不同发育阶段椰心叶甲对3种杀虫剂的敏感性

2015-10-21 16:47林玉英金涛王谨金启安温海波彭正强
热带作物学报 2015年11期

林玉英 金涛 王谨 金启安 温海波 彭正强

摘 要 测定不同发育阶段椰心叶甲的药剂敏感性差异。结果表明,低龄幼虫和成虫对高效氯氰菊酯和阿维菌素的敏感性高于高龄幼虫、蛹和卵。幼虫和成虫对啶虫脒的敏感性高于蛹和卵。卵的药剂敏感性最低。低龄幼虫期为最佳防治适期。椰心叶甲对3种杀虫剂的敏感性大小为高效氯氰菊酯>阿维菌素>啶虫脒。随着幼虫的发育,其体重由小变大,对高效氯氰菊酯和啶虫脒的敏感性降低,而幼虫对阿维菌素的敏感性与体重相关不显著。

关键词 椰心叶甲;发育阶段;药剂敏感性

中图分类号 TQ450.2 文献标识码 A

Abstract The differences of insecticide sensitivities of various developmental stages of Brontispa longissima (Gestro)were studied. The result showed that the insecticide sensitivities of low instar larvae and adults to beta-cypermethrin and avermectin were higher than those of higher instar larvae, pupae and eggs. The insecticide sensitivities of larvae and adults to acetamiprid were higher than those of pupae and eggs. The insecticide sensitivities of eggs were the lowest. The low instar larvae stages were the optimum control period. The susceptibility of B. longissima to 3 kinds of insecticides was the highest to beta-cypermethrin, followed by avermectin and acetamiprid. The insecticide sensitivities to beta-cypermethrin and acetamiprid decreased, as the weight increased from small to large with the development of lavae, however the insecticide sensitivities of larvae to avermectin were not significantly related to weight.

Key words Brontispa longissima (Gestro);Developmental stage;Insecticide sensitivity

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2015.11.025

椰心葉甲[Brontispa longissima(Gestro)], 属鞘翅目(Coleoptera)铁甲科(Hispidae), 危害以椰子为主的棕榈科植物,是一种重大危险性外来有害生物。其成虫和幼虫均取食棕榈科植株未展开的心叶表皮组织,形成与叶脉平行的狭长褐色条斑,心叶展开后呈大型褐色坏死条斑[1],严重时导致植株大面积死亡,以杀虫剂为主的化学防治仍是当前主要的应急防控措施之一。金涛等[2]报道了东南亚地区的椰心叶甲大部分已对高效氯氰菊酯和阿维菌素产生了抗药性。

杀虫剂的毒力与害虫本身(特别是不同虫态中的卵和蛹)的生物学特性有密切关系。黄建国等[3]报道了不同仓库害虫的成、幼虫对磷化氢气体较为敏感,而卵和蛹则最不敏感。杀虫剂以特定的途径进入靶标体内,通过干扰和破坏其正常的生长发育控制害虫,害虫的不同发育阶段,将会带来生理生化的差异,在药剂防治过程中表现为敏感性的差异[4]。郝蕙玲等[5]报道了淡色库蚊低龄幼虫对印楝素的敏感性远高于高龄幼虫。

化学防治一直是世界上控制害虫的主要方法,但由于化学杀虫剂的连年、大量、广泛应用,致使害虫抗药性不断发展,并加重了环境污染和对生态平衡的影响。抗性综合治理的措施之一是选择害虫最敏感的发育阶段施药,以提高防治效果[6]。谢圣华等[7]报道了啶虫脒、高效氯氰菊酯、阿维菌素对椰心叶甲具有优良的毒杀效果,为科学合理地进行椰心叶甲化学防治,本文研究了不同发育阶段椰心叶甲对这3种不同类型杀虫剂的药剂敏感性的变化。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 供试昆虫 椰心叶甲采集于海南儋州,在室内用椰子叶饲养3代,作为试验虫源。

1.1.2 供试药剂 95%高效氯氰菊酯原粉,广东立威化工有限公司生产;90%阿维菌素原粉,深圳市瑞德丰农资有限公司生产;97.1%啶虫脒原粉,海南正业中农高科股份有限公司生产。用丙酮将药剂配制成母液,再稀释至不同浓度。

