賴 敏,劉曉亮,曾東強(廣西大學(xué)農(nóng)藥與環(huán)境毒理研究所,南寧 530005)
9種擬除蟲菊酯類殺蟲劑對瓜實蠅的產(chǎn)卵驅(qū)避作用測定
賴 敏,劉曉亮,曾東強*
(廣西大學(xué)農(nóng)藥與環(huán)境毒理研究所,南寧 530005)
利用觸角電位(EAG)和Y型嗅覺儀,測定瓜實蠅成蟲對9種擬除蟲菊酯類殺蟲劑的EAG值,明確各藥劑對瓜實蠅的驅(qū)避作用,并采用藥劑處理苦瓜表面,統(tǒng)計藥劑對瓜實蠅的產(chǎn)卵抑制作用。結(jié)果表明:9種藥劑對瓜實蠅雌蟲的EAG值均高于雄蟲。溴氰菊酯對雌蟲的驅(qū)避作用最強,驅(qū)避率為83.33%;氯氰菊酯、氯氟氰菊酯和聯(lián)苯菊酯也具有良好的驅(qū)避作用。在25 mg/L質(zhì)量濃度下,氯氰菊酯對瓜實蠅雌蟲的產(chǎn)卵抑制率最高,為70.3%;其次是溴氰菊酯,產(chǎn)卵抑制率為68.83%。氯氰菊酯和溴氰菊酯對瓜實蠅雌蟲具有較好驅(qū)避作用和產(chǎn)卵抑制作用,在生產(chǎn)上可作為瓜實蠅產(chǎn)卵驅(qū)避藥劑使用。
瓜實蠅;擬除蟲菊酯類殺蟲劑;產(chǎn)卵抑制率;驅(qū)避作用;苦瓜
瓜實蠅[Bactrocera(Zeugodacus)cucurbitae(Coquillett)]屬雙翅目(Diptera)實蠅科(Tephritidae),其寄主植物多達(dá)125種,主要為害葫蘆科和茄科植物[1]。瓜實蠅多分布于熱帶和亞熱帶地區(qū),在我國則主要分布于南方各?。ㄗ灾螀^(qū)),包括廣東、廣西、海南、福建等[2]。瓜實蠅雌蟲產(chǎn)卵于瓜果表皮下,刺傷處凝結(jié)膠狀物,瓜果受害處畸形下陷,果皮硬實,瓜味苦澀。幼蟲潛居果實內(nèi)為害,受害瓜果部分或整瓜腐爛,造成大量落瓜[3-4]。廣西氣候適宜,地理環(huán)境特殊,西南臨北部灣,面向東南亞,有利于瓜實蠅繁殖和傳播。
由于瓜實蠅寄主廣泛,幼蟲在果實內(nèi)為害,單一的防治手段難以達(dá)到預(yù)期效果。因此,可采用套袋、誘劑和化學(xué)防治等,多手段共同防控瓜實蠅[5]。目前,對瓜實蠅驅(qū)避反應(yīng)方面的研究較少,本試驗測定了瓜實蠅成蟲對9種擬除蟲菊酯類殺蟲劑的EAG值和驅(qū)避作用,并用9種殺蟲劑處理苦瓜,來研究擬除蟲菊酯類殺蟲劑對瓜實蠅的產(chǎn)卵抑制反應(yīng),旨在為瓜實蠅的防治開辟新途徑,探究擬除蟲菊酯類殺蟲劑對瓜實蠅的產(chǎn)卵抑制作用,最終找到1種對瓜實蠅有顯著驅(qū)避作用的擬除蟲菊酯類殺蟲劑,配合其他防治措施,以顯著降低瓜實蠅的危害程度。
1.1 試驗材料
1.1.1 供試蟲源
于廣西南寧市五塘鎮(zhèn)采集受害西瓜帶回室內(nèi),待果中的瓜實蠅幼蟲老熟后將其挑出,放入含水量適宜的沙土中化蛹,待其羽化后放入養(yǎng)蟲籠(30cm× 30 cm×20 cm)中并加入人工飼料(酵母粉與蔗糖質(zhì)量比1∶3)。將南瓜放入養(yǎng)蟲籠中供成蟲產(chǎn)卵,繼代飼養(yǎng)。飼養(yǎng)條件:溫度26~28℃、相對濕度>60%、光照周期16 h(光照)∶8 h(黑暗)。飼養(yǎng)5代以上的成蟲作為蟲源。
1.1.2 供試藥劑
供試藥劑:97%高效氯氰菊酯原藥(beta-cypermethrin)、98%溴氰菊酯原藥(deltamethrin)、91.5%甲氰菊酯原藥(fenpropathrin)、93.7%氰戊菊酯原藥(fenvalerate),廣西田園生化股份有限公司;96%氯氟氰菊酯原藥(cyhalothrin),江蘇省農(nóng)藥研究所股份有限公司;95%氯氰菊酯原藥(cypermethrin),廣西樂土生物科技有限公司;95%氟氯氰菊酯原藥(cyfluthrin),德國拜耳作物科學(xué)公司;95%氯菊酯原藥(permethrin),廣東立威化工有限公司;97%聯(lián)苯菊酯原藥(biphenthrin),湖南大方農(nóng)化有限公司。
