Използването наперметрин(пиретроид) е важен компонент в борбата с вредителите по животни, птици и градска среда по целия свят, вероятно поради относително ниската му токсичност за бозайници и високата му ефективност срещу вредители 13. Перметринът е широкоспектъренинсектицидкоето е доказано ефективно срещу различни насекоми вредители, включително домашни мухи. Пиретроидните инсектициди действат върху волтаж-зависимите натриеви канални протеини, нарушавайки нормалната активност на порите, причинявайки многократно възпламеняване, парализа и в крайна сметка смърт на нервите в контакт с насекомото. Честата употреба на перметрин в програми за борба с вредителите е довела до широко разпространена резистентност при различни насекоми,16,17,18,19, включително домашни мухи20,21. Повишената експресия на метаболитни детоксикиращи ензими като глутатион трансферази или цитохром P450, както и нечувствителността на целевото място са установени като основните механизми, водещи до резистентност към перметрин22.
Ако даден вид понесе адаптивни разходи чрез развиване на резистентност към инсектициди, това ще ограничи растежа на алелите за резистентност, когато увеличим селекционния натиск чрез временно спиране на употребата на определени инсектициди или заместване с алтернативни инсектициди. Резистентните насекоми ще възвърнат чувствителността си. Не проявява кръстосана резистентност27,28. Следователно, за да се управлява успешно вредителите и резистентността към инсектициди, е изключително важно да се разберат по-добре резистентността към инсектициди, кръстосаната резистентност и проявлението на биологичните характеристики на резистентните насекоми. Резистентност и кръстосана резистентност към перметрин при домашни мухи са били докладвани преди това в Пенджаб, Пакистан7,29. Липсва обаче информация за адаптивността на биологичните характеристики на домашните мухи. Целта на това проучване беше да се изследват биологичните характеристики и да се анализират таблиците на живот, за да се определи дали съществуват разлики във годността между резистентните към перметрин щамове и чувствителните щамове. Тези данни ще помогнат за по-нататъшното ни разбиране на въздействието на резистентността към перметрин в полеви условия и за разработване на планове за управление на резистентността.
Промените във фитнеса на отделни биологични характеристики в популацията могат да помогнат за разкриването на техния генетичен принос и да се предскаже бъдещето на популацията. Насекомите се сблъскват с много стресови фактори по време на ежедневните си дейности в околната среда. Излагането на агрохимикали е стресор и насекомите използват големи количества енергия, за да променят генетични, физиологични и поведенчески механизми в отговор на тези химикали, което понякога води до резистентност чрез причиняване на мутации в целевите места или производство на детоксикиращи вещества. Ензим 26. Такива действия често са скъпи и могат да повлияят на жизнеспособността на резистентните вредители27. Липсата на разходи за фитнес при резистентни на инсектициди насекоми обаче може да се дължи на липсата на отрицателни плейотропни ефекти, свързани с алелите за резистентност42. Ако никой от гените за резистентност не е имал вреден ефект върху физиологията на резистентното насекомо, резистентността към инсектициди няма да бъде толкова скъпа и резистентното насекомо няма да показва по-висока честота на биологични събития от чувствителния щам. От отрицателно отклонение 24. Освен това, механизмите на инхибиране на детоксикационните ензими43 и/или наличието на модифициращи гени44 при резистентни на инсектициди насекоми могат да подобрят тяхната фитнес.
Това проучване показа, че резистентните на перметрин щамове Perm-R и Perm-F имат по-кратък живот преди достигане на зряла възраст, по-дълъг живот, по-кратък период преди снасяне на яйца и по-малко дни преди снасяне на яйца в сравнение с чувствителния към перметрин щам Perm-S, както и по-висока продуктивност на яйцата и по-висок процент на оцеляване. Тези стойности доведоха до повишени терминални, вътрешни и нетни репродуктивни нива и по-кратко средно време за генериране за щамовете Perm-R и Perm-F в сравнение със щам Perm-S. Ранната поява на високи пикове и vxj за щамовете Perm-R и Perm-F предполага, че популациите на тези щамове ще растат по-бързо от щама Perm-S. В сравнение със щамовете Perm-S, щамовете Perm-F и Perm-R показват съответно ниски и високи нива на резистентност към перметрин29,30. Наблюдаваните адаптации в биологичните параметри на резистентните на перметрин щамове предполагат, че резистентността към перметрин е енергийно евтина и може да липсва при разпределението на физиологичните ресурси за преодоляване на резистентността към инсектициди и осъществяване на биологична активност. Компромис 24.
Биологичните параметри или разходите за годност на устойчиви на инсектициди щамове от различни насекоми са били оценявани в различни проучвания, но с противоречиви резултати. Например, Abbas et al.45 са изследвали ефекта от лабораторната селекция на инсектицида имидаклоприд върху биологичните характеристики на домашните мухи. Резистентността към имидаклоприд налага разходи за адаптация на отделните щамове, което влияе негативно върху плодовитостта на домашните мухи, оцеляването в различните етапи на развитие, времето за развитие, времето за генериране, биологичния потенциал и присъщата скорост на растеж. Съобщава се за разлики в разходите за годност на домашните мухи поради резистентност към пиретроидни инсектициди и липса на излагане на инсектициди46. Лабораторната селекция на домашни бактерии със спинозад също налага разходи за годност върху редица биологични събития в сравнение с чувствителни или неселектирани щамове27. Basit et al.24 съобщават, че лабораторната селекция на Bemisia tabaci (Gennadius) с ацетамиприд е довела до намалени разходи за годност. Щамовете, скринирани за ацетамиприд, показват по-високи репродуктивни нива, нива на интернализация и биологичен потенциал от лабораторно чувствителните щамове и нетестваните полеви щамове. Наскоро Valmorbida et al. 47 съобщава, че устойчивата на пиретроиди листна въшка Matsumura осигурява подобрена репродуктивна производителност и намалени разходи за годност към биотични събития.
Подобрението в биологичните характеристики на перметрин-резистентните щамове е поразително за успеха на устойчивото управление на домашните мухи. Някои биологични характеристики на домашните мухи, ако се наблюдават на полето, могат да доведат до развитие на резистентност към перметрин при силно третирани индивиди. Перметрин-резистентните щамове не са кръстосано резистентни към пропоксур, имидаклоприд, профенофос, хлорпирифос, спинозад и спинозад-етил29,30. В този случай, ротационните инсектициди с различни механизми на действие може да са най-добрият вариант за забавяне на развитието на резистентност и контролиране на огнищата на домашни мухи. Въпреки че представените тук данни се основават на лабораторни данни, подобрението в биологичните характеристики на перметрин-резистентните щамове е от значение и изисква специално внимание при контролирането на домашните мухи на полето. Необходимо е по-нататъшно разбиране на разпределението на областите с резистентност към перметрин, за да се забави развитието на резистентност и да се поддържа нейната ефективност за по-дълги периоди от време.
Време на публикуване: 25 октомври 2024 г.