1.2 方法

1.2.1 生物测定方法 采用浸渍法,使用丙酮 :双蒸水=1 ∶ 9的药液稀释原药母液5~6个浓度。每个梯度药液量50 mL,置于烧杯中。挑选15头1~5龄椰心叶甲幼虫、蛹、成虫,或15粒卵置于指形浸虫器中,浸入到含有药液的烧杯,轻震3 s取出,倒出试虫,放置于卷纸上吸干药液。将试虫放入2~4片椰子叶中,置于直径9 cm培养皿中。对照组使用丙酮 ∶ 双蒸水=1 ∶ 9的处理液浸渍。每个浓度重复3次。根据药理的差异,高效氯氰菊酯处理组和啶虫脒处理组在处理后24 h,阿维菌素处理组在处理后72 h,检查记录幼虫或成虫死亡虫数,计算死亡率;检查记录各处理组的卵孵化虫数和蛹羽化虫数,计算孵化率和羽化率。幼虫和成虫以轻触虫体不能产生明显爬行视为死亡。

1.2.2 体重的测定 从同一批供试昆虫中选取1、2、3、4、5龄幼虫30头,称量体重,重复10次。

1.3 数据处理

所有试验数据均用SPSS处理,计算出致死中浓度(LC50)、致死90%浓度(LC90)、毒力回归式的斜率及卡方值 2,将杀虫剂对不同龄期椰心叶甲幼虫的LC50值与体重进行Pearson相关性分析。

2 结果与分析

2.1 椰心叶甲不同虫态对高效氯氰菊酯的药剂敏感性

由表1可知,高效氯氰菊酯对各虫态的LC50和LC90从小到大依次为一龄、二龄、三龄幼虫、成虫、四龄、五龄幼虫、蛹、卵。高效氯氰菊酯对一龄、二龄、三龄幼虫、成虫、四龄、五龄幼虫、蛹、卵的LC50值分别为0.008、0.016、0.041、0.042、0.149、0.235、0.338、2.882 mg/L,以一龄幼虫的LC50为参照,一龄幼虫的药剂敏感性为二龄、三龄幼虫、成虫、四龄、五龄幼虫、蛹和卵药剂敏感性的2.000、5.125、5.250、18.625、29.375、42.250和360.25倍,表明不同虫态个体对高效氯氰菊酯的敏感性差异很大,毒力可以相差360倍之多。高效氯氰菊酯对一龄、二龄、三龄幼虫和成虫的毒力比对四龄、五龄幼虫、蛹和卵的毒力高很多。一龄幼虫的药剂敏感性最高;卵的药剂敏感性最低。

2.2 椰心叶甲不同虫态对阿维菌素的药剂敏感性

椰心叶甲各虫态对阿维菌素的敏感性变化见表2。阿维菌素对椰心叶甲的LC50和LC90值一龄幼虫<成虫<二龄幼虫<三龄幼虫<四龄幼虫<五龄幼虫<蛹<卵,椰心叶甲幼虫从一龄到五龄对阿维菌素的敏感性逐渐降低。一龄幼虫的药剂敏感性最高,LC50为0.031 mg/L;以一龄幼虫的LC50为参照,一龄幼虫的药剂敏感性为成虫、二龄、三龄、四龄、五龄幼虫、蛹和卵药剂敏感性的2.323、2.548、7.065、7.742、8.903、19.742和530.226倍,阿维菌素对一龄幼虫、成虫和二龄幼虫的毒力比对三龄、四龄、五龄幼虫、蛹和卵的毒力高很多。卵对阿维菌素的药剂敏感性最低,LC50为16.437 mg/L,说明不同虫态的椰心叶甲对阿维菌素的药剂敏感性不同。

2.3 椰心叶甲不同虫态对啶虫脒的药剂敏感性

啶虫脒对椰心叶甲各虫态的毒力见表3。啶虫脒对各虫态的LC50和LC90一龄幼虫<二龄幼虫<三龄幼虫<成虫<四龄幼虫<五龄幼虫<蛹<卵。幼虫随着龄期的增加,其LC50值上升,对啶虫脒的敏感性降低,一龄幼虫的药剂敏感性为五龄幼虫药剂敏感性的3.902倍。一龄幼虫的LC50为0.306 mg/L,以一龄幼虫的LC50为参照,一龄幼虫的药剂敏感性为二龄、三龄、成虫、四龄、五龄幼虫、蛹和卵药剂敏感性的1.683、2.232、3.471、3.549、3.902、13.160、131.29倍,啶虫脒对一龄、二龄、三龄、成虫、四龄、五龄幼虫的毒力比对蛹和卵的毒力高很多,说明不同虫态的椰心叶甲对啶虫脒的药剂敏感性不同。

