小菜蛾Plutella xylostella属鳞翅目菜蛾科（Lepidoptera：Plutellidae），是十字花科植物的重要害虫之一，其严重危害蔬菜生产，目前已成为恶性害虫之一。近年来世界各地均加强了对该虫的研究，在生物学、种群生态学和综合防治方面都取得了显著进展。为了进一步加强到小菜蛾的控制，本文以不同类型杀虫剂（氰戊菊酯、菜喜和印楝素）、不同寄主（嗜好寄主和非嗜好寄主）、不同抗性小菜蛾品系（抗氰戊菊酯、抗菜喜和抗印楝素品系）为试验对象，从不同层次上研究分析了植物、小菜蛾、杀虫剂三者之间的作用机制，取得了多项研究结果。1．小菜蛾对不同类型农药的抗性筛选及其交互抗性用叶片浸药饲喂法进行了小菜蛾对氰戊菊酯、菜喜和印楝素农药的抗性筛选，通过5次12代的筛选饲养，小菜蛾对氰戊菊酯、菜喜和印楝素的抗性指数分别增加了24．31倍、3．66倍和8．42倍。其对三种农药的抗性增加均表现为指数式上升，但对菜喜的抗性上升平缓；对印楝素的抗性发展则呈阶段性上升，每隔3-4代就有一个明显上升期。小菜蛾抗印楝素品系对菜喜、氰戊菊酯有正交互抗性；对菜喜有轻微的正交互抗性，抗性倍数为2．57；对氰戊菊酯有明显的正交互抗性，抗性倍数达7．71。小菜蛾抗菜喜品系对印楝素、氰戊菊酯也有明显的交互抗性，抗性倍数分别达5．18和7．03。小菜蛾抗氰戊菊酯品系对印楝素有正交互抗性，抗性倍数为5．44；对菜喜则无交互抗性，抗性倍数仅为1．18。2．不同小菜蛾品系对寄主乙醇提取物的触角电位反应小菜蛾雌虫交尾前对大白菜、菜心、萝卜和油菜提取物的触角电位反应表现为抗性品系的反应强于敏感品系，其中以抗印楝素品系的反应值最大；而敏感品系对甘蓝提取物的反应值最大。抗性品系雌虫交尾后对所有试验寄主提取物的反应值均大于敏感品系，其中以抗印楝素品系的雌虫反应最强烈。抗性品系交尾后雌虫的反应值大于雄虫，这与敏感品系的趋势相反。不同抗性品系雄虫在交尾前对寄主提取物的反应基本一致，均比敏感品系小。交尾后，不同抗性品系雄虫对不同寄主提取物的反应值与敏感品系均有差异，其氰戊菊酯品系对甘蓝提取物的反应强于敏感品系。同一品系的雌、雄虫对寄主提取物的反应不一致。3．不同小菜蛾品系的生长适合度研究用油菜饲喂小菜蛾抗氰戊菊酯、印楝素和菜喜品系后，不同抗性品系的生育历期有所差异，差异性主要表现在幼虫期和蛹期。抗印楝素品系和抗菜喜品系小菜蛾幼虫期延长，抗氰戊菊酯品系小菜蛾幼虫历期较敏感品系则有所缩短。不同抗性品系小菜蛾蛹期均比敏感品系延长。抗性品系小菜蛾单头雌虫产卵数比敏感品系少，相差在16．27-21．33粒．抗性品系的相对适合度均小于1，其中抗氰戊菊酯品系为0．825，抗印楝素品系为0．689，抗菜喜品系为0．61．分别用菜心、油菜、甘蓝、萝卜和大白菜等蔬菜饲喂小菜蛾敏感品系后，小菜蛾的卵历期为4．24～4．47d，蛹历期为4.28～4．74d，相互间无显著性差异；但幼虫总历期有极显著性差异。不同寄主饲喂可导致小菜蛾的产卵量发生变化，单头雌虫产卵量为108．67～124．73粒，以饲喂甘蓝的最高，饲喂油菜和萝卜的较低。如以饲喂油菜的小菜蛾种群数量趋势指数为1，则饲喂菜心、大白菜、萝卜和甘蓝的种群数量趋势指数分别为1．31、1．25、1．31和1．45。4．小菜蛾对不同寄主的取食嗜好性和产卵嗜好性小菜蛾幼虫优先取食大白菜、萝卜或菜心幼苗，其次为油菜和甘蓝幼苗，在大白菜与油菜幼苗之间的取食选择比例为93．33％和6．67％；在甘蓝与菜心幼苗之间的取食选择比例为16．67％和83．33％。小菜蛾幼虫的取食嗜好性受饲喂寄主种类影响，偏食大白菜或菜心幼苗。小菜蛾幼虫喜好取食已经被虫危害过的幼苗。大白菜是小菜蛾产卵的首选寄主，其次为菜心，萝卜，甘蓝，油菜。小菜蛾的产卵嗜好顺序与寄主体内硫代葡萄糖苷的含量高低基本一致。寄主种类对低龄幼虫的存活率影响较大；初孵幼虫以在甘蓝苗上的存活率最大，其与在大白菜、菜心和萝卜上的存活率有显著性差异。二龄幼虫在不同寄主上的死亡率差别不大，约为3．33～6．67％：不同寄主间的存活率无显著性差异。三龄、四龄幼虫在所有试验寄主上均可以100％存活。5．不同农药作用下小菜蛾体内保幼激素滴度的变化杀虫剂作用后导致小菜蛾体内保幼激素滴度发生变化；但不同农药品种、不同用量的作用结果不同。菜喜LC₂₀剂量作用后对小菜蛾3龄幼虫体内保幼激素滴度表现为促进一抑制一促进；氰戊菊酯LC₂₀剂量作用后表现为抑制-促进-抑制。