姚安慶 項(xiàng)蘭斌 彭迎霞 等
摘要:殺蟲劑的劑量轉(zhuǎn)移模式是決定其毒力表達(dá)的基礎(chǔ),當(dāng)藥劑和測(cè)定對(duì)象不變時(shí),其毒力因不同的處理方法而異。試驗(yàn)采用點(diǎn)滴法、離體噴霧法、在體噴霧法和浸葉法測(cè)定溴氰蟲酰胺和甲維鹽對(duì)斜紋夜蛾(Spodptera litura Fabricius)的毒力,探討其劑量轉(zhuǎn)移模式對(duì)毒力表達(dá)的影響。結(jié)果表明,點(diǎn)滴法測(cè)得的LC50分別為32.22、34.39 mg/L;離體噴霧法測(cè)得的LC50分別為142.02、28.56 mg/L;在體噴霧法測(cè)得的LC50分別為1 14.99、45.46 mg/L;浸葉法測(cè)得LC50分別為1 616.66、1.24 mg/L。可見因殺蟲劑的劑量轉(zhuǎn)移模式不同,其毒力可以相差50倍以上。此結(jié)論對(duì)昆蟲的抗性測(cè)定方法的選擇具有重要的啟示作用。
關(guān)鍵詞:劑量轉(zhuǎn)移模式;測(cè)定方法;溴氰蟲酰胺;甲維鹽;斜紋夜蛾(Spodptera litura Fabricius)
中圖分類號(hào):S482.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):0439-8114(2014)22-5424-03
生物測(cè)定是評(píng)價(jià)和檢測(cè)農(nóng)藥生物活性及其變化(抗性檢測(cè))最常用的方法。生物測(cè)定方法的合理性和科學(xué)性是決定生物測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確的前提。同種藥劑對(duì)同種測(cè)定對(duì)象的毒力可因測(cè)定方法的不同而出現(xiàn)非規(guī)律性變化,其毒力的比值可以達(dá)到數(shù)十倍甚至數(shù)百倍[1,2]。測(cè)定結(jié)果的可變性顯然給藥劑的活性評(píng)價(jià)尤其是抗性檢測(cè)結(jié)果帶來不確定性。針對(duì)這一問題,國內(nèi)學(xué)者就某些重要的害蟲種類提出了新的抗性測(cè)定方法[3-6],以確??剐詼y(cè)定結(jié)果符合田間種群的抗性水平。明確引起同種藥劑和測(cè)定對(duì)象的毒力變化的原因,對(duì)于選擇合理的測(cè)定方案具有重要的理論和實(shí)踐意義。
基于殺蟲劑毒理學(xué)的一般原理,姚安慶等[7]提出殺蟲劑劑量轉(zhuǎn)移生物學(xué)的理論,以此闡明殺蟲劑測(cè)定方法與毒力測(cè)定結(jié)果關(guān)系的一般規(guī)律,即毒力的表達(dá)過程是殺蟲劑釋放于一個(gè)特定的生態(tài)體系(寄主和昆蟲)后所發(fā)生的一系列劑量轉(zhuǎn)移行為的結(jié)果。其劑量轉(zhuǎn)移顯然受到藥劑的作用方式、寄主生理以及昆蟲行為的制約。試驗(yàn)以溴氰蟲酰胺和甲維鹽為藥劑,采用點(diǎn)滴法、離體噴霧法、在體噴霧法和浸葉法4種方法測(cè)定其對(duì)斜紋夜蛾(Spodptera litura Fabricius)3齡幼蟲的毒力,探討殺蟲劑劑量轉(zhuǎn)移模式[8]對(duì)殺蟲活性的影響,并分析殺蟲劑的作用方式與劑量轉(zhuǎn)移模式間的關(guān)系。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
