茚虫威在红火蚁工蚁间的横向接触传导效应

潘达强，曾鑫年，鄢 勤

华南农业大学红火蚁研究中心，广东 广州510642

红火蚁Solenopsis invicta Buren 能造成重大经济、社会和环境危害(曾玲等，2005a;Callcott ＆ Collins，1996;Jemal ＆ Hugh-Jones，1993;Pimentel et al.，2000;Vinson，1997)，已经被国际上列为最具入侵性和破坏性的一百种外来有害生物之一。控制红火蚁发生为害和扩散蔓延是一项艰巨的任务，主要以化学杀虫剂为主(曾玲等，2005a;曾鑫年等，2006;Lofgren et al.，1975;Williams et al.，2001)。

杀虫剂横向传毒法是灭杀社会性昆虫的主要技术之一，用于防治白蚁等害虫的这种对策与技术正在不断完善中(Myles，1996)。白蚁等社会性昆虫都有着独特的习性，如相互清洁(grooming)、交哺(trophallaxis)等，杀虫剂的横向传毒正是利用了这些习性。Soeprono ＆ Rust(2004)最早研究了联苯菊酯、β-氟氯氰菊酯和氟虫腈等3 种杀虫剂在阿根廷蚁Linepithema humile Mayr 巢内的传导毒力，发现氟虫腈具有良好的传导毒杀作用;此后亦陆续有杀虫剂在白蚁巢内传导毒力的报道(Appel，2003;Hu，2005;Banks et al.，1981)。

茚虫威(indoxacarb)是杜邦公司研发的神经毒性二嗪类杀虫剂，兼具触杀及胃毒活性(Lahm et al.，2001;McCann et al.，2001)。该药剂对德国小蠊Blattella germanica (L.)、台湾乳白蚁Coptotermes formosanus (Shiraki)、黄胸散白蚁Reticulitermes flaviceps (Kollar)及几乎所有的鳞翅目害虫有效(Appel，2003;Hu，2005)。杜邦公司研制了0.045%茚虫威饵剂用于红火蚁的防治(黄俊等，2009;Barr，2003)。安徽省合肥福瑞德生物化工厂也于2014年在中国登记了以红火蚁为防治对象的0.1%茚虫威饵剂。红火蚁是一种典型的社会性昆虫，但关于该药剂在红火蚁群体内个体间传毒的规律和效率等尚未见报道。因此，本试验研究茚虫威剂量、供药蚁—受药蚁比例、处理时间对茚虫威在红火蚁工蚁间横向传毒的影响，以期为红火蚁或营社会及群居生活害虫的防治提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试红火蚁

供试红火蚁采自广东省广州市增城华南农业大学教学科研基地。参照Banks et al.(1981)的方法，将蚁群转入盆口涂有爽身粉的塑料盆(7.0 L)中，在室内(温度22 ～28 ℃，RH 65% ～80%)用人工饲料饲养供试。

1.2 供试杀虫剂

茚虫威:95%原药，由深圳诺普信农化股份有限公司提供。

1.3 试验设计

1.3.1 茚虫威剂量和处理时间对供/受药蚁死亡率影响的测定 从蚁群中取健康的红火蚁工蚁置于一次性杯中，杯口涂抹适量爽生粉，用去除盖子的1.5 mL 离心管盛装20%蔗糖水溶液供红火蚁取食，离巢适应3 d。将茚虫威原药溶于丙酮，配成浓度为1000、500、200、100、50 μg·mL-1的溶液。用适量无毒白色油漆涂抹于红火蚁工蚁腹部作为标记(预试验结果表明，白色油漆对红火蚁死亡率无影响)。使用手动微量点滴仪(Burkard，UK)将0.5 μL上述浓度茚虫威溶液点滴于红火蚁前胸背板上，处理后的工蚁即为供药蚁，以丙酮作为对照。这样每头供药蚁上茚虫威有效成分剂量分别为500、250、100、50、25 ng。不做任何处理的工蚁为受药蚁。供药蚁—受药蚁比例为1:1，每个处理和对照分别重复3 次，处理完成后将红火蚁置于上述放20%蔗糖水的一次性杯中饲养。分别于12、24、48、72、96 h观察、记录供药蚁、受药蚁死亡数量并更换糖水，不移走死亡的红火蚁。

1.3.2 供药蚁—受药蚁比例对供/受药蚁死亡率影响的测定 设置供药蚁与受药蚁数量比例分别为1:9、1:4、1:1，总数量均为100 头。共有15 个处理(5 个剂量×3 组比例)和3 个对照，每个处理和对照分别重复3 次。于处理后96 h 观察、记录供药蚁、受药蚁死亡数量，具体药剂处理方法以及试验记录方法同1.3.1。

