اثر پریمیکارب و تیامتوکسام بر فعالیت آنزیم‌های سم‌زدای شته Aphis fabae Scopoli (Hemiptera: Aphididae) به عنوان نشانگرهای زیستی قرار گرفتن در معرض آفت‌کش
عنوان دوره: بیست و دومین کنگره گیاهپزشکی ایران
نویسندگان
1استادیار گروه حشره شناسی
2استاد دانشگاه تهران
چکیده
پیریمیکارب یک شته‌کش مهم کاربامات و تیامتوکسام یک ترکیب شیمیایی نئونیکوتینوئیدی است که به ویژه علیه آفات مکنده مورد استفاده قرار می‌گیرد. هرچند، حساسیت به این آفت‌کش‌ها می‌تواند در گونه‌های مختلف شته متفاوت باشد. درجات مختلف حساسیت ممکن است به دلیل تفاوت‌های بیوشیمیایی در سم‌زدایی حشره کش‌ها باشد. در بسیاری از موجودات زنده، آنزیم‌های سم‌زدا نقش مهمی در سم‌زدایی ترکیبات ناگوارد ایفا می‌کنند. آنها به عنوان نشانگرهای زیستی قرارگیری در معرض ترکیبات ناگوارد قلمداد می‌شوند. در بررسی پیش رو، اثرات تیامتوکسام و پیریمیکارب در غلظت‌های زیرکشنده بر آنزیم‌های سم‌زدای شته سیاه باقلا، Aphis fabae Scopoli (Hemiptera: Aphididae) مورد ارزیابی واقع شد. A. fabae یکی از مهم‌ترین آفات گیاهان تیره Chenopodiaceae و Fabaceae است که به طور معمول با استفاده از آفت کش‌های شیمیایی مدیریت می‌شود. به منظور تعیین اثرات کشنده، آزمون‌هایی در شرایط آزمایشگاهی ترتیب داده شد. زیست‌سنجی شته‌ها به روش تماس با باقیمانده خشک آفت‌کش به جای مانده بر سطح برگ‌های گیاه باقلا (Faba vulgaris) طی مدت زمان 24 ساعت انجام گرفت. غلظت میانه کشنده برای شته در معرض تیامتوکسام و پیریمیکارب به ترتیب (16/625-94/68) 85/113 و (99/3-71/1) 94/2 mg(ai)L-1 محاسبه شد. به منظور انجام آزمون‌های بیوشیمیایی، ابتدا شته‌های ماده بالغ علاوه بر LC50 هر دو ترکیب، در معرض غلظت‌های 85/13 (LC10)، 53/28 (LC20)، 07/48 (LC30) و 06/75 (LC40) از تیامتوکسام و غلظت‌های 93/0 (LC10)، 39/1 (LC20)، 84/1 (LC30) و 35/2 (LC40) از پیریمیکارب قرار داده شدند. پس از 24 ساعت افراد زنده مانده برای آزمون‌های آنزیمی مورد استفاده قرار گرفتند. فعالیت مونواکسیژنازها توسط سوبسترای 3,3',5,5'-tetramethylbenzidine dihydrochloride (TMB) اندازه‌گیری شد. تأثیر هر دو حشره‌کش بر A. fabae باعث افزایشی معنی‌دار در القای آنزیم‌های مونواکسیژناز شد (0001/0>P). استفاده از 1-chloro-2,4-dinitrobenzene (CDNB) بعنوان سوبسترا، نشان داد که فعالیت گلوتاتیون-اس-ترانسفراز (GST) به موازات افزایش غلظت‌های زیرکشنده پیریمیکارب القا می‌شود (0001/0P=، 17/ 18 F=، 12، 5df= ). تیامتوکسام نیز در غلظت‌های بالاتر (07/48، 06/75 و 85/113mg (ai)/L) این آنزیم را القا کرد (0009/0P=، 17/ 18 F=، 12، 5df= ). از سوی دیگر، 1,2-dichloro-4-nirobenzene (DCNB) به عنوان سوبسترا، داده قابل استفاده‌ای در شته نشان نداد. در واقع، هیچ گونه اتصالی (conjugation) بین این سوبسترا و GST شته صورت نگرفته بود. پیریمیکارب، استیل کولین استراز (AChE) شته را مهار کرد (0006/0P=، 88/ 9 F=، 12، 5df= ) و نیز زمانی کهalpha-naphthyl acetate به عنوان سوبسترا بکار رفت باعث مهار استرازهای عمومی گردید (0036/0P=، 60/ 6 F=، 12، 5df= ). با این حال، فعالیت استراز ضمن کاربرد beta-naphthyl acetate تغییر معنی‌داری در تیمارهای آلوده به پیریمیکارب نداشت. بعلاوه، تیامتوکسام هیچ‌گونه اثر معنی‌داری بر AChE و فعالیت استرازها نداشت. نتایج نشان داد که در غلظت‌های زیرکشنده می‌توان دو شته‌کش مهم تیامتوکسام و پیریمیکارب را توسط آنزیم‌های سم‌زدا به عنوان نشانگرهای بیوشیمیایی شناسایی کرد. در نتیجه، پیش‌بینی اثرات سمی بر جمعیت شته‌ها در مزرعه امکان پذیر خواهد شد.
کلیدواژه ها