沈?qū)毭鳎?符 偉, 劉 勇, 譚新球, 魏 娟, 王秋麗, 張德詠*
(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物安全科技學(xué)院,長沙 410128; 2.湖南省植物保護(hù)研究所,長沙 410125)
西花薊馬(Fr ankliniell a occidentalis)是一種危險性外來入侵害蟲,可為害50多個科500多種植物,同時還傳播多種病毒病,嚴(yán)重影響作物的產(chǎn)量和品質(zhì)[1-2]。自2003 年 6 月首次在我國發(fā)現(xiàn)[3]后,陸續(xù)在云南、浙江等省發(fā)現(xiàn)[4],目前已在局部地區(qū)暴發(fā)成災(zāi)[5],且有進(jìn)一步傳播蔓延的趨勢。
西花薊馬個體小,具有隱匿性,目前化學(xué)防治仍然是主要的防治手段[6],但國內(nèi)對西花薊馬的報道主要在其鑒別、生物學(xué)習(xí)性、發(fā)生和傳播危害方面,防治方面的研究開展較少,特別是有關(guān)殺蟲劑使用對抗藥性演化發(fā)展的研究甚少。作者采用兩種常用藥劑單一使用和交替使用的方法,對西花薊馬進(jìn)行室內(nèi)抗藥性汰選對比試驗,以明確交替或輪換使用藥劑對西花薊馬抗性演化的影響,延緩西花薊馬對目標(biāo)藥劑抗性的產(chǎn)生,并為抗藥性治理提供參考依據(jù)。
西花薊馬敏感種群:由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所提供,其原始種群為2003年從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所溫室內(nèi)的甜瓜(Cucumis melo L.)上采集,采用豆莢法在實驗室連續(xù)飼養(yǎng)至今。飼養(yǎng)條件:溫度(25±1)℃,RH65%,光周期L∥D=12 h∥12 h,飼養(yǎng)具體方法參照Zhang[7],飼養(yǎng)期間不接觸任何殺蟲劑。
供試藥劑:多殺菌素(spinosad)(2.5%懸浮劑,美國陶氏益農(nóng)公司)和毒死蜱(chlorpyrifos)(40%乳油,山東華陽科技有限公司)。
2008年7月從西花薊馬敏感種群中分出3個西花薊馬種群單獨(dú)飼養(yǎng)而建立了3個藥劑汰選種群:汰選種群1(用毒死蜱生物測定獲得的LC50濃度浸泡新鮮干凈的豆莢2 h,自然晾干后喂食西花薊馬成蟲,整個成蟲期均用藥劑處理后的豆莢飼喂,若蟲用未經(jīng)藥劑處理的豆莢飼喂)。每隔兩代進(jìn)行生物測定,每次處理的濃度為上一次LC50的計算值,到2010年10月藥劑處理薊馬世代數(shù)為第18代。汰選種群2汰選方法參照汰選種群1,所用藥劑為多殺菌素。汰選種群3:西花薊馬第1代汰選藥劑為毒死蜱,第2代藥劑為多殺菌素,以后兩種藥劑交替使用,汰選方法同上。
采用浸漬法,取西花薊馬的成蟲進(jìn)行毒力測定。將供試藥劑在預(yù)試驗基礎(chǔ)上用清水按等比稀釋成5個系列濃度,設(shè)清水為對照。用吸蟲器將西花薊馬剛孵化3 d的成蟲15~20頭移入容積為50 mL的浸蟲盒中,用藥液浸蟲10 s,濾紙吸干浸蟲盒中多余藥液。放入長3 c m的蕓豆片,封口膜將浸蟲盒封口,置于溫度26℃、濕度70%的光照培養(yǎng)箱中,分別于24 h(毒死蜱)、48 h(多殺菌素)后觀察記錄死亡率。每處理重復(fù)4次。因汰選初期抗性上升趨勢不明顯,毒力測定從F6代開始,以后每2代測一次,試驗所得數(shù)據(jù)采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)處理與分析。