1.1.3 主要儀器
PL203電子天平,梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;觸角電位儀,北京渠道科學(xué)器材有限公司;CS-55刺激氣流控制器、IDAC-2智能化數(shù)據(jù)獲取控制器、操作儀、Syntech軟件記錄系統(tǒng)等。
1.2 試驗方法
1.2.1 瓜實蠅成蟲對擬除蟲菊酯類殺蟲劑的觸角電位反應(yīng)
在初測基礎(chǔ)上,將9種供試藥劑用丙酮稀釋成0.5%試液備用。先用移液槍吸取20 μL待測稀釋液均勻滴在3 cm×0.5 cm的濾紙上,并將其放入巴斯德管中,采用保鮮膜將其兩端封死,讓其充分揮發(fā)。將性成熟瓜實蠅置于4℃環(huán)境下低溫麻醉,然后使用刀片將觸角從其基部切斷,將切下的觸角兩端置于已涂抹適量SpectraR360導(dǎo)電膠的觸角電位儀電極上,讓其與導(dǎo)電膠充分接觸。待瓜實蠅觸角電位基線穩(wěn)定時,開始實驗。將巴斯德管一端連接氣體凈化裝置,另一端插入氣流混合管外壁小洞內(nèi),持續(xù)氣流和刺激氣流流量均為200 mL/min,每次給予0.1 s的刺激,2次刺激之間間隔30 s,以保證觸角感受能完全恢復(fù)。每樣品平均刺激3次,取平均值,不同樣品檢測順序隨機抽取,每一樣品前后都要進(jìn)行相應(yīng)對照測定,以蒸餾水為對照(測試以95%乙醇為參照),每樣品重復(fù)5次。計算觸角電位(EAG)值[6]。
1.2.2 擬除蟲菊酯類殺蟲劑對性成熟瓜實蠅的驅(qū)避作用
用Y型嗅覺儀測定瓜實蠅對擬除蟲菊酯類殺蟲劑的驅(qū)避反應(yīng)。其基本組成為:空氣過濾器、加濕裝置、流量計、味源瓶、Y型管和真空抽氣泵。將浸有5 mg/L供試藥劑的長方形濾紙(1.5 cm×5 cm)放入100 mL味源瓶中,另設(shè)空白對照。將日光燈放置在Y型管中間,吸引瓜實蠅進(jìn)入Y型管,用黑布消除外界光源影響。在氣流流速為200 mL/min時,通氣10 min,在Y型嗅覺儀主臂中放入日齡一致的瓜實蠅成蟲5頭。記錄10 min內(nèi)通過兩臂10 cm線處的蟲數(shù)(返回的不記)。測試結(jié)束后調(diào)換Y型嗅覺儀左右兩臂,乙醇處理烘干,進(jìn)行下一種藥劑試驗。每處理重復(fù)6次。計算擬除蟲菊酯類殺蟲劑對瓜實蠅的驅(qū)避率。
1.2.3 擬除蟲菊酯類殺蟲劑對瓜實蠅雌蟲的產(chǎn)卵抑制作用
在初測基礎(chǔ)上,將9種供試藥劑用丙酮溶解,稀釋成200,100,50,25,12.5,6.25,3.125 mg/L的7個質(zhì)量濃度梯度。將試液均勻噴施于大小一致、完好的苦瓜表面,對照噴施等量的丙酮溶液。藥液自然晾干后,將處理和對照同時放入規(guī)格為30 cm×30 cm× 20 cm的養(yǎng)蟲籠內(nèi)。接入羽化性成熟的瓜實蠅成蟲2頭,雌、雄各1頭,重復(fù)3次。24 h后統(tǒng)計苦瓜上的產(chǎn)卵量。計算產(chǎn)卵抑制率及干擾作用控制指數(shù)(IIPC)。
1.2.4 評價方法及數(shù)據(jù)分析
采用EAG值和驅(qū)避率評價瓜實蠅對擬除蟲菊酯類殺蟲劑的驅(qū)避作用;采用產(chǎn)卵抑制率和IIPC評價擬除蟲菊酯類殺蟲劑對瓜實蠅的產(chǎn)卵抑制作用[7]。
所有試驗數(shù)據(jù)均采用Excel統(tǒng)計,并用SPSS18.0軟件進(jìn)行差異顯著性分析。
2.1 瓜實蠅成蟲的觸角電位反應(yīng)及驅(qū)避作用
