甲氧虫酰肼对甜菜夜蛾生长繁殖的亚致死效应

张天澍 ，王冬生 ，袁永达 ，滕海媛 ，谢定伯 ，彭睿智

（1.上海市农业科学院生态环境保护研究所，上海市设施园艺技术重点实验，上海，201106；2.江西农业大学农学院）

甲氧虫酰肼对甜菜夜蛾生长繁殖的亚致死效应

张天澍1，王冬生1，袁永达1，滕海媛1，谢定伯2，彭睿智2

（1.上海市农业科学院生态环境保护研究所，上海市设施园艺技术重点实验，上海，201106；2.江西农业大学农学院）

研究了亚致死浓度甲氧虫酰肼处理的甜菜夜蛾2龄幼虫的生长发育和繁殖。结果表明：LC20处理组的幼虫平均历期为 19.25 d，短于 LC50处理组（p＜0.05）和对照组（p＞0.05）。 对于蛹期、蛹质量和羽化率，对照组和各处理组之间没有显著性差异，但随着甲氧虫酰肼浓度的增加，蛹期有延长、蛹质量和羽化率均有降低的趋势。LC50处理组在总产卵量和平均日产卵量上均低于对照组和LC20处理组，并且产卵前期有显著地延长，长达8 d；而LC20处理组和对照组之间差异不显著。对照组的日平均产卵量和LC20处理组变化趋势相似，均在早期的日产卵量较多，随后逐渐递减；而LC50处理组的产卵高峰期后移。亚致死浓度甲氧虫酰肼对甜菜夜蛾幼虫的相对消化率和相对生长率具有明显的抑制作用。而对于食物利用率和转化率，2个处理组均大于对照组。甲氧虫酰肼处理后的甜菜夜蛾幼虫的近似消化率在各处理组和对照组之间差异不大。

甜菜夜蛾；甲氧虫酰肼；亚致死效应

甲氧虫酰肼作为一种昆虫生长调节剂具有与常规杀虫剂不同的作用方式，可与昆虫蜕皮激素受体结合，诱导昆虫早熟蜕皮，从而导致昆虫死亡。昆虫生长调节剂对甜菜夜蛾的毒力学方面，目前主要侧重于甜菜夜蛾对其抗性的研究[2～3]，而对亚致死效应方面的研究则比较欠缺。因此本研究选取一种昆虫蜕皮激素类似物甲氧虫酰肼，研究在其亚致死浓度下，对甜菜夜蛾生长繁殖等方面的影响。研究结果可进一步丰富人们关于昆虫生长调节剂对甜菜夜蛾毒力学作用的认识，同时对田间施药具有一定的指导作用。

1 材料与方法

1.1 试验昆虫

试验所用甜菜夜蛾为在上海市金山区菜地采集，并在室内人工饲养，在不接触农药条件下饲养10代以上供试验用。人工饲料以麦胚粉和黄豆粉为主要原料，饲养条件为温度27℃，相对湿度70%，光周期L∶D为14 h∶10 h。试验选择虫龄一致的2龄1 d幼虫，体重（1.80±0.13） mg/头。

1.2 生物测定

甲氧虫酰肼选用24%雷通悬浮剂 （美国陶氏益农公司生产）。将甘蓝叶片剪成大小一致的叶碟，清洗干净后放在甲氧虫酰肼系列浓度的药液中浸渍10 s，以蒸馏水（含0.1%的TritonX-100）作对照。处理叶片于室温晾干后接大小一致的甜菜夜蛾2龄幼虫（饥饿4 h），每浓度重复3次，每重复接20头幼虫，置于人工气候箱内，96 h后调查幼虫死亡率，以幼虫不能正常爬行作为死亡标准。计算毒力学回归方程及LC20、LC50等值。

1.3 亚致死浓度处理

根据生物测定结果，以甲氧虫酰肼处理96 h的LC20和LC50值作为亚致死浓度，以含0.1%Triton X-100的蒸馏水为对照，共3个处理。取新鲜无农药污染的甘蓝叶片，在不同的亚致死浓度甲氧虫酰肼药液中浸10 s，室温晾干，分别置于养虫瓶中，对应地接入大小一致已饥饿4 h的2龄幼虫，每处理共200～300头幼虫。处理96 h后将存活幼虫接入装有不含杀虫剂饲料的玻璃试管中单头饲养观察。

