張志剛, 沈慧敏, 段辛樂(lè), 楊順義, 高新菊
(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院,草業(yè)生態(tài)系統(tǒng)省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,中-美草地畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展中心,蘭州 730070)
二斑葉螨(Tetranychus urticae Koch)是我國(guó)北方果區(qū)常發(fā)性害螨之一,它不僅影響果樹當(dāng)年的產(chǎn)量,而且還可減少果樹花芽的分化,削弱樹勢(shì),影響第2年的產(chǎn)量[1]。由于其寄主廣、食性雜、生長(zhǎng)速度快、繁殖率高,給防治帶來(lái)了很大困難。二斑葉螨具有較高的內(nèi)稟增長(zhǎng)率,抗逆性很強(qiáng),對(duì)多種化學(xué)殺螨劑產(chǎn)生了不同程度的抗藥性[2]。螺螨酯是拜耳作物科學(xué)公司開發(fā)的持效期較長(zhǎng)的新型非內(nèi)吸性殺螨劑,其作用機(jī)制完全不同于現(xiàn)有的各種殺螨劑[3]。但任何新型農(nóng)藥的使用都不可避免地存在抗藥性的隱患,螺螨酯也不例外。為了延長(zhǎng)和保持螺螨酯的使用壽命,開展螨類對(duì)螺螨酯抗藥性監(jiān)測(cè)研究成為當(dāng)務(wù)之急。本文通過(guò)二斑葉螨對(duì)螺螨酯抗性選育和螺螨酯抗性種群對(duì)各種常用殺螨劑的交互抗性研究,探討螺螨酯抗性發(fā)展動(dòng)態(tài),預(yù)測(cè)抗藥性產(chǎn)生的速度,及二斑葉螨對(duì)螺螨酯與多種常用殺蟲、殺螨劑之間的抗性關(guān)系具有重要的意義,可為果園科學(xué)使用螺螨酯和合理輪換用藥提供理論依據(jù)。
1.1.1 供試螨類
敏感種群(S):敏感種群2007年6月底采自甘肅蘭州國(guó)家級(jí)森林公園興隆山,該公園為國(guó)家自然保護(hù)區(qū),周圍20 km內(nèi)沒(méi)有農(nóng)作物,也未施用任何農(nóng)藥。在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)采用雌雄單系(一雌一雄在飼養(yǎng)臺(tái)上飼養(yǎng))繁殖飼養(yǎng)而成,不接觸任何藥劑。
抗螺螨酯種群(SP-R):螺螨酯抗性種群從二斑葉螨敏感種群中分出部分,用低濃度(殺死種群60%個(gè)體的濃度)螺螨酯(spirodiclofen)在室內(nèi)經(jīng)多代選育成抗藥性種群。
1.1.2 供試藥劑
95.7 %螺螨酯原藥(紅太陽(yáng)集團(tuán)有限公司),1.8%阿維菌素乳油(石家莊志誠(chéng)農(nóng)藥化工有限公司),97.1%甲氰菊酯原藥(紅太陽(yáng)集團(tuán)有限公司),50 g/L噻螨酮乳油(日本曹達(dá)株式會(huì)社);0.2%苦皮藤生物堿乳油(蘭州衛(wèi)康生物有限公司);25 g/L氯氟氰菊酯乳油(成都華西農(nóng)藥有限公司);15%噠螨靈乳油(江蘇蘇化集團(tuán)新沂農(nóng)化有限公司);16%噠螨?四螨嗪乳油(英國(guó)LK作物科學(xué)有限公司);40%氧化樂(lè)果乳油(青島堿業(yè)股份有限公司雙收農(nóng)藥分公司);4.5%氯氰菊酯乳油(湖北沙隆達(dá)股份有限公司);20%三唑錫乳油(山東招遠(yuǎn)三聯(lián)化工廠);15%毒死蜱乳油(華北制藥集團(tuán)愛(ài)諾有限公司);20%三氯殺螨醇乳油(武漢漢南化工有限公司);5%唑螨酯懸浮劑(北京綠色農(nóng)華植保科技有限公司);20%四螨嗪乳油(山東華陽(yáng)和樂(lè)有限公司);20%苯丁錫乳油(山東華陽(yáng)科技有限公司);34%柴油?噠螨靈乳油(江蘇輝豐農(nóng)華股份有限公司);10%瀏陽(yáng)霉素乳油(湖南亞華種業(yè)股份有限公司生物藥廠);20%噠?水胺硫磷乳油(山東華陽(yáng)科技股份有限公司)。