印楝素LC₂₀用量作用后，小菜蛾体内保幼激素滴度则持续受到促进。在LC₅₀剂量作用下，菜喜表现为起先降低小菜蛾体内保幼激素滴度，之后逐渐接近对照测定值；氰戊菊酯和印楝素均在低于对照测定值的水平下变化，但总体上保幼激素滴度表现为逐步提高。在LC₈₀剂量的作用下，菜喜可降低小菜蛾体内保幼激素滴度，但其滴度变化曲折；氰戊菊酯与菜喜的结果相似，但表现为保幼激素的滴度逐步升高；印楝素总体上也表现为提高了小菜蛾体内的保幼激素滴度，并可持续促进保幼激素滴度的上升。总体来说，三种农药均可通过控制保幼激素酯酶活性，使小菜蛾幼虫体内的保幼激素滴度发生变化，对小菜蛾的生长发育产生影响。6．不同农药作用下小菜蛾体内解毒酶活性的变化LC₂₀剂量作用下，氰戊菊酯、菜喜和印楝素均可在小菜蛾3龄幼虫初期促进体内O-脱甲基氧化酶活力的提高，三者以氰戊菊酯的促进作用最强；但氰戊菊酯在3龄后期的抑制作用也最明显；菜喜和印楝素的作用趋势基本一致。LC₅₀剂量作用下，氰戊菊酯致使O-脱甲基氧化酶活力起伏较大，呈M型变化；菜喜和印楝素作用后，O-脱甲基氧化酶活力变化则较平缓，但总体上表现为抑制了小菜蛾体内O-脱甲基氧化酶活力。LC₅₀剂量作用下，三种杀虫剂的效应有差别。LC₂₀剂量作用下，印楝素可抑制脱皮24h时的N-脱甲基氧化酶活力；菜喜和氰戊菊酯则表现为明显抑制N-脱甲基氧化酶的活力。LC₅₀、LC₈₀剂量作用下，所有杀虫剂对N-脱甲基氧化酶的活力均有抑制作用。小菜蛾在对杀虫剂抗性增加的过程中，其体内解毒酶的活力也发生变化，主要表现为O-脱甲基氧化酶的活力同步增加，而N-脱甲基氧化酶活力变化则与O-脱甲基氧化酶相反。小菜蛾用不同寄主种类饲喂后主要致使体内O-脱甲基氧化酶的活力发生变化，对N-脱甲基氧化酶的活力则影响不大。7．小菜蛾种群蛋白质组学研究用2-DE技术检测出小菜蛾抗氰戊菊酯品系图谱中有847个蛋白质点，抗菜喜品系图谱中有1732个蛋白质点，抗印楝素品系图谱中有885个蛋白质点，敏感品系图谱中有748个蛋白质点。不同抗性品系中，蛋白质点在位置和表达量上有差异，由此说明了不同杀虫剂诱导小菜蛾抗性的机理并非完全一致。8．小菜蛾种群的P450基因克隆以实验室敏感品系、抗氰戊菊酯、菜喜和印楝素品系小菜蛾3龄幼虫的总RNA为模板，采用简并性引物，利用反转录．多聚酶链式反应（RT-PCR）扩增出了长度为240bp的cDNA片段。不同品系的细胞色素P450基因片段，与细胞色素CYP6、CYP9和CYP4家族有较高的同源性，其中敏感品系的P450基因片段可能属于CYP6家族；而抗印楝素品系的P450基因片段可能属于CYP4家族。利用RT-PCR和RACE技术，从小菜蛾体内克隆了细胞色素P450基因CYP6BF1v1／v2序列，GenBank登录号为AY971374和DQ088989。生物信息学技术分析表明，CYP6BF1v1序列由1661bp组成，熔点102℃，退火温度87℃，单链分子质量539．83 KDa，双链分子质量1079．65KDa，可以翻译514个氨基酸；组成的蛋白质分子式为C₂₆₈₂H₄₁₅₄N₇₀₂O₇₄₇S₃₀，分子量为59146．5，总原子数8315，等电点pI为8．63，高级结构与Cytochrome P450 Bm-3基因有较高的相似性。9．非嗜好植物幼苗对小菜蛾的拒食及驱避作用以生长抑制率，拒食率，产卵驱避率和干扰作用控制指数等作为评价指标，测定了番茄苗、南瓜苗乙醇提取液对小菜蛾拒食和产卵驱避作用。结果表明，两种幼苗的乙醇提取液对小菜蛾具有较好的产卵驱避和生长抑制作用，番茄苗乙醇提取液产卵驱避效果可达60％以上，明显优于南瓜苗乙醇提取液。对于小菜蛾的生长抑制率与拒食率，两种植物的乙醇提取液间无显著性差异。本项研究的结果显示，植物-小菜蛾-杀虫剂之间存在着错综复杂的关系，三者之间在不同研究层次上有着不同的表现形式。在完整的生物群体上表现为植物（或杀虫剂）与昆虫之间的信息传递导致一些行为学和形态学反应，如趋向反应、忌避反应、生长适合度的变化等；在生理学水平上表现为昆虫对外来物质刺激（植物的次生物质、杀虫剂）的反应差异，及生理生化代谢的改变，如保幼激素滴度、氧化酶的活性改变等；在分子生物学水平上表现为昆虫在外来物质（植物的次生物质、杀虫剂）诱导下，基因表达的数量和表达水平的差异，如在2-DE中蛋白质点的有无；蛋白质点的量方面的差异。