云南小菜蛾對Bt的抗藥性及盆栽藥效評價

尹艷瓊， 李向永， 趙雪晴， 沈慧梅， 諶愛東

（云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境資源研究所，昆明 650205）

云南小菜蛾對Bt的抗藥性及盆栽藥效評價

尹艷瓊， 李向永， 趙雪晴， 沈慧梅， 諶愛東*

（云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境資源研究所，昆明 650205）

摘要2008－2012年，采用浸葉法連續(xù)5年測定了云南省2個主要蔬菜種植區(qū)通?？h和彌渡縣的小菜蛾田間種群對Bt制劑的抗藥性，并進(jìn)行了盆栽藥效評價。結(jié)果表明，兩地區(qū)小菜蛾對Bt制劑均表現(xiàn)為低抗或無抗性，抗藥性無明顯上升趨勢。比較了在光照培養(yǎng)箱和自然條件下3種不同Bt制劑對通海和彌渡縣小菜蛾盆栽藥效，藥后第5天通海和彌渡小菜蛾種群在恒溫（25±1℃，RH65%～70%）和自然條件下（12～28℃，RH50%～75%）的校正死亡率分別為88.3%～95.5%和80.2%～90.6%、78.8%～89.1%和73.4%～85.7%，兩者差異不顯著。云南小菜蛾種群對Bt制劑均有較高的敏感性，可在十字花科蔬菜生產(chǎn)中有選擇地使用。

關(guān)鍵詞Bt制劑； 小菜蛾； 抗藥性； 盆栽試驗

小菜蛾（Plutella xylostella Linnaeus）是云南省十字花科蔬菜的重要害蟲之一，其發(fā)生世代多、種群數(shù)量大，且周年發(fā)生［1-2］，對化學(xué)農(nóng)藥產(chǎn)生抗性的速度較快，幾乎已對所有類型的殺蟲劑產(chǎn)生了抗藥性［3］。蘇云金芽胞桿菌（Bacillus thuringiensis，Bt）能夠產(chǎn)生殺蟲晶體蛋白（insecticidal crystal proteins，ICPs又被稱為δ-內(nèi)毒素），對鱗翅目（Lepidoptera）、雙翅目（Diptera）、鞘翅目（Coleoptera）等昆蟲具有高度選擇性，而對非靶標(biāo)生物及環(huán)境友好安全［4］，這些特性使其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中獲得了廣泛的應(yīng)用，目前已經(jīng)成為應(yīng)用最廣和產(chǎn)量最大的微生物殺蟲劑，占微生物殺蟲劑總產(chǎn)量95%以上，國內(nèi)外至少有100多種Bt產(chǎn)品［5-7］。雖然Bt毒素對小菜蛾有較好的防治效果，但是長期處于Bt選擇壓力之下的小菜蛾亦會對其產(chǎn)生不同程度的抗性，Tabashnik［8］等人首次報道了美國夏威夷田間小菜蛾種群對Bt殺蟲劑產(chǎn)生了抗藥性。在我國，深圳、東莞等地區(qū)供港菜區(qū)的小菜蛾對Bt的抗性達(dá)17.2～30.2倍［9］，廣東惠州達(dá)高抗水平，福建福州、浙江杭州和江蘇南京地區(qū)的田間小菜蛾種群都有低至中等水平抗性（8～28倍）［10］。小菜蛾對Bt抗藥性的產(chǎn)生，是Bt制劑在其生產(chǎn)應(yīng)用中有效性和持效性最大的威脅。尤民生等［11］研究還表明Bt制劑在田間使用中存在著一些問題，如防效不穩(wěn)定、殘效期短、殺蟲速度慢等，制約著Bt的推廣應(yīng)用。本研究通過對云南省兩個蔬菜主要種植區(qū)的小菜蛾進(jìn)行抗藥性監(jiān)測和盆栽藥效評價，旨在指導(dǎo)田間科學(xué)使用Bt制劑，提高Bt田間防效，促進(jìn)蔬菜產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 供試蟲源