不同汰選種群F6代至F18代,每隔2個世代進(jìn)行毒力測定,以F6代和F18代為例,從表1可以看出,毒死蜱單一藥劑汰選種群(汰選種群1)對毒死蜱的抗性上升較快,F(xiàn)6代LC50為189.206 mg/L,而F18代LC50為687.969 mg/L,相對于敏感種群抗性倍數(shù)由6.21倍上升到24.20倍。多殺菌素單一藥劑汰選種群(汰選種群2)對多殺菌素的抗性上升也較快,F(xiàn)6代 LC50為0.290 mg/L 而 F18代 LC50為1.333 mg/L,相對于敏感種群抗性倍數(shù)由4.53倍上升到20.78倍。毒死蜱和多殺菌素兩種藥劑交替汰選種群(汰選種群3)對毒死蜱抗性上升較慢,F(xiàn)18代時相對敏感種群抗性倍數(shù)僅為10.89倍,但是對多殺菌素抗性上升速度與多殺菌素單一藥劑汰選種群差別較小,抗性倍數(shù)達(dá)到17.20倍。
表1 不同藥劑對西花薊馬3個汰選種群F6和F18代室內(nèi)毒力測定
圖1可以看出,F(xiàn)6代至F18代,汰選種群3對毒死蜱抗藥性水平上升速度比汰選種群1緩慢,對多殺菌素的抗藥性上升速度要比汰選種群2總體上也緩慢,但是F12代到F18代,汰選種群3對多殺菌素的抗性要比對毒死蜱的抗性上升趨勢加快,汰選種群3對多殺菌素的抗性上升趨勢越來越接近汰選種群2,而其對毒死蜱的抗性上升趨勢與汰選種群1仍差別較大。
圖1 不同汰選種群對目標(biāo)藥劑抗藥性的演化
在抗藥性演化速率方面,F(xiàn)6代至F10代,3個汰選種群對目標(biāo)農(nóng)藥的抗藥性演化速率均呈現(xiàn)上升趨勢,其中汰選種群1的抗藥性演化速率明顯快于其他種群,最高達(dá)2.24倍/世代(F8~F10);而F10代至F12代,3個汰選種群對目標(biāo)農(nóng)藥的抗藥性演化速率均呈現(xiàn)稍稍下降趨勢,其中汰選種群3對多殺菌素的抗藥性演化速率明顯慢于其他種群,最低達(dá)0.41倍/世代;而F12代至F16代,汰選種群2和汰選種群3對多殺菌素的抗藥性演化速率先迅速上升然后很快下降,最快達(dá)到2.89倍/世代(F12~F14),而汰選種群1和汰選種群3對毒死蜱的抗藥性演化速率明顯趨緩,特別是汰選種群3對毒死蜱的抗藥性演化速率基本處于較低水平;所有汰選種群在F16~F18代對目標(biāo)農(nóng)藥的抗藥性演化速率都趨于緩和。
目前防治西花薊馬的主要手段仍然為化學(xué)防治,由于用藥頻繁,加上西花薊馬世代短、繁殖快,能孤雌生殖,單倍體雄蟲完全連續(xù)暴露于殺蟲劑的選擇之下,國外許多地區(qū)已經(jīng)觀察到田間種群對各種殺蟲劑都產(chǎn)生了不同程度的抗藥性,因此極早制定合適的抗性治理策略,合理指導(dǎo)藥劑的使用顯得尤為重要[8]??剐灾卫淼哪康脑谟趯で蠛线m的途徑以減緩、阻止害蟲抗藥性的發(fā)展演化或使抗性害蟲恢復(fù)到敏感狀態(tài),關(guān)鍵措施是降低農(nóng)藥對害蟲的選擇壓[9-10]。一般在實際生產(chǎn)中,輪換用藥作為延緩害蟲抗性快速發(fā)展的重要手段之一,本研究結(jié)果表明在短時間內(nèi)毒死蜱和多殺菌素交替輪換使用對抗性發(fā)展延緩效果較為明顯,但在長期選擇壓力下,兩種藥劑交替使用和單種藥劑連續(xù)使用對多殺菌素抗性產(chǎn)生風(fēng)險日益接近,因此在實踐中,應(yīng)注意兩種藥劑交替使用的時效性。
交互抗性是化學(xué)農(nóng)藥交替使用時應(yīng)仔細(xì)考慮的問題,龔佑輝等[11]報道低劑量多殺菌素處理的西花薊馬,對其他藥劑的敏感性也產(chǎn)生影響,表明有可能導(dǎo)致田間西花薊馬的再猖獗風(fēng)險。本研究中,毒死蜱和多殺菌素交替汰選種群在后期抗性發(fā)展較快,可能與交互抗性有關(guān)。
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