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梁沛
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国籍	中国
教育程度	新疆石河子农学院
职业	中国农业大学农学与生物技术学院昆虫学系副教授

梁沛，男，博士，中国农业大学农学与生物技术学院昆虫学系副教授

个人简历

• 1991年 至 1995年 毕业于新疆石河子农学院植物保护专业

• 1995年09月 至 1998年06月 陕西师范大学动物研究所攻读硕士学位

• 1998年09月 至 2001年06月 中国农业大学植物保护学院昆虫系攻读博士学位

• 2001年07月 获博士学位后留校从事昆虫生理生化与分子毒理学的科研和教学工作

教学工作

主讲本科生的必选课"昆虫毒理学"，硕士研究生的学位课"昆虫生理生化"，主要参讲硕士研究生学位课"昆虫学实验技术"和选修课"植保实验技术"等课程。

研究方向

害虫对杀虫药剂抗性的生理生化和分子机制及抗性治理。

课题项目

正在承担的科研项目

• 1.小菜蛾对呋喃虫酰肼抗性的生化机制及EcR基因克隆，国家自然科学基金，2007-2009，项目主持人

• 2.昆虫半胱氨酸环类神经递质受体的基因结构与功能研究，国家自然科学基金重点项目，2006-2009，主要参加人

• 3.杀虫药剂诱导害虫再猖獗的机理研究，973课题，2006-2010，主要参加人

• 4.高效减量多靶标化学防治技术研究，十一五支撑计划项目，2006-2010，主要参加人

• 5.棉铃虫抗药性相关P450基因表达与调控，教育部培育资金项目，2007-2009，主要参加人

• 6.农业生物药物靶标发现和分子设计研究，863课题，2006-2010，主要参加人

已结题的科研项目

• 1.阿维菌素抗性小菜蛾GABA受体基因的表达与调控，国家自然科学基金，2004-2006，课题主持人

• 2.重要农林危险入侵生物可持续控制的策略与途径，973项目，2003-2007，按计划完成，子课题主持人

• 3.棉铃虫和棉蚜取食诱导棉花萜合酶表达的生化及分子机理，博士点基金，2005-2006，主要参加人

• 4.菊酯类农药稻田使用研究，农业部专项，2004-2007，主要参加人

• 5.害虫抗药性和种群分化的分子机理研究，973项目，2001-2005，主要参加人

• 6.环境相容性农药的安全高效使用技术研究，十五攻关项目，2001-2005，主要参加人

• 7.农业重要病虫抗药性基因快速检测技术，863，2003-2005，主要参加人

• 8.我国重要病媒生物控制技术标准研究，"十五"重大科技专项，2003-2005，主要参加人

• 9.杀虫剂抗性的生态学及分子机制研究，国家自然科学基金国际合作，2004-2005，主要参加人

• 10.应用生物技术控制畜舍蝇害综合技术研究，上海科技兴农重点攻关项目，2004-2005，主要参加人

论文著作

• 1.Chuan-Wang Cao, Jing Zhang, Xi-Wu Gao, Pei Liang and Hui-Lin Guo, Overexpression of carboxylesterase gene associated with organophosphorous insecticide resistance in cotton aphids, Aphis gossypii (Glover). Pesticide Biochemistry and Physiology.2008, 90: 175-180

• 2.Chuan-Wang Cao, Jing Zhang, Xi-Wu Gao, Pei Liang and Hui-Lin Guo, Differential mRNA expression levels and gene sequences of carboxylesterase in both deltamethrin resistant and susceptible strains of the cotton aphid, Aphis gossypii. Insect Science. 2008, 15(3):209-216

• 3.J. Hu, P. Liang, X. Shi and X. Gao, Effects of insecticides on the fluidity of mitochondrial membranes of the diamondback moth, Plutella xylostella, resistant and susceptible to avermectin. Journal of Insect Science, 2008

• 4.Qing-Li Shang, Pei Liang, Xi-Wu Gao, Cloning, developmental and tissue-specific expression of aminobutyric acid (GABA) receptor alpha2 subunit gene in Spodoptera exigua (Hübner). Pesticide Biochemistry and Physiology, 2008

• 5.Pei Liang, Jianzhou Cui, Xiuqing Yang, Xiwu Gao, Effects of host plants on insecticide susceptibility and carboxylesterase activity in Bemisia tabaci biotype B and greenhouse whitefly, Trialeurodes vaporariorum, Pest Management Science, 2007, 63:365

• 6. Xiaoning Liu, Pei Liang, Xiwu Gao, Xueyan Shi, Induction of the cytochrome P450 activity by plant allelochemicals in the cotton bollworm, Helicoverpa armigera (Hübner ), Pesticide Biochemistry and Physiology. 2006, 84:127-134.(SCI)

• 7. Tang Fang, Liang Pei, Gao Xiwu . Tissue-specific expression induced by 2-tridecanone or quercetin of glutathione S-transferase in cotton bollworms, Helicoverpa armigera (Hübner). Progress in Natural Science.2005,(11):988-992(SCI)

• 8. Qin Qiuju, Shi Xueyan, Liang Pei, Gao Xiwu, Induction of Phenylalanine ammonialyase and lipoxygenase by artificial damage and aphid infestation in cotton seedlings. Progress in Natural Science, 2005,15(4):34-38(SCI)

• 9. Pei Liang, Xi-Wu Gao and Bing-Zong Zheng， Genetic basis of resistance and studies on cross-resistance in a population of diamondback moth, Plutella xylostella (Lepidoptera: Plutellidae). Pest mangement science. 2003, 59:1232-1236(SCI)