采自云南省滇中通?？h和滇西彌渡縣蔬菜種植區(qū)，通?？h位于東經(jīng)102°30′，北緯23°65′，海拔1 820 m，年平均氣溫16.6℃，彌渡縣位于東經(jīng)100°19′，北緯24°47′，海拔1 672 m，年平均氣溫17.3℃，兩個菜區(qū)均常年種植十字花科蔬菜。采集蟲源選當(dāng)?shù)鼐哂写硇缘牟颂?～3塊，每塊田隨機(jī)多點采集生長發(fā)育較一致的小菜蛾高齡幼蟲或蛹，每地采集幼蟲（蛹）200頭以上，放到置有寄主植物葉片的采蟲袋中，供室內(nèi)飼養(yǎng)。

1.2 試蟲飼養(yǎng)

采集的高齡幼蟲在人工氣候室內(nèi)［溫度（25± 1）℃，RH 65%～70%，L∥D＝16 h∥8 h］用寄主植物飼養(yǎng)到蛹，收集蛹。蛹放到產(chǎn)卵箱（45 cm×45 cm ×45 cm），在培養(yǎng)箱［溫度（25±1）℃，RH 70%～75%，L∥D＝8 h∥16 h］中羽化，待50%以上的成蟲羽化后，將用甘藍(lán)汁液浸泡晾干的鋁箔片吊掛于養(yǎng)蟲籠內(nèi)壁四周，每24 h更換1次產(chǎn)卵箔，成蟲用15%的蜂蜜水飼養(yǎng)以補(bǔ)充營養(yǎng)，逐日收集卵，收集的卵放入4℃的冰箱保存5～7 d，獲得大量發(fā)育歷期一致的供試蟲卵，把蟲卵放在培育好的蘿卜苗［12］或甘藍(lán)苗［13］上飼養(yǎng)，取F1代第3齡初期幼蟲進(jìn)行測試。

1.3 供試Bt制劑

1.3.1 抗性測定藥劑

蘇云金桿菌可濕性粉劑16 000 IU／mg（LS200-11109），福建浦城綠安生物農(nóng)藥有限公司。

1.3.2 盆栽藥效試驗藥劑及濃度

蘇云金桿菌可濕性粉劑16 000 IU／mg（LS200-11109），1 000倍液，福建浦城綠安生物農(nóng)藥有限公司；蘇云金芽胞桿菌粉劑16 000 IU／mg，1 000倍液，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)研制；蘇云金桿菌可濕性粉劑8 000 IU／mg（LS20040295），1 000倍液，山東東泰農(nóng)化有限公司。

1.4 寄主植物品種

甘藍(lán)（Brassica oleracea L.）品種：‘京豐一號’；蘿卜（Raphanus sativus L.）品種：‘南畔洲蘿卜’。

1.5 抗性測定

采用浸葉法：用含0.05%Triton X-100的蒸餾水稀釋藥液，按等比級數(shù)稀釋法，順次配制成5個系列濃度，每濃度藥液量200 m L。將潔凈的甘藍(lán)葉片剪成直徑6.5 cm的圓片（避免主葉脈）。將葉片在不同濃度的溶液中浸泡10 s后取出晾干，放入直徑為6.5 cm的培養(yǎng)皿中，接入10頭3齡初期幼蟲，重復(fù)4次，用0.05%Triton X-100水溶液浸漬的葉片作為對照，覆蓋雙層吸水卷紙，最后蓋上培養(yǎng)皿上蓋。將其正面向上置于（RXZ-380B型）培養(yǎng)箱中［溫度（25±1）℃，RH 65%～70%，L∥D＝16 h∥8 h］。藥后96 h調(diào)查，以小毛筆輕觸蟲體，不能協(xié)調(diào)運動視為死亡。抗性分級標(biāo)準(zhǔn)參考文獻(xiàn)［11］：抗性指數(shù)＜5為無抗性，5≤抗性指數(shù)≤10為低抗性，10＜抗性指數(shù)≤40為中抗性，40＜抗性指數(shù)≤160為高抗性，抗性指數(shù)＞160為極高抗性。

1.6 盆栽藥效試驗

甘藍(lán)苗飼養(yǎng)的小菜蛾每株接卵50粒，飼養(yǎng)到3齡初期幼蟲，調(diào)查藥前蟲量，用噴霧器（協(xié)豐XF-16B）按推薦濃度將3種Bt可濕性粉劑噴施在甘藍(lán)植株上，以噴清水為對照，每處理4個重復(fù)。把噴藥后的植株分別放置在光照培養(yǎng)箱［溫度（25±1）℃，RH 65%～70%，L∥D＝16 h∥8 h，光照強(qiáng)度2 600 lx］和自然條件下（12～28℃，RH50%～75%），記錄兩種條件下藥后第1、第3和第5天小菜蛾的存活數(shù)，計算死亡率（%）。

