阿維菌素和高效氯氰菊酯混配對(duì)紅脈穗螟的增效作用

鐘寶珠， 馮煥德， 張中潤(rùn)， 呂朝軍， 高 燕

阿維菌素和高效氯氰菊酯混配對(duì)紅脈穗螟的增效作用

鐘寶珠1，2， 馮煥德1， 張中潤(rùn)1， 呂朝軍2?， 高 燕3?

1中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶作物品種資源研究所/農(nóng)業(yè)部華南作物基因資源與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海南儋州571737；2中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院椰子研究所，海南文昌571339；3廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所/廣東省植物保護(hù)新技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東廣州510640

【目的】阿維菌素和高效氯氰菊酯作為作用機(jī)制不同的2種殺蟲(chóng)劑，常被種植戶用于紅脈穗螟的防治；但是2種藥劑的混配增效作用如何尚不明確?！痉椒ā坎捎檬覂?nèi)生物測(cè)定的方法，研究了阿維菌素和高效氯氰菊酯對(duì)紅脈穗螟的生物活性，同時(shí)開(kāi)展了2種藥劑混配增效作用的研究?！窘Y(jié)果】阿維菌素和高效氯氰菊酯均對(duì)紅脈穗螟表現(xiàn)出胃毒活性，LC50值分別為22.24和18.18 mg·L-1。阿維菌素(A)和高效氯氰菊酯(B)以質(zhì)量濃度比(ρA∶ρB)4∶5和9∶5混配，對(duì)紅脈穗螟表現(xiàn)出聯(lián)合作用，共毒系數(shù)分別為93.78和107.78；以ρA∶ρB＝5∶1混配后共毒系數(shù)達(dá)259.07，表現(xiàn)出顯著的增效作用；而以ρA∶ρB＝3∶10混配表現(xiàn)出拮抗作用，共毒系數(shù)僅為76.72。【結(jié)論】阿維菌素和高效氯氰菊酯在不同的混配比例下，會(huì)表現(xiàn)出不同的混配效果。其中，以質(zhì)量濃度比5∶1混配表現(xiàn)出增效作用。

紅脈穗螟；阿維菌素；高效氯氰菊酯；生物活性；增效作用

檳榔Areca catechu Linnaeus是海南重要的棕櫚作物，常被作為綠化、景觀樹(shù)種廣泛使用；同時(shí)，檳榔果實(shí)作為一種食品和南藥，成為海南農(nóng)戶增收的主栽作物之一。近年來(lái)，檳榔種植面積顯著增大，然而，檳榔上的害蟲(chóng)紅脈穗螟 Tirathaba rufivena(Walker)、椰心葉甲 Brontispa longissima(Gestro)、矢尖蚧Unaspis yanonensis Kuwana等發(fā)生也日趨嚴(yán)重，嚴(yán)重影響了海南省檳榔產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

紅脈穗螟屬鱗翅目螟蛾科，是檳榔上的重要害蟲(chóng)(樊瑛等，1991)，主要為害花序。該蟲(chóng)為害花序時(shí)常隱匿在花苞中取食雄花和雌花，其中以雌花受害更重，導(dǎo)致花絮失去價(jià)值無(wú)法正常結(jié)果，嚴(yán)重影響檳榔產(chǎn)量(陳德政，2010；譚樂(lè)和，2006)；該蟲(chóng)還可為害檳榔果實(shí)和檳榔心葉。目前，生產(chǎn)上對(duì)紅脈穗螟的治理主要采用化學(xué)防治，阿維菌素和高效氯氰菊酯作為市場(chǎng)上常見(jiàn)的藥劑被農(nóng)戶廣泛使用。不同作用機(jī)制的殺蟲(chóng)劑合理混配，可以充分利用各藥劑的作用機(jī)制同時(shí)攻擊害蟲(chóng)的不同靶標(biāo)，從而起到提高防治效果的作用。如吡蟲(chóng)啉與氰戊菊酯復(fù)配質(zhì)量比為2∶3時(shí)，對(duì)馬鈴薯桃蚜Myzus persicae(Sulzer)的增效作用最顯著，共毒系數(shù)達(dá)276.82(常靜等，2016)；印楝素和啶蟲(chóng)脒以質(zhì)量分?jǐn)?shù)2∶5混配，對(duì)椰心葉甲的共毒系數(shù)為492.23(呂朝軍等，2011)；煙堿和氯氟氰菊酯以質(zhì)量濃度比3∶1混配，對(duì)螺旋粉虱Aleurodicus disperses Russell的共毒系數(shù)達(dá)212(呂朝軍等，2010)。本實(shí)驗(yàn)研究阿維菌素和高效氯氰菊酯2種不同作用機(jī)制的殺蟲(chóng)劑對(duì)紅脈穗螟的生物活性，以及2種藥劑的混配增效作用，以期為生產(chǎn)上紅脈穗螟的防治提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試?yán)ハx(chóng)

