新烟碱类化合物

新烟碱类化合物

新烟碱类化合物已被广泛使用，对虫害十分有效，而对脊椎动物的毒性较低。农业和园艺上使用的新烟碱类杀虫剂对吸食类昆虫（蚜虫）和嚼食类昆虫（甲虫类）有较高的毒杀性及残留毒性。新烟碱类化合物作用模式和烟碱类化合物类似，作用于哺乳动物和无脊椎动物的神经系统，但新烟碱类化合物可阻止一个特殊的路径，此路径在昆虫中分布较广泛，使得与其他杀虫剂相比，其对动物和人类更安全。新烟碱类化合物可用于处理种子、土壤、喷洒叶面等，是控制早期害虫的最好方式之一。虽已使用20多年，但鲜有报道作物害虫对其产生抗性。目前认为对人类和环境威胁较小。

很多新烟碱类化合物对蜜蜂都有很大毒性。吡虫啉是第一种商品化生产的新烟碱类化合物，上世纪90年代中期，有报告报道了法国蜜蜂采集用吡虫啉处理过种子的向日葵后大量死亡的现象。虽然已经在向日葵的花蜜和花粉中检测出吡虫啉，但对于其导致慢性中毒的致死浓度和亚致死浓度却没有统一看法，这使得把采集蜂的死亡和吡虫啉处理种子直接联系起来比较困难。尽管缺乏科学依据，但吡虫啉被认为与蜂群崩溃失调（CCD）有关。一些实验室对新烟碱类化合物中的活性成分进行分析，认为它们对蜜蜂的毒性不同。

Girolami等人（2009）认为，使用新烟碱类化合物处理种子可能会使植物吐水作用产生的水滴中含有高剂量的杀虫剂活性成分。在使用吡虫啉、可尼丁或噻虫嗪处理的种子发育出的玉米幼苗上收集吐水作用产生的水滴，分析发现其中吡虫啉的含量比其他两种杀虫剂高很多，虽然处理种子时使用的吡虫啉相对较少。蜂笼中单只蜜蜂消耗5～30微升吐水作用产生的液体会出现翅膀麻痹和腹部弯曲，并在24小时内死亡。使用可尼丁或噻虫嗪处理过种子的幼苗吐水作用产生的水滴中含的杀虫剂含量较低，但可以使蜜蜂更快的出现翅膀麻痹现象，从而被认为对采集蜂的毒性更大。

Iwasa等人（2004）确定7种新烟碱类杀虫剂和3种啶虫脒代谢物的接触毒性，并研究了3种新烟碱类杀虫剂和一些常一起使用的杀真菌剂的综合毒性。使用5～7个剂量的杀虫剂滴加到蜜蜂胸部，24小时后评估蜜蜂的死亡率。各种杀虫剂的LD50为：吡虫啉17.9 ng/bee，可尼丁 21.8 ng/bee，噻虫嗪 29.9 ng/bee，呋虫胺75.0 ng/bee，烯啶虫胺 138 ng/bee，啶虫脒 7.1 μg/bee，噻虫啉14.6μg/bee。

Cutler&Scott-Dupree（2007）对采集使用可尼丁处理过种子的油菜的蜂群进行了长期评估，评价了32个蜂群的死亡率、产蜜量、产子和越冬情况。最初，一半的蜂群放置在未使用可尼丁处理过种子的油菜地中，而另一半蜂群放置在使用可尼丁处理过种子的油菜地中，21天后，所有的蜂群被转移到新地点，130天的观察结果显示实验组和对照组的观测参数无明显差异。

Nguyen等人（2009）研究了吡虫啉处理玉米种子对当地蜜蜂健康情况的影响。对比利时南部一个3000m半径范围内的16个蜂场进行调查，其中含有使用吡虫啉处理和未处理过种子的玉米。玉米花期从每个蜂场3个蜂群中收集蜂蜜、蜂蜡和蜜蜂样品，分析样品中吡虫啉的残留量，在蜂蜡和蜜蜂中未检测到吡虫啉。48个蜂蜜样品中，只有4个含有吡虫啉，但三分之一的样品都含有鱼藤酮。蜂蜡样品中含有11种杀虫剂的残留物，包含常用的治螨药物和杀真菌剂。蜜蜂样品中只含有林丹。研究发现蜂群死亡率和采集范围内杀虫剂处理玉米种子与未处理的种植面积的比例呈负相关，所以此结果不支持吡虫啉处理种子与蜂群死亡率相关。

Suchail等人（2001）报道吡虫啉的经口LD50变化较大，可能是由于不同蜂群的基因型组成不同，其解毒效率有差异。同时发现吡虫啉的两种代谢物：5-羟基吡虫啉和烯烃有相似或更高的毒性。Suchail等人（2003）研究认为吡虫啉在蜜蜂体内代谢较快，症状表现很快，常和代谢物的出现相对应。摄取吡虫啉20分钟后进行残余测定，在开始的10分钟内出现了毒害神经效应，在接下来的10分钟里两种毒性代谢物的滴度增加，说明代谢物可能与蜜蜂的死亡率有更直接的关系。

也有些学者认为野外环境下吡虫啉对蜂群健康状况的影响较小。因为实验室研究毕竟和野外条件不同。首先，我们不知道在实验室条件及野外情况下亚致死剂量的新烟碱类杀虫剂对蜜蜂学习及记忆的影响有什么关系，采集、舞蹈等行为对低剂量杀虫剂的干扰都很敏感；第二，多数毒性研究都以成年工蜂为研究对象，我们不知道蜂王、幼虫和雄蜂是否有同样的敏感性；第三，同时有多种蜜源时，采集蜂有可能未采集到经杀虫剂处理的植物，从而使得杀虫剂的影响没有完全显示出来；第四，野外情况下新烟碱类杀虫剂可能与其他杀虫剂、疾病或饥饿等情况共同作用。进一步的研究需要考虑这些因素，设计出更具代表性的试验以探讨农业新烟碱类杀虫剂对蜜蜂的影响。

丁桂玲 译