性成熟瓜實蠅成蟲對不同擬除蟲菊酯類殺蟲劑的觸角電位反應(yīng)存在差異,結(jié)果見表1。性成熟瓜實蠅雌蟲的EAG值均比性成熟雄蟲高,說明瓜實蠅性成熟雌蟲對擬除蟲菊酯類殺蟲劑的觸角電位反應(yīng)比性成熟雄蟲更敏感。
表1 瓜實蠅成蟲對擬除蟲菊酯的EAG值及驅(qū)避作用
瓜實蠅成蟲對氯氰菊酯產(chǎn)生的EAG反應(yīng)最強烈,雄蟲和雌蟲的EAG值分別為0.751 6±0.234 9和1.545 0±0.076 0。瓜實蠅雌蟲最小EAG值大于雄蟲最大EAG值。
同種擬除蟲菊酯類殺蟲劑對瓜實蠅雌蟲的驅(qū)避率均高于對雄蟲的驅(qū)避率。溴氰菊酯對瓜實蠅雄蟲的驅(qū)避率為12.84%,但對雌蟲的驅(qū)避率高達(dá)83.33%。不同擬除蟲菊酯類殺蟲劑對瓜實蠅雌蟲的驅(qū)避作用存在差異。溴氰菊酯驅(qū)避作用最好,驅(qū)避率為83.33%;其次是氰戊菊酯、氯氰菊酯、聯(lián)苯菊酯、氯氟氰菊酯和甲氰菊酯,驅(qū)避率均為66.67%;高效氯氰菊酯和氯菊酯的驅(qū)避率為60%;氟氯氰菊酯驅(qū)避率僅為20%。
瓜實蠅主要是雌蟲產(chǎn)卵為害,雄、雌蟲間會釋放信息素相互吸引。氯菊酯和甲氰菊酯對瓜實蠅雄蟲具有引誘作用,而對瓜實蠅雌蟲具有驅(qū)避作用。綜上所述,溴氰菊酯、氰戊菊酯、氯氰菊酯、氯氟氰菊酯和聯(lián)苯菊酯對瓜實蠅驅(qū)避作用效果較好。
2.2 對瓜實蠅雌蟲的產(chǎn)卵抑制作用
擬除蟲菊酯類殺蟲劑對瓜實蠅雌蟲的產(chǎn)卵抑制效果見表2。
擬除蟲菊酯類殺蟲劑處理苦瓜的質(zhì)量濃度越大,產(chǎn)卵抑制率越高。
在200 mg/L條件下,氟氯氰菊酯、氯氟氰菊酯和氯菊酯處理后的產(chǎn)卵抑制率<60%。在100 mg/L條件下,除上述3種殺蟲劑外,高效氯氰菊酯和甲氰菊酯處理后的產(chǎn)卵抑制率<60%。在50 mg/L條件下,除上述5種殺蟲劑外,聯(lián)苯菊酯處理后的產(chǎn)卵抑制率也<60%。在25 mg/L條件下,氯氰菊酯、溴氰菊酯和氰戊菊酯的產(chǎn)卵抑制率較高,分別為70.30%、68.83%和61.46%,干擾作用控制指數(shù)分別為0.17、0.18和0.24;聯(lián)苯菊酯、高效氯氰菊酯、甲氰菊酯、氟氯氰菊酯、氯氟氰菊酯和氯菊酯6種擬除蟲菊酯類殺蟲劑產(chǎn)卵抑制率為30.14%~47.94%,干擾作用控制指數(shù)為0.35~0.54。
表2 擬除蟲菊酯類殺蟲劑對瓜實蠅雌蟲產(chǎn)卵抑制作用
氯氰菊酯和溴氰菊酯在25 mg/L時產(chǎn)卵抑制效果 比氰戊菊酯的產(chǎn)卵抑制效果更優(yōu),所以,氯氰菊酯和溴氰菊酯對瓜實蠅雌蟲具有較好產(chǎn)卵抑制作用。
本研究測定了瓜實蠅觸角電位反應(yīng),瓜實蠅雄、雌蟲對同種擬除蟲菊酯類殺蟲劑產(chǎn)生的觸角電位反應(yīng)存在差異,瓜實蠅雌蟲EAG值大于雄蟲EAG值,雌成蟲對擬除蟲菊酯類殺蟲劑的觸角電位反應(yīng)更敏感。
溴氰菊酯對雌成蟲驅(qū)避作用最強,驅(qū)避率為83.33%,其次為氯氰菊酯、氰戊菊酯和聯(lián)苯菊酯等,對雌蟲驅(qū)避率均為66.67%。
供試藥劑處理濃度影響雌蟲產(chǎn)卵。在供試藥劑處理濃度為25 mg/L時,氯氰菊酯處理產(chǎn)卵抑制率最高,為70.30%;其次是溴氰菊酯,產(chǎn)卵抑制率為68.83%。氯氰菊酯和溴氰菊酯對瓜實蠅雌蟲具有較好驅(qū)避作用和產(chǎn)卵抑制作用,在生產(chǎn)上可作為瓜實蠅產(chǎn)卵抑制藥劑使用,為瓜實蠅綜合防治提供理論依據(jù)。
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Oviposition Repelling Activity of Nine Pyrethroid Pesticides Against Bactrocera cucurbitae
