутинного клеща. Экол. генетика. Т. 12 (3): С. 43-51.
  6. Урбах В. Ю. (1964) Биометрические методы. М.: Наука.
  7. Bass Ch., Field L. M. (2011) Gene amplification and insecticide resistance. Pest Manag. Sci. V. 67 (8): P. 886-890.
  8. Dermauw W., Ilias A., Riga M. et al. (2012) The cys-loop ligand-gated ion channel gene family of Tetranychus urticae: Implications for acaricide toxicology and novel mutation associaned with abamectin resistance. Insect Biochem. Mol. Biol. V. 42: P. 455-465.
  9. Karnovsky M. J., Roots L. (1964) A “direct-coloring” thiocholine method for cholinesterases. J. Histochem. Cytochem. V.12: P. 219-221.
  10. Kwon D. H., Yoon K. S., Clark J. M., Lee S. H. (2010) A point mutation in a glutamate-gated chloride channel confers abamectin resistance in the two-spotted spider mite, Tetranychus urticae Koch. Insect Mol. Biol. V. 19: P. 583-591.
  11. Leeuwen T. van, Pottelberge S. van, Tirri L. (2005) Comparative acaricide susceptibility and detoxifying enzyme activities in field-collected resistant and susceptible strains of Tetranychus urticae. Pest Manag. Sci. V. 61 (5): P. 499-507.
  12. Leeuwen T. van, Pottelberge S. van, Tirry L. (2006) Biochemical analysis of chlorfenapyr-selected resistant strain of Tetranychus urticae Koch. Pest Manag. Sci. V. 62 (5): P. 425-433.
  13. Leeuwen T. van, Tirri L. (2007) Esterase-mediated bifenthrin resistance in a multiresistant strain of the two-spotted spider mite, Tetranychus urticae. Pest Manag. Sci. V. 63 (2): P. 150-156.
  14. Nyoni B. N., Gorman K., MzilahowaT., et al. (2011) Pyrethroid resistance in the tomato spider mite, Tetranychus evansi, is associated with mutation of the para-type sodium channel. Pest Manag. Sci. V. 67 (8): P. 891-897.
  15. Ya-ning F., Shu Zh., Wei S., et al. (2011) The sodium channel gene in Tetranychus cinnabarinus (Boisduval): identification and expression analysis of a mutation associated with pyrethroid resistance. Pest Manag. Sci. V. 67 (8): P. 904-912.
  16. Zhao X., Salgado V. L. (2010) The role of GABA and glutamate receptors in susceptibility and resistance to chloride channel blocker insecticides. Pest. Biochem. Physiol. V. 97: P. 153-160.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2015 Sundukov O.V., Tulaeva I.A., Zubanov E.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».