2.4 不同龄期椰心叶甲体重与LC50值的相关性

将高效氯氰菊酯處理组和啶虫脒处理组不同龄期椰心叶甲幼虫的LC50值(表1、3)与体重(表4)进行Pearson相关性分析,得出相关系数>0呈正相关,p<0.05,说明高效氯氰菊酯和啶虫脒对该虫的LC50值受体重显著正影响,随着幼虫的发育其体重由小变大,其LC50值也由小变大,即对高效氯氰菊酯和啶虫脒的敏感性由大变小。将阿维菌素处理组不同龄期椰心叶甲幼虫的LC50值(表2)与体重(表4)进行Pearson相关性分析,得出p>0.05,说明幼虫对阿维菌素的敏感性与体重相关不显著。

3 讨论与结论

不同虫态椰心叶甲个体对药剂的敏感性差异很大,幼虫从一龄到五龄的发育阶段,其药剂敏感性逐渐降低。幼虫从一龄发育到五龄,其表皮增厚,几丁质含量增多,可降低杀虫剂的穿透性,延缓了杀虫剂到达靶标的时间,增加了杀虫剂在幼虫体内的降解,减少了杀虫剂到达靶标的量,从而增强对杀虫剂的耐受性。已有研究报道螺旋粉虱若虫、蚊虫幼虫、斜纹夜蛾幼虫和甜菜夜蛾幼虫药剂敏感性随着龄期的增大而降低[8-12],本研究结果再次证实,椰心叶甲幼虫随着龄期的增加,药剂敏感性逐渐下降。廖永林等[8]报道了螺旋粉虱1~4龄若虫对杀虫剂的敏感性随着虫龄的增加而降低,提出若虫随着虫龄的增大而体内的解毒功能增强可能是其原因之一。李士根等[9]报道了蚊虫低龄幼虫解毒酶基因尚未完全表达而不能合成足够的解毒酶,是其对杀虫剂较敏感的原因之一。姚洪渭等[13]和Yu等[14-15]认为高龄幼虫体内解毒酶活性水平往往较高,且易被诱导,同时表皮结构更加完善,从而对药剂更具耐性。不同龄期椰心叶甲幼虫解毒酶活性对其药剂敏感性的影响还有待进一步研究。椰心叶甲低龄幼虫和成虫对高效氯氰菊酯和阿维菌素的敏感性高于高龄幼虫、蛹和卵,幼虫和成虫对啶虫脒的敏感性高于蛹和卵,说明椰心叶甲成虫期的药剂敏感性较高,由于成虫跗节的表皮极薄,并常带有化学感受器,爪间膜有通向外部的腺细胞,这些腺细胞的分泌能使药剂溶化,因而更易穿透进入[16]。椰心叶甲蛹的药剂敏感性较低,卵的药剂敏感性最低,蛹壳和卵壳由于含有几丁质而能够减缓药剂穿透,降低药剂对蛹和卵的毒力。本研究结果显示椰心叶甲卵的药剂敏感性最低,而二斑叶螨抗性种群成螨对虫螨腈、哒螨灵、氟虫脲、三氯杀螨醇、三唑锡、三氟氯氰菊酯、双甲脒、氧乐果、甲氰菊酯药剂敏感性低于卵的敏感性[17],这可能与抗性成螨可以爬行,具有行为抗性,或者抗性螨体内各种代谢酶的活性比卵内的活性高,从而比卵更易产生抗药性。

3种杀虫剂对椰心叶甲的LC50和LC90从低到高为高效氯氰菊酯<阿维菌素<啶虫脒,表明椰心叶甲对高效氯氰菊酯最为敏感;对阿维菌素较敏感;对啶虫脒的药剂敏感性较低。该虫对不同类型药剂的耐受剂量有差异,表明了在田间使用多种杀虫剂防治椰心叶甲过程中,应该根据椰心叶甲各发育时期的耐药性来调整杀虫剂的施用剂量,建议不同类型的杀虫剂隔代轮换使用或把作用机制不同的杀虫剂混用,可以达到增效的目的。同时,防治该虫应抓住低龄幼虫期,以降低农药使用剂量,避免害虫产生抗性,以达到理想的防治效果。

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