1.4 统计分析

数据分析软件为SPSS Statistics 17.0。将供药蚁与受药蚁死亡率转化为反正弦平方根后再分析。

2 结果与分析

2.1 茚虫威剂量和处理时间对杀虫剂横向传导的影响

随着处理时间的延长，供药蚁死亡率不断增大;剂量越大，死亡率增大的速度越快(图1A)。12 h 各处理死亡率均较低;24 h 时250、500 ng·头-1处理供药蚁死亡率迅速增大;48 h 时500、250 ng·头-1处理供药蚁死亡率接近100%，100 和50 ng·头-1处理死亡率分别为92%和81%，25 ng·头-1处理组死亡率则较低，为29%，各剂量处理供药蚁死亡率之间差异显著(F=166.7，P ＜0.05，df=17);72 h后5 个剂量处理供药蚁死亡率均接近100%。

受药蚁死亡率所呈现的时间、剂量规律与供药蚁相似，但相近大小死亡率的出现时间有所推迟(图1B)。24 ～72 h 同一剂量处理供药蚁死亡率均高于受药蚁。

2.2 茚虫威处理不同比例供药蚁和受药蚁的死亡率

各个剂量处理后96 h 所有比例中供药蚁死亡率均为100%(图2A);而对于受药蚁，50 ～500 ng·头-1剂量处理比例为1:1 中的死亡率达到100%，且同一剂量处理下，比例为1:1 时死亡率最高，1:4 次之，1:9 死亡率最小(F=90.1，P ＜0.05，df=17)(图2B)。

对影响死亡率的3 个因素(剂量、时间、比例)作用的多因素方差分析结果表明，时间对供药蚁死亡率影响最大(F =1867.2，P ＜0.05，df =4)，剂量次之(F=513.1，P ＜0.05，df =5)，比例对供药蚁死亡率影响不显著(F=0.029，P ＞0.05，df =2);时间对受药蚁死亡率影响最大(F =2309.7，P ＜0.05，df=4)，比例次之(F =701.4，P ＜0.05，df =2)，剂量影响最小(F=668.4，P ＜0.05，df=5)。

图1 不同剂量茚虫威处理比例为1∶1 的供药蚁(A)、受药蚁(B)的累积死亡率Fig.1 Accumulative mortality curves of donor workers (A)and recipient workers (B)with ratio of 1:1 after treated by different doses of indoxacarb

图2 不同剂量茚虫威处理不同比例供药蚁(A)、受药蚁(B)96 h 后的累积死亡率Fig.2 Accumulative mortality curves of donor workers (A)and recipient workers (B)with different ratios after 96 h of treatment at different doses of indoxacarb

3 结论与讨论

茚虫威剂量对供药蚁和受药蚁死亡率有显著影响。高剂量处理在较短时间供药蚁死亡率可达到100%，而低剂量处理死亡率达到100%需更长时间;处理12 h 后供药蚁死亡率最高仅为8.0%，表明茚虫威具缓效特性。处理96 h 后剂量≥50 ng·头-1受药蚁死亡率均可达到100%。相对于供药蚁，受药蚁获得致死剂量在时间上有所延迟，因此相同处理剂量与时间供药蚁的死亡率高于受药蚁。这与Shelton ＆ Grace (2003)用氟虫腈处理台湾乳白蚁的研究结果相似。

供药蚁—受药蚁比例对供药蚁死亡率影响不显著，但对受药蚁的死亡率影响显著。这可能是由于各处理剂量都大于致死剂量，且在死亡之前供药蚁并未把足够剂量药剂传至受药蚁身上。各个剂量受药蚁死亡率随比例增大而升高，可能是由于供药蚁的数量增多，获得足够药剂量的受药蚁数量也增多。当剂量为50 ng·头-1时，96 h 使受药蚁死亡率达到100%至少需要50%的供药蚁。Ibrahim et al.(2003)研究表明，以2.5 ng·头-1氟虫腈处理台湾乳白蚁，72 h 内使受药蚁死亡率超过95%至少需要20%的供药蚁。

受药蚁的死亡率随处理时间延长而升高。12 h后所有受药蚁的死亡率均未超过10%，而48 h后受药蚁死亡率最高达92.7%。这表明受药蚁不是一次性获得致死剂量，而是需要一个持续的过程(Suarez ＆ Thorne，2000)。

受药蚁的死亡证明茚虫威可以横向传毒。Tomalshi ＆ Vargo (2004)用14C 标记方法证明了相互清洁行为是吡虫啉在黄胸散白蚁间传毒的最主要原因。Choe ＆ Rust (2008)用氟虫腈处理死亡的阿根廷蚁，并将其置于觅食区，发现死亡的阿根廷蚁位置发生了变化，并引起其他阿根廷蚁的死亡，表明搬尸行为是主要的传毒机制。本试验也观察到了红火蚁的相互清洁和搬尸行为，此外，同类相残及红火蚁间的偶然接触也是茚虫威传毒的重要途径。

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