紅脈穗螟4齡幼蟲(chóng)由中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院椰子研究所植物保護(hù)課題組提供，挑選大小一致、健康活潑的幼蟲(chóng)供試。試蟲(chóng)飼料為實(shí)驗(yàn)當(dāng)天從田間采回的新鮮的從未接觸過(guò)任何藥劑的檳榔葉片。

1.2 供試藥劑

為保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，避免試劑中填料及乳化劑對(duì)實(shí)驗(yàn)效果的影響，本次選取原藥進(jìn)行生物活性研究。8%阿維菌素母藥和27%高氯苯油母藥均由海南中農(nóng)高科股份有限公司提供。先將母藥用丙酮稀釋成高濃度母液儲(chǔ)存于-4℃下備用。其中，阿維菌素母液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%，高效氯氰菊酯母液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%。

1.3 方法

1.3.1 生物活性測(cè)定 采用浸葉法(張靜和馮崗，2010)進(jìn)行測(cè)定。根據(jù)預(yù)備實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，以丙酮為溶劑配制成5個(gè)不同濃度待用。將檳榔葉片剪至10 cm長(zhǎng)，浸入藥液中10 s，取出后自然風(fēng)干。用毛筆挑取紅脈穗螟4齡幼蟲(chóng)30頭放在經(jīng)藥劑處理的檳榔葉片上，并放入保濕的飼養(yǎng)盒里，置于26℃、RH 80%、L/D＝12 h/12 h的恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)飼養(yǎng)，48 h后檢查試蟲(chóng)死亡率。檢查時(shí)用毛筆尖輕觸蟲(chóng)體，腹足不動(dòng)者視為死亡。每個(gè)處理重復(fù)3次。

1.3.2 混配最佳比例的篩選 按比例混合法(慕立義，1994)進(jìn)行篩選。先測(cè)定出2種單劑(A和B)的LC50值，以各自LC50值為100%，然后五等分(每等分20%)，分別計(jì)算2種單劑在各比例中的質(zhì)量濃度；再將2種單劑分別按80%LC50A∶20%LC50B、60%LC50A∶40%LC50B、40%LC50A∶60%LC50B、20%LC50A∶80%LC50B混合，測(cè)定各混配組對(duì)紅脈穗螟4齡幼蟲(chóng)的致死率。每個(gè)處理重復(fù)3次，每個(gè)重復(fù)設(shè)試蟲(chóng)30頭。計(jì)算預(yù)期死亡率和毒效比率。

預(yù)期死亡率＝A農(nóng)藥LC50實(shí)際死亡率×A農(nóng)藥所占比例＋B農(nóng)藥LC50實(shí)際死亡率×B農(nóng)藥所占比例

毒效比率＝實(shí)際死亡率/預(yù)期死亡率

毒效比率＞1.25，表現(xiàn)增效作用；毒效比率＜0.75表現(xiàn)拮抗作用；毒效比率在1左右為相加作用(高志強(qiáng)等，2008)。

1.3.3 共毒系數(shù)的計(jì)算 按Sun-Johnson法計(jì)算各混劑的共毒系數(shù)(co-toxicity coefficient，CTC)(高希武，2000)。若CTC接近100，表示此混劑表現(xiàn)為聯(lián)合作用；若CTC顯著大于100，表示有增效作用；若CTC小于100，表示有拮抗作用。

混合藥劑實(shí)際毒力指數(shù)(Actual toxicity index，ATI)＝(標(biāo)準(zhǔn)藥劑的LC50/混合藥劑的LC50)×100

