6種殺蟲劑對(duì)旱稻孢囊線蟲孵化的影響

顏　婷,　丁素娟,　譚敏豐,　彭德良,　黃文坤,　丁　中*

(1. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院,植物病蟲害生物學(xué)與防控湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 長沙　410128;2. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,植物病蟲害生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京　100193)

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6種殺蟲劑對(duì)旱稻孢囊線蟲孵化的影響

顏婷1,丁素娟1,譚敏豐1,彭德良2,黃文坤2,丁中1*

(1. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院,植物病蟲害生物學(xué)與防控湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 長沙410128;2. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,植物病蟲害生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京100193)

為明確水稻常用殺蟲劑對(duì)旱稻孢囊線蟲孵化的影響,在室內(nèi)條件下測(cè)定了毒死蜱、三唑磷、滅線磷、丙溴磷、阿維菌素和殺蟲雙等6種殺蟲劑在不同濃度和時(shí)期處理對(duì)旱稻孢囊線蟲的作用效果。結(jié)果表明,6種殺蟲劑中丙溴磷、毒死蜱、阿維菌素對(duì)旱稻孢囊線蟲的孵化具有較高的抑制活性;藥劑長期處理對(duì)2齡幼蟲孵化的抑制效果最好,剛分離的孢囊較預(yù)先孵化7 d后的孢囊對(duì)藥劑的敏感性低;三唑磷和滅線磷在較低濃度范圍內(nèi)對(duì)孢囊線蟲的孵化具有刺激作用。研究結(jié)果可為制定旱稻孢囊線蟲防治措施提供依據(jù)。

旱稻孢囊線蟲;殺蟲劑;孵化率

旱稻孢囊線蟲(HeteroderaelachistaOhshima)是近年來在南方丘陵稻區(qū)發(fā)現(xiàn)的一種水稻寄生線蟲[1]。該線蟲影響水稻生長和發(fā)育,顯著降低水稻對(duì)水的利用效率[2],致使作物產(chǎn)量減少,品質(zhì)下降,一般可造成水稻產(chǎn)量7%～19%的損失[3],對(duì)丘陵山地水稻生產(chǎn)具有潛在的巨大威脅。作為一種土傳病害,旱稻孢囊線蟲受到土壤水分、溫度、土壤類型、化肥和農(nóng)藥等多種環(huán)境因子的影響。已有的研究表明,一些殺蟲劑、除草劑對(duì)甜菜孢囊線蟲(H.schachtiiSchmidt)、大豆孢囊線蟲(H.glycinesIchinohe)的孵化具有抑制或刺激作用[4-6],并對(duì)線蟲的侵染、交配[7-8]以及對(duì)寄主植物趨性[9-10]都有影響。本研究測(cè)定了毒死蜱等幾種水稻常用殺蟲劑對(duì)旱稻孢囊線蟲孵化的影響,以期為綜合治理旱稻孢囊線蟲提供依據(jù)。

1　材料與方法

1.1供試材料

1.1.1供試蟲源

2014年3、4月自湖南省長沙縣干杉鎮(zhèn)水稻田中水稻根際土壤采集、分離旱稻孢囊線蟲。選擇新鮮飽滿的孢囊作為供試樣本。

參照王明祖等的方法[11],將風(fēng)干的 20 g水稻土置于燒杯內(nèi),加水 100 mL,攪拌后靜置24 h,取上清過濾后作孵化液。

1.1.2供試藥劑

18%殺蟲雙(bisultap)水劑,湖南海利常德農(nóng)藥化工有限公司產(chǎn)品;97.4%毒死蜱(chlorpyrifos)原藥、95%阿維菌素(abamectin)原藥、86.7%丙溴磷(profenofos)原藥、90%三唑磷(triazophos)原藥和90%滅線磷(ethoprophos)原藥,均由湖南大方農(nóng)化有限公司提供。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1前期藥劑處理對(duì)旱稻孢囊線蟲孵化的影響