1.1.1 供試藥劑 19%溴氰蟲酰胺懸浮劑,美國杜邦公司生產(chǎn);5%甲維鹽水分散粒劑,山西奇星農(nóng)藥有限公司生產(chǎn)。
1.1.2 供試?yán)ハx 從戶外荷葉上采集斜紋夜蛾幼蟲于室內(nèi)飼養(yǎng),每天喂食新鮮荷葉,灑水保濕,待其老熟化蛹,將已化蛹的昆蟲置于濕度適宜的砂土中,待其羽化后喂食蜂蜜水,放入專用產(chǎn)卵紙供其產(chǎn)卵,卵孵化后養(yǎng)至3齡幼蟲供毒力測(cè)定。
1.2 測(cè)定方法
采用4種不同測(cè)試方法,具體用藥劑量見表1、表2。
1.2.1 點(diǎn)滴法 用丙酮將19%溴氰蟲酰胺和5%甲維鹽分別稀釋成5個(gè)不同濃度,并設(shè)丙酮為空白對(duì)照,每個(gè)濃度選取3齡斜紋夜蛾30頭。用微量點(diǎn)滴儀點(diǎn)滴藥液于前胸背板上,待藥液揮發(fā)后,將試蟲置于培養(yǎng)皿中(直徑18 cm),加入適量荷葉葉片飼養(yǎng),48 h后檢查死亡情況。
1.2.2 離體噴霧法 將19%溴氰蟲酰胺和5%甲維鹽分別用清水稀釋5個(gè)濃度梯度,并設(shè)清水對(duì)照。選取3齡幼蟲30頭,置于干燥的培養(yǎng)皿內(nèi),使用Potter噴霧塔處理(噴霧壓力1.47×105 Pa),然后放入適量荷葉葉片,48 h后檢查昆蟲的存活率及死亡頭數(shù)。
1.2..3 在體噴霧法 將19%溴氰蟲酰胺和5%甲維鹽分別用清水按等比法稀釋5個(gè)濃度梯度,并設(shè)清水對(duì)照。將荷葉葉片放在鋪有一層濕潤濾紙的培養(yǎng)皿中,選取3齡幼蟲30頭,使用Potter噴霧塔處理(噴霧壓力1.47×105 Pa),48 h后檢查昆蟲死亡頭數(shù)。
1.2.4 浸葉法 用19%氯蟲苯甲酰胺、5%甲維鹽用清水配制成5個(gè)不同濃度,并設(shè)清水對(duì)照。將荷葉葉片分別投入藥液中浸漬10 s后取出,晾去浮水后放在鋪有一層濕潤濾紙的培養(yǎng)皿中,選取3齡幼蟲30頭,放入處理過的葉片飼喂,48 h后檢查試蟲的死亡頭數(shù)。
1.3 數(shù)據(jù)分析
統(tǒng)計(jì)處理死亡率,以藥劑濃度的對(duì)數(shù)值作為橫坐標(biāo),以死亡率的幾率值為縱坐標(biāo),用DPS軟件計(jì)算毒力回歸方程、相關(guān)系數(shù)、LC50。
2 結(jié)果與分析
溴氰蟲酰胺和甲維鹽在不同的生物測(cè)定方法中殺蟲效果見表3和表4。對(duì)48 h的死亡率幾率值和濃度的對(duì)數(shù)值進(jìn)行回歸分析,得出農(nóng)藥在不同的生物測(cè)定方法中的毒力回歸方程、LC50以及相關(guān)系數(shù)r(表5、表6)。
可見,溴氰蟲酰胺采用點(diǎn)滴法測(cè)定時(shí),殺蟲活性最好,浸葉法殺蟲活性最差,說明該藥劑以昆蟲體壁劑量轉(zhuǎn)移模式為主,而經(jīng)口劑量轉(zhuǎn)移模式不是很重要,這與已有的研究結(jié)果有所差異[6],這顯然與測(cè)試對(duì)象的行為生物學(xué)差異密切相關(guān)。因?yàn)橐延械难芯拷Y(jié)論是基于二化螟的室內(nèi)活性試驗(yàn),不僅是2種生物的取食習(xí)性存在很大差異,且藥劑在水稻植株和荷葉上的行為學(xué)模式也相去甚遠(yuǎn)[9]。由此可以看出殺蟲劑的劑量轉(zhuǎn)移模式不僅受制于化合物的作用方式,同時(shí)也與靶標(biāo)害蟲的行為生物學(xué)及寄主生物學(xué)關(guān)系密切。溴氰蟲酰胺離體和在體噴霧法的LC50分別為142.02和114.99 mg/L,即2種方法處理的活性差異不明顯,說明該化合物從昆蟲跗節(jié)和體壁的劑量轉(zhuǎn)移模式在總的轉(zhuǎn)移模式中的權(quán)重相近。與溴氰蟲酰胺相反,甲維鹽采用浸葉法測(cè)定時(shí)活性最好,也就是說此化合物以經(jīng)口劑量轉(zhuǎn)移模式為主,這點(diǎn)也可以從在體活性高于離體活性得到證明。
