传统农药长期不合理使用带来了严重的残留、抗性等问题,因此急需开展绿色农药新品种的创制。环氧虫啶是我国自主研发的新烟碱类杀虫剂,可以有效防治稻飞虱等半翅目害虫,特别是对吡虫啉抗性害虫具有较好的防治效果。虽然鳞翅目害虫经常与半翅目害虫同时为害农作物,但是目前缺乏关于环氧虫啶对鳞翅目害虫的毒理学研究。为了充分利用环氧虫啶,提高经济效益并减少使用多种农药对环境的污染,本论文开展了环氧虫啶对鳞翅目害虫的毒理学研究,主要实验内容和结果如下:1.环氧虫啶对鳞翅目害虫杀虫效果评价。通过喂食实验,测得环氧虫啶对亚洲玉米螟、棉铃虫及粘虫的LC₅₀值分别为71.28 mg/L、83.48 mg/L及46.42 mg/L。通过触杀实验,测得环氧虫啶对亚洲玉米螟、棉铃虫及粘虫的LD₅₀值分别为521.44 ng/头、797.87ng/头及175.92 ng/头。结果表明,相比于半翅目害虫,环氧虫啶对鳞翅目害虫的杀虫效果比较差。2.喂食环氧虫啶对亚洲玉米螟转录组的影响。在喂食转录组中发现有384个上调基因,415个下调基因,其中上调最显著的20个基因中有一半以上都是编码表皮蛋白的基因。实时定量PCR证实,这些基因在表皮中高表达。因此,表皮蛋白基因可能是鳞翅目害虫对喂食环氧虫啶不敏感的主要原因。3.体表接触环氧虫啶对亚洲玉米螟转录组的影响。在触杀转录组中发现有174个上调基因,23个下调基因,其中上调最显著的20个基因中包含11个与表皮形成相关基因和1个解毒酶基因。实时定量PCR证实,与表皮形成相关基因在表皮中高表达。因此,表皮形成相关基因可能是鳞翅目害虫对触杀环氧虫啶不敏感的主要原因。4.环氧虫啶对鳞翅目害虫的毒理分析及验证。首先发现亚洲玉米螟烟碱乙酰胆碱受体与褐飞虱及人类同源蛋白的序列相似性高且参与配体结合的氨基酸残基保守,而且环氧虫啶给药并未引起靶标烟碱乙酰胆碱受体基因表达水平变化,因此推测鳞翅目害虫对环氧虫啶不敏感与靶标无关。然后发现解毒酶抑制剂预处理对环氧虫啶杀虫效率提高不明显,表明解毒酶也不是鳞翅目害虫对环氧虫啶不敏感的主要原因。最后发现通过注射实验测得环氧虫啶对玉米螟的LD₅₀值为13.71 ng/头,与触杀法测得的LD₅₀值相差38倍,表明环氧虫啶对鳞翅目害虫杀虫效果差与其透皮能力相关。透皮增效剂氧化石墨烯与环氧虫啶协同触杀玉米螟实验测得LD₅₀值为277.30 ng/头,与单独使用环氧虫啶相比提高了1.88倍。因此,将透皮增效剂与环氧虫啶复配是拓展其杀虫谱的有效策略。