Abstract

There was a great variation in insecticide susceptibilities among field and laboratory populations of the beet armyworm, Spodoptera exigua (Hiibner). Unselected laboratory population, which had been reared for 6-7 generations in our laboratory without exposure to insecticides, was more susceptible than its parental field population in all tested insecticides. Two selected laboratory populations with parathion or deltamethrin showed much higher insecticide tolerance than did the unselected laboratory population in their own selection insecticide. The variation of the insecticide susceptibilities was highly correlated with esterase and acetylcholinesterase activities. Field and the selected laboratory populations had lower acetylcholinesterase activities and higher esterase activities than did the unselected laboratory population. Acetylcholinesterase of the field and the selected laboratory populations had higher Km values than did that of the unselected. In a population, Km values were varied among different developmental stages; acetylcholinesterase of the fifth instar larvae had the highest Km value among those of the other larval stages. Twenty one esterase bands were separated on 6.5% nondenaturing polyacrylamide gel from the whole body extracts of the fifth instar larvae. E2, E7, E8, Ell, El6, and El7 esterase bands were developed more frequently in the insecticides-selected populations than in the unselected population. These results suggest that the variation of insecticide susceptibilities of the beet armyworm includes both biochemical mechanisms: target site insensitivity and enhanced activity of detoxification enzyme.

파밤나방(Spodoptera exigua (Hubner))은 야외집단과 실내집단들간에 살충제 감수성에서 큰 변이를 보였다. 조사된 모든 약제에서 야외집단은 비선발 실내집단보다 높은 약제 저항능력을 보였다. 약제 선발된 실내집단은 선발 약제에 대해 저항능력을 높게 발현시켰다. 이러한 약제 저항능력의 변이가 아세틸콜린에스테라제와 에스테라제 활력 변이와 비교 분석되었다. 약제 저항능력이 높은 집단일수록 아세틸콜린에스테라제 활력이 낮아지고 에스테라제활력은 높아졌다. 아세틸콜린에스테라제의 Km(Michaelis-Menten constant)값은 약제저항능력이 높은 집단일수록 증가하는 것으로 기질에 대한 이 효소의 친화도가 낮아졌다. 이 효소의 효소활력 변이는 같은 집단일수록 증가하는 것으로 기질에 대한 이 효소의 친화도가 낮아졌다. 이 효소의 효소활력 변이는 같은 집단 내에서 발육단계에 따라 차이를 나타내어 2, 3, 4령충보다는 5령충에서 특히 Km값이 증가하였다. 파밤나방의 에스테라제는 6.5% 비변성조건의 겔에서 21개 밴드를 보였다. 이중 E2, E7, E8, E11, E16, E7 밴드들은 약제저항능력이 높은 집단일수록 발현 빈도수가 높았다. 이상의 결과는 파밤나방의 살충제 감수성변이에 해독효소활력증가와 작용점변환이 포함됨을 나타낸다.

Keywords

• Spodoptera exigua (Hubner);
• insecticide resistance;
• esterase;
• acetylcholinesterase

• 파밤나방;
• 살충제 저항성;
• 에스테라제;
• 아세틸콜린에스테라제;