先采用孵化液配制系列濃度藥液,在孵化池(6孔細(xì)胞培養(yǎng)板)中浸漬處理孢囊,于30℃恒溫箱內(nèi)進(jìn)行孵化,每處理20個(gè)孢囊,3次重復(fù),不含藥劑的孵化液為空白對(duì)照。7 d后用自來水清洗3次,再用孵化液繼續(xù)進(jìn)行孵化觀察,每隔3 d檢查一次2齡幼蟲的數(shù)量,每6 d更換一次孵化液。設(shè)清水空白對(duì)照。壓碎孢囊,統(tǒng)計(jì)30 d內(nèi)孵化的2齡幼蟲總量及未孵化的卵和1、2齡幼蟲,計(jì)算孵化率。孵化率(%)=(孵化的2齡幼蟲總量/孢囊內(nèi)未孵化的卵和1、2齡幼蟲與孵化的2齡幼蟲之和)×100。

1.2.2孵化7 d后再進(jìn)行藥劑處理對(duì)旱稻孢囊線蟲孵化的影響

先將孢囊在孵化液中孵化7 d,檢查2齡幼蟲孵化數(shù)量,再用各藥劑系列濃度藥液浸漬處理孢囊。7 d后檢查2齡幼蟲孵化數(shù)量,并用自來水清洗3次,再在孵化液中繼續(xù)孵化觀察,每隔3 d檢查2齡幼蟲的數(shù)量。每處理20個(gè)孢囊,3次重復(fù),設(shè)不含藥劑的孵化液為空白對(duì)照。統(tǒng)計(jì)及計(jì)算方法同1.2.1。下同。

1.2.3藥劑長期處理對(duì)旱稻孢囊線蟲孵化的影響

將所選的孢囊置于系列濃度的藥液中浸漬處理,每處理20個(gè)孢囊,3次重復(fù),每3 d調(diào)查1次2齡幼蟲的孵化數(shù)量,每6 d更換一次藥液,統(tǒng)計(jì)30 d內(nèi)的孵化總量。設(shè)不含藥劑的孵化液為空白對(duì)照。

2　結(jié)果與分析

2.1藥劑前期處理對(duì)旱稻孢囊線蟲孵化的影響

從田間采集孢囊后即對(duì)其進(jìn)行藥劑處理,結(jié)果發(fā)現(xiàn)丙溴磷、毒死蜱和阿維菌素在所設(shè)濃度內(nèi)均對(duì)孢囊內(nèi)2齡幼蟲的孵化表現(xiàn)出不同程度的抑制作用,且隨濃度的增大抑制作用增強(qiáng),其中丙溴磷對(duì)旱稻孢囊線蟲孵化的抑制活性最高,在5～40 mg/L濃度下,其孵化率均低于1%。滅線磷、三唑磷和殺蟲雙等藥劑分別在0.5～1、0.5～10和0.5～20 mg/L 濃度下對(duì)孵化具有刺激作用,其中殺蟲雙刺激孵化的濃度范圍最寬,滅線磷在1 mg/L濃度下刺激作用最強(qiáng),孵化率達(dá)19.21%。

表1　藥劑前期處理7 d對(duì)旱稻孢囊線蟲孵化率的影響1)

1) 表中數(shù)據(jù)為孵化率平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤,每列數(shù)據(jù)中具有相同字母表示在5%水平無顯著差異。下同。

Data in the table are mean±SE.The same letters in the same column indicate no significant difference at 5% level. The same below.

2.2孵化7 d后藥劑處理7 d對(duì)孢囊線蟲孵化的影響

將孢囊先在孵化液中進(jìn)行孵化,7 d后再用藥液浸漬處理,結(jié)果發(fā)現(xiàn),丙溴磷、毒死蜱和阿維菌素的抑制效果更為明顯。低濃度的滅線磷、三唑磷和殺蟲雙仍然對(duì)旱稻孢囊線蟲的孵化有刺激作用,但刺激的濃度范圍縮小,其中三唑磷和滅線磷在0.5 mg/L以及殺蟲雙在0.5 mg/L和1 mg/L濃度下具有刺激作用。