由此可見,化合物的劑量轉(zhuǎn)移模式受到化合物的分子結(jié)構(gòu)特征和測(cè)試對(duì)象的行為生物學(xué)特性的共同影響,而劑量轉(zhuǎn)移模式是影響化合物生物活性評(píng)價(jià)方法的關(guān)鍵因素,也是決定昆蟲抗藥性機(jī)理形成的前提條件,這對(duì)昆蟲抗藥性測(cè)定方法的選擇顯然具有重要的指導(dǎo)意義。事實(shí)上,一些室內(nèi)抗性測(cè)定結(jié)果與田間昆蟲敏感性不一致性,究其本質(zhì),是測(cè)定方法不能真實(shí)地反映化合物的劑量轉(zhuǎn)移模式所致[4,10]。
3 小結(jié)與討論
同一種藥劑對(duì)某一種特定的靶標(biāo)昆蟲的活性隨測(cè)定方法的不同而出現(xiàn)較大的差異,這種現(xiàn)象與藥劑的作用方式以及昆蟲的行為生物學(xué)特性密切相關(guān),事實(shí)上寄主植物的生物學(xué)特性也會(huì)對(duì)殺蟲劑劑量轉(zhuǎn)移模式產(chǎn)生重要影響。研究藥劑進(jìn)入昆蟲體內(nèi)的途徑與其作用方式、靶標(biāo)昆蟲行為生物學(xué)、藥劑劑量轉(zhuǎn)移生物學(xué)是制定殺蟲劑生物活性評(píng)價(jià)方案尤其是抗性檢測(cè)方法的前提。當(dāng)測(cè)定方法越符合化合物劑量轉(zhuǎn)移生物學(xué)的原理時(shí),其測(cè)定結(jié)果就越符合化合物在田間條件下實(shí)際的生物活性水平。也就是說一個(gè)特定的抗性測(cè)定方法中藥劑的劑量轉(zhuǎn)移模式與該藥劑在田間條件下完全一致時(shí),所獲得的測(cè)定結(jié)果才能夠準(zhǔn)確反映昆蟲抗性水平,否則就可能高估或低估其抗藥性。這可能就是吳益東等[10]用點(diǎn)滴法和浸葉法分別測(cè)定棉鈴蟲對(duì)久效磷和氯氰菊酯的抗藥性時(shí),只有后者的檢測(cè)結(jié)果符合田間抗性水平的原因。
參考文獻(xiàn):
[1] 楊 健,王 真,姚安慶.昆蟲抗藥性測(cè)定與殺蟲劑穿透生物學(xué)[J].應(yīng)用昆蟲學(xué)報(bào),2011,48(2):421-425.
[2] 吳高峰,李 平.影響殺蟲劑生物效果測(cè)定結(jié)果因素的試驗(yàn)觀察[J].中國公共衛(wèi)生,1990,6(4):163-164.
[3] 鄧業(yè)成,龍麗萍,林明珍,等.褐飛虱抗藥性測(cè)定方法研究[J].廣西農(nóng)業(yè)科學(xué),1998(2):75-77.
[4] 陳年春,李永平,覃柳祥,等.棉蚜抗性測(cè)定方法的研究[A].中國化學(xué)工業(yè)學(xué)會(huì)農(nóng)藥專業(yè)委員會(huì)第八屆年會(huì)論文集[C].北京:中國化工出版社,1996.
[5] 張 勇.2種生物測(cè)定方法對(duì)殺蟲劑毒力測(cè)定結(jié)果比較[J].中國果樹,2007(4):38-40.
[6] 吳 敏,張真真,高聰芬.水稻二化螟抗藥性監(jiān)測(cè)方法[J].應(yīng)用昆蟲學(xué)報(bào),2013,50(2):548-552.