混合藥劑理論毒力指數(shù)(Theoretical toxicity index，TTI)＝ ATIA×A 占混合組配中的百分率＋ATIB×B占混合組配中的百分率

2 結(jié)果與分析

2.1 阿維菌素與高效氯氰菊酯對(duì)紅脈穗螟的生物活性

胃毒活性測(cè)試結(jié)果表明，阿維菌素和高效氯氰菊酯均對(duì)紅脈穗螟表現(xiàn)出生物活性，LC50值分別為22.24和 18.18 mg·L-1，毒力回歸方程分別為y＝-3.62＋6.40x和 y＝-1.56＋5.21x，相關(guān)系數(shù)分別為0.96和0.99；LC50的95%置信區(qū)間分別為20.99～23.56和17.20～19.21，說(shuō)明阿維菌素對(duì)紅脈穗螟的活性顯著低于高效氯氰菊酯。

2.2 混劑最佳配比的篩選結(jié)果

以2種藥劑的LC50為基礎(chǔ)(阿維菌素為22.24 mg·L-1，高效氯氰菊酯為18.18 mg·L-1)，以阿維菌素為藥劑A，高效氯氰菊酯為藥劑B，采取交互測(cè)定法進(jìn)行篩選，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1。供試的4個(gè)混配比例中，20%LC50A∶80%LC50B、40%LC50A∶60%LC50B和60%LC50A∶40%LC50B毒效比率均接近于1，表現(xiàn)為相加作用；以 80%LC50A∶20%LC50B混合后毒效比率為1.58，大于1.25，表現(xiàn)為增效作用。

表1 阿維菌素與高效氯氰菊酯對(duì)紅脈穗螟致死率的最佳混配比例篩選結(jié)果Table 1 Screening result of optimum mixture ratio between avermectin and beta cypermethrin based on the mortality to T.rufivena

2.3 共毒系數(shù)

各配比的LC50和毒力回歸方程見(jiàn)表2。阿維菌素和高效氯氰菊酯以質(zhì)量濃度比(ρA∶ρB)3∶10混合時(shí)，對(duì)紅脈穗螟表現(xiàn)出拮抗作用，共毒系數(shù)僅為76.72；當(dāng)ρA∶ρB為4∶5和9∶5時(shí)，共毒系數(shù)均接近100，分別為93.78和107.78，表現(xiàn)為聯(lián)合作用；而當(dāng) ρA∶ρB＝5 ∶1時(shí)，共毒系數(shù)達(dá) 259.07，表現(xiàn)出顯著的增效作用。

表2 阿維菌素與高效氯氰菊酯混配對(duì)紅脈穗螟4齡幼蟲(chóng)的共毒系數(shù)Table 2 Co-toxicity coefficient(CTC)of avermectins mixed with beta cypermethrin against the 4th instar larvae of T.rufivena

3 討論與結(jié)論

據(jù)報(bào)道，阿維菌素可在光照條件或土壤微生物作用下迅速降解成無(wú)活性的化合物，最終作為碳源被植物和微生物分解利用，沒(méi)有任何殘留毒性，已經(jīng)成為一種農(nóng)用和獸用的高效生物源殺蟲(chóng)劑(徐漢虹等，2005；Bloom ＆ Matheson，1993)。 高效氯氰菊酯作為一種高效的菊酯類(lèi)殺蟲(chóng)劑在生產(chǎn)上的應(yīng)用也較為普遍。本研究結(jié)果證實(shí)這2種藥劑對(duì)紅脈穗螟具有一定的生物活性。