• 10. 汤方，梁沛，高希武. 2-十三烷酮和槲皮素诱导棉铃虫谷胱甘肽S-转移酶组织特异性表达. 自然科学进展，2005(7):33-38

• 11. 汤方，张常忠，梁沛，史雪岩，高希武. 蛋白质沉淀剂对棉铃虫谷胱甘肽S-转移酶的部分纯化. 昆虫学报，2005(2):172-178

• 12. 刘小宁，史雪岩，梁沛，高希武，应用毛细管气相色谱法检测棉铃虫细胞色素P450 O-脱甲基活性. 昆虫知识，2004,40(3):59-62

• 13. 梁沛，孟凤霞，高希武，郑炳宗，程刚，小菜蛾酪氨酸酶生物化学性质研究. 昆虫学报，2003,46(5):553-557

• 14. 梁沛，夏冰，石泰，高希武，阿维菌素和高效氯氰菊酯亚致死剂量对小菜蛾谷胱甘肽S-转移酶的影响. 中国农业大学学报，2003，8(3):65-68

• 15. 夏冰，石泰，梁沛，高希武，杀虫剂亚致死浓度对小菜蛾羧酸酯酶活性的影响. 农药学报，2002,4(1):23-27

• 16. 梁沛，高希武，郑炳宗，戴洪波，小菜蛾对阿维菌素的抗性及交互抗性研究. 农药学报，2001,3(1):41-45

博士学位论文简介

题名:小菜蛾对阿维菌素抗性的分子机制研究

研究生:梁沛

所属院系:农学与生物技术学院 昆虫学系

指导教师:高希武教授 中国农业大学

学科专业:植物保护 农业昆虫与害虫防治

研究方向:昆虫毒理学

摘要

小菜蛾Plutella xylostella (Linnaeus)是世界范围内取食十字花科蔬菜的最重要害虫之一，发生频繁，给农业生产造成严重损失。其繁殖速度快，世代重叠严重，抗性发展迅速，已成为抗药性最严重的害虫之一，对有机磷、有机氯、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯和酰基脲类及生物制剂Bt等多种类型的杀虫药剂已产生了不同程度的抗性。本文对室内培养的对阿维菌素产生高度抗性的小菜蛾品系从种群遗传学、生物化学和基因水平对其抗药性机制做了研究，旨在初步揭示小菜蛾对阿维菌素的抗性机制，从而为延长阿维菌素的使用寿命，有效治理小菜蛾对阿维菌素的抗性提供理论依据。比较研究了多功能氧化酶抑制剂增效醚(Pb)和羧酸酯酶抑制剂磷酸三苯酯(TPP)对室内阿维菌素汰选的小菜蛾抗性品系和敏感品系的增效作用及常用的4种菊酯和两种生长调节剂类药剂与阿维菌素的交互抗性，结果显示出这两种增效剂对AV-R品系均有明显的增效作用。羧酸酯酶抑制剂TPP对阿维菌素的增效倍数为5.5倍，多功能氧化酶抑制剂Pb对阿维菌素增效8.2倍。但它们对XH-S品系均无增效作用，增效倍数分别只有0.7和0.3倍。说明小菜蛾对阿维菌素的抗性与CarE活性升高有关，与多功能氧化酶活性的增强也有密切关系。进一步研究表明，抗性品系的P450含量为敏感品系的1.4倍。交互抗性研究结果表明，阿维菌素抗性小菜蛾品系对高效氯氰菊酯、溴氰菊酯、氰戊菊酯和联苯菊酯等菊酯类药剂间具有比较低的交互抗性，抗性为3~20倍，而对阿维菌素的抗性为575.6倍。小菜蛾对阿维菌素与氟虫脲和氟啶脲等昆虫生长调节剂类交互抗性不明显。用回交法研究了小菜蛾对阿维菌素抗性的遗传方式，证明小菜蛾对阿维菌素的抗性是由常染色体控制的不完全隐性遗传，且可能由多个基因控制。通过RT-PCR，对阿维菌素的主要作用靶标小菜蛾GABA受体基因片段进行了克隆与测序，扩增出506bp的基因片段，抗性和敏感品系有99.8%碱基相同。该片段第163位的C突变为T，使相应位置上的丝氨酸(Ser)突变为亮氨酸(Leu)，同源分析表明，该片段可能为一个新的基因片段，但该基因片段是否与小菜蛾对阿维菌素产生抗性有关尚不能确定。用合成的三条简并引物，运用半巢式PCR对抗性和敏感小菜蛾品系钠离子通道基因做了克隆与序列分析。克隆出大小为320bp的片段，在抗性与敏感品系间有95.3%的同源性，推导的氨基酸序列有85.8%相同。在genbank中未检索到其同源序列，因此认为所扩增的片段并非钠离子通道基因的IIS4-S6片段，可能是小菜蛾钠离子通道基因的其它部分或基因组中的一个新的基因片段。用20条随机引物对阿维菌素抗性和敏感小菜蛾品系的基因组DNA进行PCR扩增。用单一引物扩增时，在AV-R品系中有8条引物各扩增出了1条特异带，2 条引物分别扩增出了2条特异带。用10组随机组合的2条引物做PCR，在AV-R品系中有3个组合各产生了1条特异带，有一个组合产生了2条特异带。这些特异带均为与抗药性有关的基因片段。以此为基础，建立了小菜蛾对阿维菌素的抗药性的分子标记，可应用于田间小菜蛾种群对阿维菌素的抗药性状况快速监测。