1.2.1 二斑葉螨抗性種群選育
從采集的敏感種群中分出二斑葉螨部分個(gè)體,待擴(kuò)繁后用螺螨酯處理,通過(guò)淘汰選擇培育抗性種群,方法是以螺螨酯殺死二斑葉螨種群60%左右個(gè)體的濃度,用微型噴霧器噴霧處理二斑葉螨種群,葉背、葉面以噴霧均勻,但不流失為度。每處理5次進(jìn)行1次室內(nèi)毒力測(cè)定,計(jì)算其致死中濃度(LC50),并與敏感種群比較,求出抗性指數(shù)(resistance index,RI)。RI等于抗性種群(R)LC50與敏感種群(S)LC50的比值。RI<1表示負(fù)交互抗性,1<RI<5為無(wú)交互抗性或無(wú)抗性;RI>5有交互抗性或有抗性[4]。
1.2.2 二斑葉螨室內(nèi)毒力測(cè)定
用18種藥劑對(duì)室內(nèi)培養(yǎng)的二斑葉螨敏感種群(S)、螺螨酯抗性種群(SP-R)進(jìn)行室內(nèi)生物測(cè)定。測(cè)定方法參照FAO[5]推薦的測(cè)定害螨抗藥性的標(biāo)準(zhǔn)方法—玻片浸漬法(slide-dip method)。其方法是將雙面膠帶剪成2~3 cm長(zhǎng),貼在載玻片的一端,用鑷子揭去粘膠上的紙片,用零號(hào)毛筆挑取大小一致、體色鮮艷、行動(dòng)活潑的雌成螨,將其背部粘在雙面膠帶上(注意:不要粘住螨足、螨須和口器),每片粘40頭,分成3行。在溫度(25±1)℃,相對(duì)濕度為75%的人工氣候箱中放置1 h后,用雙目鏡觀察,剔除死亡和不活潑個(gè)體,保留30頭。將藥劑稀釋5~7個(gè)濃度,把帶螨載玻片一端浸入藥液中,輕輕搖動(dòng),5 s后取出,迅速用吸水紙吸干螨體及周圍多余的藥液,放入直徑為10 cm培養(yǎng)皿中,置于溫度(25±1)℃,相對(duì)濕度為75%的人工氣候箱中,24 h后檢查結(jié)果,用毛筆輕觸螨體,以螨足不動(dòng)者為死亡。每個(gè)藥劑濃度設(shè)3次重復(fù),另以蒸餾水作對(duì)照。所得數(shù)據(jù)經(jīng)DPS軟件和Excel處理,求出18種殺蟲殺螨劑對(duì)二斑葉螨敏感種群(S)、螺螨酯抗性種群(SP-R)的毒力回歸方程式、相關(guān)系數(shù)、LC50和 95%置信限,并用卡方值進(jìn)行檢驗(yàn)。
螺螨酯對(duì)二斑葉螨抗性選育結(jié)果(表1)表明:用螺螨酯對(duì)二斑葉螨種群處理26代后,其LC50由5.13 μ g/mL上升為 301.78 μ g/mL,抗性指 數(shù)達(dá)到58.83。二斑葉螨對(duì)螺螨酯的抗性上升分為4個(gè)階段:F3~F5,F5~F17,F17~F23和 F23~F26??剐在?/p>
勢(shì)上顯示F3~F23抗性進(jìn)展呈現(xiàn)快慢交錯(cuò)上升趨勢(shì),與常規(guī)殺蟲劑抗性發(fā)展有所不同的是,螺螨酯前期抗性培育中,抗性發(fā)展極為緩慢,由于二斑葉螨大量被淘汰,種群恢復(fù)極慢,甚至出現(xiàn)種群滯育現(xiàn)象。這與昆蟲抗藥性前期形成抗性雜合個(gè)體,后期形成抗性純合個(gè)體有關(guān)[6]。
表2中可看出:二斑葉螨抗螺螨酯種群對(duì)甲氰菊酯、氯氰菊酯有輕微的交互抗性,其RI分別為11.54、10.03;而對(duì)苯丁錫、四螨嗪、苦皮藤生物堿、阿維菌素、氯氟氰菊酯、噠螨?四螨嗪、噠?水胺硫磷、三唑錫、三氯殺螨醇、噠螨靈、氧化樂(lè)果無(wú)交互抗性 ;其 RI 分別為 4.95、4.66、4.40、4.23、4.18、3.85、3.55 、2.84 、2.74 、1.59、1.49;對(duì)瀏陽(yáng)霉素、毒死蜱、噻螨酮、柴油?噠螨靈、唑螨酯可能存在負(fù)交互抗性 ,其 RI分別為 0.71、0.42、0.37、0.36 、0.23。