阿維菌素和高效氯氰菊酯屬于不同類(lèi)型的殺蟲(chóng)劑，對(duì)害蟲(chóng)的作用靶標(biāo)不同。其中，阿維菌素的作用機(jī)制為進(jìn)入靶標(biāo)生物體后，表現(xiàn)為對(duì)γ-氨基丁酸(γ-amino butyric acid，GABA)的激動(dòng)作用，使神經(jīng)末梢大量釋放GABA，并能促進(jìn)GABA與次級(jí)神經(jīng)元細(xì)胞膜或效應(yīng)器細(xì)胞膜的結(jié)合，產(chǎn)生長(zhǎng)時(shí)間、高強(qiáng)度的抑制效應(yīng)，使寄生蟲(chóng)麻痹死亡，達(dá)到殺蟲(chóng)效果(游錫火，2000)。在較低濃度時(shí)，阿維菌素能發(fā)生立體選擇性的反應(yīng)，調(diào)節(jié)谷氨酸門(mén)控Cl-通道，帶負(fù)電荷的氯離子大量流入細(xì)胞內(nèi)，使膜電位保持在超極化狀態(tài)，膜難以去極化，細(xì)胞不能興奮，致使神經(jīng)傳導(dǎo)受阻，最終引起蟲(chóng)體麻痹死亡(Shoop et al.，1995)。高效氯氰菊酯主要通過(guò)破壞軸突離子通道來(lái)影響神經(jīng)功能。有關(guān)這2種藥劑和其他藥劑混配的增效作用已有較多報(bào)道。如阿維菌素與毒死蜱的質(zhì)量濃度比為1∶2.22時(shí)，48、72 h后對(duì)小菜蛾P(guān)lutella xylostella(L.)的共毒系數(shù)高達(dá)983和998，表現(xiàn)為增效作用(魏書(shū)軍等，2012)；阿維菌素和高效氯氰菊酯以質(zhì)量濃度0.1008和2.4000 mg·L-1混合時(shí)，對(duì)小菜蛾的共毒系數(shù)為188(吳仁鋒和劉術(shù)朝，2004)；阿維菌素和高效氯氰菊酯以質(zhì)量比1∶5混配時(shí)對(duì)玉米螟Ostrinia nubilalis Hübner的共毒系數(shù)為210.68(陳炳旭等，2010)；印楝素和高效氯氰菊酯對(duì)菜青蟲(chóng)Pieris rapae(L.)的混配效果表明，當(dāng)印楝素和高效氯氰菊酯以質(zhì)量濃度8.64和11.50 mg·L-1混配時(shí)表現(xiàn)為增效作用，共毒系數(shù)為147(高志強(qiáng)等，2008)。

本研究中，供試的4個(gè)混配組中，阿維菌素和高效氯氰菊酯質(zhì)量濃度比為4∶5和9∶5時(shí)均對(duì)紅脈穗螟表現(xiàn)出聯(lián)合作用；以5∶1混配后表現(xiàn)出顯著的增效作用，共毒系數(shù)高達(dá)259.07；而以3∶10混配后則表現(xiàn)出拮抗作用，共毒系數(shù)僅有76.72。這種不同配比產(chǎn)生不同作用的現(xiàn)象，可能是由藥劑性質(zhì)的不同，或不同藥劑在不同濃度下對(duì)紅脈穗螟產(chǎn)生毒力的時(shí)間差異所致，具體原因還需要進(jìn)一步的研究。在生產(chǎn)上選用這2種藥劑混合防治紅脈穗螟時(shí)，不可盲目選擇配比，如果配比不當(dāng)不僅不會(huì)達(dá)到增效作用，還會(huì)影響藥效的發(fā)揮。

常靜，張薇，李海平，周曉榕，2016.吡蟲(chóng)啉與三種擬除蟲(chóng)菊酯殺蟲(chóng)劑對(duì)馬鈴薯桃蚜的聯(lián)合毒力.植物保護(hù)，42(6):225-228.

陳炳旭，董易之，陸恒，鄭錦榮，湯力，鄭常格，2010.阿維菌素與高效氯氰菊酯對(duì)玉米螟的聯(lián)合毒力.廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，37(10):101-102，112.

陳德政，2010，海南省檳榔產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與對(duì)策.中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)(2):30-31.

樊瑛，甘炳春，陳思亮，杜成剛，楊春清，1991.檳榔紅脈穗螟的生物學(xué)特性及其防治.昆蟲(chóng)知識(shí)，28(3):146-148.

高希武，2000.農(nóng)藥混用手冊(cè).北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社:66-68.

高志強(qiáng)，宋仲容，何家洪，王林，2008.印楝素與高效氯氰菊酯混劑對(duì)菜青蟲(chóng)毒力最佳配比的篩選.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，36(1):117-118.

呂朝軍，鐘寶珠，孫曉東，覃偉權(quán)，符悅冠，馬子龍，2011.印楝素與啶蟲(chóng)脒對(duì)椰心葉甲生物活性及混配增效作用.江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，23(2):99-101.