1.4 甲氧虫酰肼对幼虫生长发育以及成虫繁殖的影响

观察记录亚致死浓度甲氧虫酰肼处理的甜菜夜蛾幼虫的发育历期、蛹质量、蛹期等指标，并观察成虫的产卵前期、日产卵量、总产卵量等指标。

1.5 氧虫酰肼对幼虫取食的影响

将亚致死浓度处理的幼虫用不含药剂的叶片喂养，观察幼虫取食1 d后的各项营养指标，幼虫取食指标采用Senthi1-Nathan等的方法[4]，相对消化率（RCR）=取食叶片干质量/取食天数×幼虫的平均干质量；相对生长率（%）=幼虫增加的干质量/取食天数×幼虫的平均干质量；食物利用率（%）=幼虫增加的干质量/取食叶片的干质量×100%；食物转化率（%）=幼虫增加的干质量/（取食叶片的干质量－粪便的干质量）×100%；近似消化率（%）=（取食叶片干质量－粪便的干质量）/取食叶片干质量×100%。

1.6 数据分析

采用Exce1 2003，SPSS 16.0等软件进行统计学分析，组间差异采用Duncan’s多重比较，显著水平设为P=0.05。

2 结果与分析

2.1 甲氧虫酰肼对甜菜夜蛾幼虫的毒力测定

通过系列浓度的毒力学测定，甲氧虫酰肼对甜菜夜蛾2龄幼虫96 h的毒力学回归方程为y=1.123 5x+7.793 1， 卡方值为 3.088 小于 7.815。 进一步计算LC20、LC50值分别为 5.82 mg/kg 和 32.65 mg/kg，以此浓度作为亚致死浓度处理2龄幼虫。

2.2 甲氧虫酰肼对幼虫和蛹生长发育的影响

用LC20和LC50的亚致死浓度甲氧虫酰肼处理甜菜夜蛾2龄幼虫，对幼虫的发育历期有明显影响。从表1可见，LC20处理组甜菜夜蛾幼虫的平均历期为19.25 d，短于LC50处理组（p＜0.05）和对照组（p＞0.05），说明甲氧虫酰肼作为一种昆虫蜕皮激素类似物，在低浓度时可加快甜菜夜蛾幼虫的生长发育而在高浓度则对其幼虫的发育具有一定的抑制效应。对于蛹的历期、蛹质量和羽化率，对照组和各处理组之间没有显著性差异，但随着甲氧虫酰肼浓度的增加，蛹期有延长，蛹质量、羽化率有下降的趋势。

2.3 甲氧虫酰肼对成虫产卵的影响

亚致死浓度甲氧虫酰肼对成虫产卵的影响见表1。LC50处理组在总产卵量和平均日产卵量上均少于对照组和LC20处理组，并且产卵前期有显著的延长，达到8 d，由此可见LC50处理对甜菜夜蛾产卵有较明显的抑制作用。而LC20处理组和对照组之间差异不显著，从总产卵量和产卵前期两个指标上看，LC20处理对甜菜夜蛾产卵有一定的促进作用。对甜菜夜蛾日平均产卵量比较研究发现（图1），对照组和LC20处理组变化趋势相似，均在早期的日产卵量较多，随后逐渐递减。而LC50处理组日平均产卵量变化趋势则有所不同，产卵高峰期后移。

2.4 甲氧虫酰肼对幼虫营养指标的影响

甲氧虫酰肼对甜菜夜蛾幼虫的相对消化率和相对生长率具有明显的抑制作用，这主要是由于处理组的幼虫取食较少，导致体重增加较少所致，并且试验中还发现一些处理组的幼虫体重减轻，这些都说明亚致死浓度的甲氧虫酰肼对甜菜夜蛾幼虫的取食和生长具有一定的副作用。但在LC20和LC50处理组之间差异不显著，剂量依赖效应不明显。对于食物利用率和转化率（表1），2个处理组均大于对照组；甲氧虫酰肼处理后的甜菜夜蛾幼虫的近似消化率在各处理组和对照组之间差异不大。

3 小结与讨论

甲氧虫酰肼作为一种昆虫蜕皮激素 （20-羟基蜕皮酮）类似物，对鳞翅目害虫具有较高的特异性，主要作用机理为促进昆虫提前蜕皮，从而导致死亡。在本研究中，不同浓度的甲氧虫酰肼对甜菜夜蛾2龄幼虫表现出相反的效应。当甲氧虫酰肼浓度较高时，对甜菜夜蛾幼虫发育表现出明显的抑制作用，而用较低浓度处理时，则能缩短幼虫发育历期，加快其发育。对于低浓度的昆虫蜕皮激素类似物促进幼虫发育的现象，以往的研究也有类似的报道，如冯从经等的研究发现，LC30亚致死剂量虫酰肼能显著缩短亚洲玉米螟（Ostrinia furnaca1is）5 龄幼虫的发育历期[5]，这可能是该类杀虫剂能诱导多巴胺脱酸酶和幼虫表皮蛋白Lcp14的基因表达，从而加快了幼虫的发育[5～6]。另外，研究还发现，甲氧虫酰肼对甜菜夜蛾蛹期、蛹质量和蛹的羽化率影响不显著，但是具有一定的抑制作用。这些结果均表明，甲氧虫酰肼对甜菜夜蛾幼虫的亚致死效应具有一定的剂量依赖效应。