[7] 屠豫欽.論農(nóng)藥的宏觀毒理學(xué)[J].農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào),2004,6(1):1-10.
[8] 姚安慶,孫明文,黃日林.吡蚜酮兩種處理方式對(duì)竹莖扁蚜的毒力測(cè)定比較[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2013(11):82-84.
[9] 屠豫欽.農(nóng)藥劑型和制劑與農(nóng)藥的劑量轉(zhuǎn)移[J].農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào),1999,1(1):1-6.
[10] 吳益東,沈晉良,陳 進(jìn),等.用點(diǎn)滴法和浸葉法監(jiān)測(cè)棉鈴蟲抗藥性的比較[J].植物保護(hù),1996,22(5):3-6.
(責(zé)任編輯 陳 焰)
3 小結(jié)與討論
同一種藥劑對(duì)某一種特定的靶標(biāo)昆蟲的活性隨測(cè)定方法的不同而出現(xiàn)較大的差異,這種現(xiàn)象與藥劑的作用方式以及昆蟲的行為生物學(xué)特性密切相關(guān),事實(shí)上寄主植物的生物學(xué)特性也會(huì)對(duì)殺蟲劑劑量轉(zhuǎn)移模式產(chǎn)生重要影響。研究藥劑進(jìn)入昆蟲體內(nèi)的途徑與其作用方式、靶標(biāo)昆蟲行為生物學(xué)、藥劑劑量轉(zhuǎn)移生物學(xué)是制定殺蟲劑生物活性評(píng)價(jià)方案尤其是抗性檢測(cè)方法的前提。當(dāng)測(cè)定方法越符合化合物劑量轉(zhuǎn)移生物學(xué)的原理時(shí),其測(cè)定結(jié)果就越符合化合物在田間條件下實(shí)際的生物活性水平。也就是說一個(gè)特定的抗性測(cè)定方法中藥劑的劑量轉(zhuǎn)移模式與該藥劑在田間條件下完全一致時(shí),所獲得的測(cè)定結(jié)果才能夠準(zhǔn)確反映昆蟲抗性水平,否則就可能高估或低估其抗藥性。這可能就是吳益東等[10]用點(diǎn)滴法和浸葉法分別測(cè)定棉鈴蟲對(duì)久效磷和氯氰菊酯的抗藥性時(shí),只有后者的檢測(cè)結(jié)果符合田間抗性水平的原因。
參考文獻(xiàn):
[1] 楊 健,王 真,姚安慶.昆蟲抗藥性測(cè)定與殺蟲劑穿透生物學(xué)[J].應(yīng)用昆蟲學(xué)報(bào),2011,48(2):421-425.
[2] 吳高峰,李 平.影響殺蟲劑生物效果測(cè)定結(jié)果因素的試驗(yàn)觀察[J].中國公共衛(wèi)生,1990,6(4):163-164.
[3] 鄧業(yè)成,龍麗萍,林明珍,等.褐飛虱抗藥性測(cè)定方法研究[J].廣西農(nóng)業(yè)科學(xué),1998(2):75-77.
[4] 陳年春,李永平,覃柳祥,等.棉蚜抗性測(cè)定方法的研究[A].中國化學(xué)工業(yè)學(xué)會(huì)農(nóng)藥專業(yè)委員會(huì)第八屆年會(huì)論文集[C].北京:中國化工出版社,1996.
[5] 張 勇.2種生物測(cè)定方法對(duì)殺蟲劑毒力測(cè)定結(jié)果比較[J].中國果樹,2007(4):38-40.
[6] 吳 敏,張真真,高聰芬.水稻二化螟抗藥性監(jiān)測(cè)方法[J].應(yīng)用昆蟲學(xué)報(bào),2013,50(2):548-552.
[7] 屠豫欽.論農(nóng)藥的宏觀毒理學(xué)[J].農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào),2004,6(1):1-10.
[8] 姚安慶,孫明文,黃日林.吡蚜酮兩種處理方式對(duì)竹莖扁蚜的毒力測(cè)定比較[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2013(11):82-84.