呂朝軍，鐘寶珠，孫曉東，覃偉權(quán)，韓超文，符悅冠，馬子龍，2010.煙堿、氯氟氰菊酯對(duì)螺旋粉虱的混配增效作用.農(nóng)藥，49(2):142-143，149.

慕立義，1994.植物化學(xué)保護(hù)研究方法.北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社.

譚樂(lè)和，2006.海南檳榔生產(chǎn)的現(xiàn)狀、問(wèn)題及對(duì)策.海南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，24(1):55-59.

魏書(shū)軍，聶秀東，石寶才，顧耕，康總江，王澤華，宮亞軍，2012.阿維菌素與毒死蜱對(duì)小菜蛾聯(lián)合毒力的生物測(cè)定.農(nóng)藥，51(3):231-233.

吳仁鋒，劉術(shù)朝，2004.阿維菌素與高效氯氰菊酯對(duì)小菜蛾毒力最佳配比的篩選.湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)(1):54-56.

徐漢虹，梁明龍，胡林，2005.阿維菌素類(lèi)藥物的研究進(jìn)展.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，26(1):1-6.

游錫火，2000.阿維菌素類(lèi)藥物的藥理作用及毒理作用.吉林農(nóng)業(yè)(5):35.

張靜，馮崗，2010.軟枝黃蟬提取物對(duì)椰心葉甲的殺蟲(chóng)活性.熱帶作物學(xué)報(bào)，31(7):1152-1156.

BLOOM R A，MATHESON J C，1993.Environmental assessment of avermections by the USfood and drug administration.Veterinary Parasitology，48(1/2/3/4):281-294.

SHOOP W L，MROZIK H，F(xiàn)ISHER M H，1995.Structure and activity of avermectins and milbemycins in animal health.Veterinary Parasitology，59(2):139-156.

Synergism of avermectins and beta cypermethrin against Tirathaba rufivena(Walker)

ZHONG Baozhu1，2， FENG Huande1， ZHANG Zhongrun1， Lü Chaojun2?， GAO Yan3?

1Tropical Crops Genetic Resources Institute，Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences/Key Laboratory of Crop Gene Resources and Germplasm Enhancement in Southern China， Ministry of Agriculture， Danzhou， Hainan 571737， China；2Coconut Research Institute， Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences， Wenchang， Hainan 571339， China；3Plant Protection Research Institute，Guangdong Academy of Agricultural Sciences/Guangdong Provincial Key Laboratory of High Technology for Plant Protection， Guangzhou， Guangdong 510640， China

【Aim】 Avermectin andβ-cypermethrin with different mechanism have been used to control Tirathaba rufivena，but the synergism between these two pesticides was uncertain.【Method】 The bioactivity and synergism of avermectin and β-cypermethrin on T.rufivena were studied under laboratory conditions using bio-assay methods.【Result】 Avermectin and β-cypermethrin showed stomach toxicity on T.rufivena with LC50of 22.24 mg·L-1and 18.18 mg·L-1.The mixture of avermectin and β-cypermethrin with a mass concentration ratio of 4∶5 and 9∶5 showed a co-toxicity coefficient(CTC)of 93.78 and 107.78，respectively.The significant synergism effect was shown in the mixture with a mass concentration ratio of 5∶1 with the CTC of 259.07.The mixture with a mass concentration ratio of 3 ∶10 showed an antagonistic effect with the CTCof 76.72.【Conclusion】 Different effects exist at different proportions between avermectin andβ-cypermethrin.The synergism was the strongest at a ratio of 5∶1.

Tirathaba rufivena； avermectins； beta cypermethrin； bio-activity； synergism

10.3969/j.issn.2095-1787.2017.04.012

2017-06-28 接受日期(Accepted):2017-07-25

海南省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(317264)；中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(1630032016015)；海南省重點(diǎn)科技計(jì)劃項(xiàng)目(ZDXM20120029)

鐘寶珠，女，助理研究員，碩士。研究方向:害蟲(chóng)生物防治。E-mail:baozhuz＠163.com

?通信作者(Author for correspondence)，呂朝軍，E-mail:lcj5783＠126.com；高燕，E-mail:beauty-gaoyan＠163.com

(責(zé)任編輯:楊郁霞)