2.3藥劑長期處理對(duì)旱稻孢囊線蟲孵化的影響

將孢囊浸漬在藥液里,每隔6 d換藥液一次,30 d后統(tǒng)計(jì)孵化情況。結(jié)果表明(表3),除殺蟲雙外,經(jīng)10 mg/L各藥劑處理的旱稻孢囊線蟲均已停止孵化。在所測(cè)試的藥劑中,阿維菌素對(duì)旱稻孢囊線蟲孵化的抑制活性最高,在0.01 mg/L時(shí),其抑制率為3.30%,明顯低于空白對(duì)照。其次是丙溴磷在0.1 mg/L和滅線磷在濃度為1 mg/L時(shí),孢囊的孵化率明顯低于空白對(duì)照。此外,結(jié)果還表明,三唑磷在0.1 mg/L以及滅線磷在0.1 mg/L和0.01 mg/L濃度下對(duì)2齡幼蟲的孵化仍然具有明顯的刺激作用,其中滅線磷刺激作用最為明顯,濃度為0.01 mg/L時(shí)孢囊線蟲的孵化率高達(dá)21.08%。

表2　孵化液中孵化7 d后藥劑處理7 d對(duì)旱稻孢囊線蟲的孵化率的影響

表3　藥劑長期處理旱稻孢囊線蟲孵化的影響

3　討論

供試的6種殺蟲劑中丙溴磷、毒死蜱、阿維菌素對(duì)旱稻孢囊線蟲的孵化具有較高的抑制活性,其中丙溴磷對(duì)旱稻孢囊線蟲的孵化抑制效果最好。根據(jù)藥劑處理的不同時(shí)期來看,剛分離的孢囊較先期孵化7 d后的孢囊對(duì)藥劑的敏感性低,這可能與孢囊的休眠及胚胎的發(fā)育程度有關(guān)。處于休眠階段的孢囊往往對(duì)藥劑等外界環(huán)境因子具有較強(qiáng)的抵抗力,線蟲處于胚胎發(fā)育階段時(shí)則對(duì)藥劑比較敏感。

無論是早期藥劑處理、孵化7 d后再用藥劑處理還是長期浸漬在藥液中,三唑磷、滅線磷在特定的較低濃度范圍內(nèi)對(duì)旱稻孢囊線蟲的孵化有明顯的刺激作用。Steele曾報(bào)道,涕滅威和克百威在低濃度下對(duì)甜菜孢囊線蟲的孵化有刺激作用[6]。何琪等發(fā)現(xiàn)馬鈴薯腐爛莖線蟲經(jīng)低劑量涕滅威、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽處理后其擴(kuò)散能力明顯提高,表現(xiàn)出毒物興奮效應(yīng)(hormesis)[12],而且大多數(shù)殺蟲劑都可引起昆蟲的毒物興奮效應(yīng),從而誘導(dǎo)害蟲的生理再猖獗[13]。如三唑磷刺激飛虱等害蟲再猖獗的重要原因之一在于三唑磷能夠刺激飛虱的生殖[14],這種刺激作用主要表現(xiàn)在能延長飛虱雌成蟲的歷期,使得產(chǎn)卵時(shí)間增加,更主要的是增加飛虱的產(chǎn)卵數(shù)和若蟲孵化數(shù)。藥劑刺激害蟲生殖的調(diào)控與害蟲的激素及卵黃蛋白的轉(zhuǎn)錄水平有關(guān)[13]。低劑量的三唑磷和滅線磷是否影響旱稻孢囊線蟲的侵染、繁殖能力及其有關(guān)的生理機(jī)制有待進(jìn)一步驗(yàn)證研究。對(duì)于供試藥劑中的高毒農(nóng)藥丙溴磷、三唑磷、滅線磷,本研究僅探討這些藥劑在不同劑量下對(duì)旱稻孢囊線蟲孵化的影響,考慮其毒性及在土壤的殘留,不能直接在稻田使用。

[1]賀沛成, 洪宏, 伍敏敏,等. 旱稻孢囊線蟲 (Heteroderaelachista)孵化特性研究[J]. 植物保護(hù), 2011, 37(6): 101-103.