表2 甲氧虫酰肼对甜菜夜蛾致死处理对幼虫营养指标的影响

表1 甲氧虫酰肼对甜菜夜蛾幼虫和蛹、成虫产卵的亚致死效应

Liu等研究发现，小黑瓢虫（De1phastus cata1inae）在昆虫生长调节剂吡丙醚的长期暴露下其产卵量会增加[7]。在本试验中低浓度的甲氧虫酰肼对成虫产卵也具有一定的促进作用。是否是由于在低浓度下，甲氧虫酰肼会促进甜菜夜蛾卵黄蛋白的发生还需进一步的深入研究。低浓度的甲氧虫酰肼对甜菜夜蛾生长繁殖的促进作用，可能是施药后甜菜夜蛾在田间再度猖獗的原因之一。同时施药后导致其产卵高峰期的后移，对于田间甜菜夜蛾防治具有一定的指导意义。

对甜菜夜蛾幼虫营养指标的研究，进一步揭示了甲氧虫酰肼对甜菜夜蛾的亚致死效应，亚致死浓度处理会降低甜菜夜蛾的相对消化率和相对生长率，而甲氧虫酰肼处理组的食物利用率和转化率要高于对照组，这可能是甜菜夜蛾在低取食量下通过提高食物利用率和转化率来维持生长发育的一种策略[8]。

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[3]周利琳，司升云，望勇，等.甜菜夜蛾对昆虫生长调节剂的抗药性研究进展[J].世界农药，2008，30（5）：16-22.

[4]Senthi1-Nathan S,Choi M Y,Paik C H,et a1.The toxicity and physio1ogica1 effect of goniotha1amin,a styry1-pyrone,on the genera1ist herbivore,Spodoptera exiguaHübner[J].Chemosphere,2008,72:1 393-1 400.

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[7]Liu T X,Stans1y P A.Letha1 and sub1etha1 effects of two insect growth regu1ators on adu1tDe1phastus cata1inae(Co1eoptera:Coccine11idae),a predator of whitef1ies(Ho moptera:A1eyrodidae)[J].Bio1ogica1 Contro1，2004，30，298-305.

[8]唐庆峰，吴振廷，金涛.不同饲料对中华真地鳖营养效应的研究[J].安徽农业科学，2005，33（1）：94-95.

Sublethal Effect of Methoxyfenozide on Growth and Reproduction of Beet Armyworm,Spodoptera exigua

ZHANG Tianshu1,WANG Dongsheng1,YUAN Yongda1,TENG Haiyuan1,XIE Dingbo2,PENG Ruizhi2
(1.Shanghai Key Laboratory of Protected Horticu1tura1 Techno1ogy,Institute of Eco-Environment and P1ant Protection,Shanghai Academy of Agricu1tura1 Sciences,Shanghai 201106;2.Co11ege of Agricu1ture,Jiangxi Agricu1tura1 University)

The 2nd instar 1arva1 ofSpodoptera exiguawere treated with methoxyfenozide at sub1etha1 concentration.And the parameters re1ating with growth and reproduction were ana1yzed.The resu1ts show that the mean 1arva1 deve1opment time(19.25 days)was shorter in the group treated with methoxyfenozide atLC20than inLC50treatment(p＜0.05)and contro1 group (p＞0.05);as to the pupa period,weight and ratio of the emergence,there were no significant difference among the treatments and contro1 group.With the concentration of methoxyfenozide increased,the pupa period became 1onger and pupa weight and ratio of emergence decreased;the number of tota1 eggs 1aid by adu1ts and the mean dai1y eggs 1aid inLC50treatment were fewer than that inLC20treatment and contro1 group,and the preoviposition period were significant pro-1onged inLC50treatment group.The f1uctuating pattern of dai1y eggs 1aid was simi1ar inLC20treatment and contro1 groups,both had a peak at the beginning of the period.But in theLC50,the peak was de1ayed.The sub1etha1 concentration of the methoxyfenozide had side effects on the RCR and RGR.But for the ECI and ECD,the effects were positive.

Spodoptera exigua;Methoxyfenozide;Sub1etha1 effect

10.3865/j.issn.1001-3547.2010.18.029

公益性行业（农业）科研专项（200803007），上海市自然科学基金（10ZR1427000）

张天澍（1977-），男，副研究员，博士，主要从事农业昆虫生理生化研究，E-mai1：zhangtianshu2000@sohu.com

王冬生（1964-），男，通信作者，研究员，主要从事农业害虫防治研究，E-mai1：zb3@saas.sh.cn

2010-06-22