LAI Min,LIU Xiao-liang,ZENG Dong-qiang*
(Institute of Pesticide&Environmental Toxicology,Guangxi University,Nanning 530005,China)
The repelling activities and the reaction degree of nine pyrethroid insecticides on Bactrocera cucurbitae were detected,using the electroantennogram (EAG)and the Y-tube olfactometer.And the oviposition deterrent rate on Bactrocera cucurbitae were investigated,using pyrethroid insecticides to deal with the surface of bitter gourd.The results showed that EAG response in female adults was higher than that of male adults.Deltamethrin had the strongest repelling activity,with the repellent rate of 83.33%.Cypermethrin,cyhalothrin and biphenthrin showed favourable repelling activity. At the concentration of 25 mg/L,the oviposition deterrent rate of cypermethrin was the highest one (70.3%),and oviposition deterrent rate of deltamethrin was following (68.83%).Cypermethrin and deltamethrin had better repelling activities and oviposition deterrent effects on Bactrocera cucurbitae,and could be used in agricultural production.
Bactrocera cucurbitae;pyrethroid insecticide;oviposition deterrent rate;repelling activity;bitter gourd
S 482.3+5;S 481+.9
A
10.3969/j.issn.1671-5284.2016.03.016
2015-12-26
螺旋粉虱和瓜實蠅檢測技術(shù)研究與示范推廣項目(201103026-4);國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系廣西創(chuàng)新大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)功能專家項目(nycytxgxcxtd-03-10);廣西作物病蟲害生物學(xué)重點實驗室基金(2015-KF-5)
賴敏(1989—),女,廣西壯族自治區(qū)藤縣人,碩士研究生,主要從事昆蟲生理與毒理研究。E-mail:gglm.111@163.com
曾東強(1962—),男,廣西壯族自治區(qū)合浦縣人,教授,博士生導(dǎo)師,主要從事農(nóng)藥研究與開發(fā)以及農(nóng)藥毒理與抗藥性研究。E-mail:zengdq550@163.com
顧林玲)