表1 二斑葉螨抗螺螨酯種群選育結(jié)果
表2 二斑葉螨抗螺螨酯種群(SP-R)對(duì)18種殺蟲殺螨劑交互抗性測(cè)定結(jié)果
續(xù)表2
螺螨酯具觸殺作用,無(wú)內(nèi)吸性,其具有全新的作用機(jī)理,完全不同于現(xiàn)有的各種殺螨劑。主要抑制害螨體內(nèi)的脂肪合成,阻斷能量代謝,對(duì)螨的各個(gè)發(fā)育階段都有效,尤其對(duì)螨卵和幼螨效果好,對(duì)雌成螨的繁殖有一定的抑制作用[7]。本試驗(yàn)對(duì)二斑葉螨抗螺螨酯的室內(nèi)選育結(jié)果表明:在抗性種群選育前期,二斑葉螨對(duì)螺螨酯抗性前期上升極為緩慢,噴施藥劑濃度梯度過(guò)大時(shí),經(jīng)常發(fā)生種群滯育現(xiàn)象。在進(jìn)一步選育中,抗性種群逐漸穩(wěn)定,到抗性培育后期,種群抗性增長(zhǎng)較快。F23~F26代,抗性指數(shù)上升16.05。本試驗(yàn)中二斑葉螨抗螺螨酯種群對(duì)甲氰菊酯、氯氰菊酯表現(xiàn)出一定的交互抗性(RI>5);對(duì)苯丁錫、四螨嗪、苦皮藤生物堿、阿維菌素、氯氟氰菊酯、噠螨?四螨嗪、噠?水胺硫磷、三唑錫、三氯殺螨醇、噠螨靈、氧化樂(lè)果無(wú)交互抗性(1<RI<5);對(duì)瀏陽(yáng)霉素、毒死蜱、噻螨酮、柴油?噠螨靈、唑螨酯具有負(fù)交互抗性(RI<1)。螺螨酯作為一種新型殺螨劑,其殺螨機(jī)制獨(dú)特,理論上與現(xiàn)有殺螨劑不存在交互抗性,但如果不科學(xué)合理地使用,抗性問(wèn)題也是不可避免的。為延長(zhǎng)其使用壽命和延緩螨類抗藥性的產(chǎn)生,建議將螺螨酯與瀏陽(yáng)霉素、毒死蜱、噻螨酮、柴油?噠螨靈、唑螨酯、苯丁錫、苦皮藤生物堿、阿維菌素、氯氟氰菊酯、四螨嗪、噠螨?四螨嗪、三唑錫、三氯殺螨醇、噠螨靈等農(nóng)藥交替、混用或輪用,避免與甲氰菊酯、氯氰菊酯等農(nóng)藥混用,一般每個(gè)生長(zhǎng)季節(jié)最多使用2次,目前有關(guān)害螨對(duì)螺螨酯抗性研究未見報(bào)道。
[1]北京農(nóng)業(yè)大學(xué).果樹昆蟲學(xué)[M].第2版.北京:農(nóng)業(yè)出版社,1995.
[2]甘麗萍,張新虎.二斑葉螨實(shí)驗(yàn)種群生物學(xué)特性的研究[J].西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2004,13(3):66-69.
[3]程立生,潘俊杰.幾種殺螨劑對(duì)二斑葉螨和朱砂葉螨的毒力測(cè)定[J].植物保護(hù),1994,20(4):18-19.
[4]沈晉良,譚建國(guó),肖斌,等.我國(guó)棉鈴蟲對(duì)擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的抗性監(jiān)測(cè)及預(yù)報(bào)[J].昆蟲知識(shí),1991,28(6):337-340.
[5]FAO.Recommended methods for measurement of pest resistance to pesticides,FAO plant production and protection paper[R].1980:21.
[6]任健,周玉書.二斑葉螨對(duì)阿維菌素的抗藥性預(yù)測(cè)研究[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2006,22(2):337.
[7]張懷江,仇貴生,閆文濤,等.新型殺螨劑螺螨酯防治蘋果全爪螨藥效試驗(yàn)[J].中國(guó)果樹,2008(3):41.