[2]Rahi G S, Rich J R, Hodge C.Effect ofMeloidogyneincognitaandM.javanicaon leaf water potential and water use of tobacco [J]. Journal of Nematology, 1988, 20(4): 516-522.

[3]Bridge J, Luc M, Plowright R A.Nematode parasites of rice[M]∥Plant parasitic nematodes in tropical and subtropical agriculture. Wallingford, UK: CAB International, 1990:69-108.

[4]鄭雅楠, 段玉璽, 孫嘉曼,等. 幾種除草劑對(duì)大豆孢囊線蟲存活和孵化的影響[J]. 植物保護(hù), 2009, 35(5): 95-99.

[5]Wong A T, Tylka G L, Hartzler R G.Effects of eight herbicides on in vitro hatching ofHeteroderaglycines[J]. Journal of Nematology, 1993, 25(4): 578-584.

[6]Steele A E.Effects of selected nematicides on hatching ofHeteroderaschachtii[J]. Journal of Nematology, 1983, 15(3):467-473.

[7]Hough A, Thomason I J.Effects of aldicarb on the behavior ofHeteroderaschachtiiandMeloidogynejavanica[J]. Journal of Nematology, 1975, 7(3): 221-229.

[8]Faske T R, Starr J L. Sensitivity ofMeloidogyneincognitaandRotylenchulusreniformisto abamectin [J]. Journal of Nematology, 2006, 38(2): 240-244.

[9]Marban-Mendoza N,Viglierchio D R.Behavioral effects of carbofuran and phenamiphos onPratylenchusvulnusI. mortality and dispersion [J]. Journal of Nematology, 1980,12(2): 102-114.

[10]Marban-Mendoza N,Viglierchio D R.Behavioral effects of carbofuran and phenamiphos onPratylenchusvulnus. Ⅲ. penetration and development [J]. Journal of Nematology, 1980, 12(2):119-129.

[11]王明祖,顏家坤.小麥孢囊線蟲病的研究:Ⅱ.病原燕麥孢囊線蟲的孵化[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1993,12(6): 561-565.

[12]何琪, 丁中, 張聲揚(yáng),等. 三種殺線蟲劑對(duì)甘薯莖線蟲擴(kuò)散的Hormesis效應(yīng)[J]. 農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào), 2010, 12(3): 329-334.

[13]吳進(jìn)才. 農(nóng)藥誘導(dǎo)害蟲再猖獗機(jī)制[J]. 應(yīng)用昆蟲學(xué)報(bào), 2011, 48(4): 799-803.

[14]易光輝, 胡子宜, 周社文,等. 三唑磷刺激褐飛虱產(chǎn)卵[J].植保技術(shù)與推廣,1995 (1): 4-5.

(責(zé)任編輯：田喆)

Effects of six insecticides on hatching of Heterodera elachista

Yan Ting1,Ding Sujuan1,Tan Minfeng1,Peng Deliang2,Huang Wenkun2,Ding Zhong1

(1.College of Plant Protection, Hunan Agricultural University, Hunan Provincial Key Laboratory for Biology and Control of Plant Diseases and Insect Pests, Changsha 410128, China; 2. State Key Laboratory for Biology of Plant Diseases and Insect Pests, Institute of Plant Protection, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193, China)

In order to determine the effects of insecticides on hatching rate ofHeteroderaelachista, six insectcides, including chlorpyrifos, triazophos, ethoprophos, profenofos, abamectin and bisultap, were tested with different concentrations at different periods in the laboratory. The results showed that profenofos, chlorpyrifos and abamectin showed strong inhibition on hatching ofH.elachista. Uninterrupted exposure of cysts to insecticides had high inhibition effect, and the newly isolated cysts were less sensitive to insecticides than those hatched for 7 days in rice soil leachates. Triazophos and ethoprophos stimulated hatch at low concentrations. The results provided a reference for formulating strategies for controllingH.elachista.

Heteroderaelachista;insecticide;hatching rate

2015-08-14

2015-10-13

公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(200903040，201503114)

E-mail：dingzx88@aliyun.com

S 435.116

A

10.3969/j.issn.0529-1542.2016.04.017