[9] 屠豫欽.農(nóng)藥劑型和制劑與農(nóng)藥的劑量轉(zhuǎn)移[J].農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào),1999,1(1):1-6.
[10] 吳益東,沈晉良,陳 進(jìn),等.用點(diǎn)滴法和浸葉法監(jiān)測(cè)棉鈴蟲抗藥性的比較[J].植物保護(hù),1996,22(5):3-6.
(責(zé)任編輯 陳 焰)
3 小結(jié)與討論
同一種藥劑對(duì)某一種特定的靶標(biāo)昆蟲的活性隨測(cè)定方法的不同而出現(xiàn)較大的差異,這種現(xiàn)象與藥劑的作用方式以及昆蟲的行為生物學(xué)特性密切相關(guān),事實(shí)上寄主植物的生物學(xué)特性也會(huì)對(duì)殺蟲劑劑量轉(zhuǎn)移模式產(chǎn)生重要影響。研究藥劑進(jìn)入昆蟲體內(nèi)的途徑與其作用方式、靶標(biāo)昆蟲行為生物學(xué)、藥劑劑量轉(zhuǎn)移生物學(xué)是制定殺蟲劑生物活性評(píng)價(jià)方案尤其是抗性檢測(cè)方法的前提。當(dāng)測(cè)定方法越符合化合物劑量轉(zhuǎn)移生物學(xué)的原理時(shí),其測(cè)定結(jié)果就越符合化合物在田間條件下實(shí)際的生物活性水平。也就是說一個(gè)特定的抗性測(cè)定方法中藥劑的劑量轉(zhuǎn)移模式與該藥劑在田間條件下完全一致時(shí),所獲得的測(cè)定結(jié)果才能夠準(zhǔn)確反映昆蟲抗性水平,否則就可能高估或低估其抗藥性。這可能就是吳益東等[10]用點(diǎn)滴法和浸葉法分別測(cè)定棉鈴蟲對(duì)久效磷和氯氰菊酯的抗藥性時(shí),只有后者的檢測(cè)結(jié)果符合田間抗性水平的原因。
參考文獻(xiàn):
[1] 楊 健,王 真,姚安慶.昆蟲抗藥性測(cè)定與殺蟲劑穿透生物學(xué)[J].應(yīng)用昆蟲學(xué)報(bào),2011,48(2):421-425.
[2] 吳高峰,李 平.影響殺蟲劑生物效果測(cè)定結(jié)果因素的試驗(yàn)觀察[J].中國公共衛(wèi)生,1990,6(4):163-164.
[3] 鄧業(yè)成,龍麗萍,林明珍,等.褐飛虱抗藥性測(cè)定方法研究[J].廣西農(nóng)業(yè)科學(xué),1998(2):75-77.
[4] 陳年春,李永平,覃柳祥,等.棉蚜抗性測(cè)定方法的研究[A].中國化學(xué)工業(yè)學(xué)會(huì)農(nóng)藥專業(yè)委員會(huì)第八屆年會(huì)論文集[C].北京:中國化工出版社,1996.
[5] 張 勇.2種生物測(cè)定方法對(duì)殺蟲劑毒力測(cè)定結(jié)果比較[J].中國果樹,2007(4):38-40.
[6] 吳 敏,張真真,高聰芬.水稻二化螟抗藥性監(jiān)測(cè)方法[J].應(yīng)用昆蟲學(xué)報(bào),2013,50(2):548-552.
[7] 屠豫欽.論農(nóng)藥的宏觀毒理學(xué)[J].農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào),2004,6(1):1-10.
[8] 姚安慶,孫明文,黃日林.吡蚜酮兩種處理方式對(duì)竹莖扁蚜的毒力測(cè)定比較[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2013(11):82-84.
[9] 屠豫欽.農(nóng)藥劑型和制劑與農(nóng)藥的劑量轉(zhuǎn)移[J].農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào),1999,1(1):1-6.
[10] 吳益東,沈晉良,陳 進(jìn),等.用點(diǎn)滴法和浸葉法監(jiān)測(cè)棉鈴蟲抗藥性的比較[J].植物保護(hù),1996,22(5):3-6.
(責(zé)任編輯 陳 焰)