1.7 計算方法

抗性測定結(jié)果用POLO軟件計算毒力回歸方程的斜率，LC50值及其95%置信限，并與室內(nèi)敏感品系的LC50相比較，計算抗性指數(shù)。藥劑防治效果用Duncan’s新復(fù)極差法比較各藥劑防效的差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 小菜蛾田間種群對Bt抗藥性監(jiān)測結(jié)果

2008－2012年，通海、彌渡兩個菜區(qū)小菜蛾田間種群對Bt的抗藥性均在低水平抗性以下，通?？h的LC50在0.17～1.59 mg／L，抗性倍數(shù)在2.0～6.1倍，彌渡縣LC50在0.27～0.85 mg／L，抗性倍數(shù)1.0～3.3倍，相同年度間，滇中通?？h抗性水平高于滇西彌渡縣（表1）。

2.2 不同菜區(qū)小菜蛾對Bt制劑的盆栽藥效測定

蘇云金桿菌是一種微生物源低毒殺蟲劑，藥劑作用緩慢，害蟲取食后2 d左右才能見效，持效期約3～5 d，因此對試驗中第5天的防效進(jìn)行了顯著性分析，從表2和表3可以看出，在自然條件下不同來源的Bt制劑對滇中通?？h、滇西彌渡縣小菜蛾第5天死亡率分別為78.8%～89.1%和73.4%～85.7%，略低于恒溫條件（人工氣候室）下的死亡率88.3%～95.5%和80.2%～90.6%，但差異不顯著。

表1 云南不同小菜蛾種群對Bt制劑的抗性測定（2008－2012年）Table 1 Resistance of different population of Plutella xylostella to Bacillus thuringiensis formulations in Yunnan（2008－2012）

表2 Bt制劑對通海菜區(qū)小菜蛾田間種群的盆栽藥效（2010年）Table 2 Control efficacy of Bt formulations to P.xylostella collected from Tonghai area by pot experiment（2010）

表3 Bt藥劑對彌渡菜區(qū)小菜蛾田間種群的盆栽藥效（2010年）Table 3 Control efficacy of Bt formulations to P.xylostella collected from Midu area by pot experiment（2010）

3 討論

云南省滇中菜區(qū)通?？h與滇西菜區(qū)彌渡縣全年以生產(chǎn)花椰菜、蓮花白、大白菜等十字花科蔬菜為主，小菜蛾周年發(fā)生與為害，用藥水平相對較高，以阿維菌素、氯蟲苯甲酰胺和甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽等為主，田間監(jiān)測表明小菜蛾對這些藥劑的抗性指數(shù)相對較高［14］。本次監(jiān)測表明，通過連續(xù)5年的抗藥性測定，云南主要菜區(qū)小菜蛾種群對Bt制劑均保持在低抗與無抗性水平，抗性指數(shù)在1.0～6.1之間，年度間抗性沒有明顯上升趨勢，這與田間使用Bt制劑的頻率有一定的相關(guān)性。調(diào)查表明，Bt制劑在云南省農(nóng)藥的使用中所占的比例相對較低，大部分地區(qū)并沒有把Bt作為防治小菜蛾等害蟲的主要使用藥劑。研究表明小菜蛾種群在Bt持續(xù)選擇壓力下，能迅速形成抗性，停止篩選則抗性水平迅速下降，對形成抗性的小菜蛾品系停止篩選，10代以后其抗性由500多倍下降到10倍［10］。李建洪等［15］對深圳的抗性小菜蛾在無毒條件下飼養(yǎng)，抗性會自然減退，經(jīng)5代之后抗性消失。因此，在使用Bt制劑防治小菜蛾時應(yīng)該與其他藥劑輪換使用，以避免小菜蛾對Bt產(chǎn)生抗性。

溫度是影響B(tài)t殺蟲活性、特別是田間防效的主要因素之一，環(huán)境溫度過高或過低都會降低Bt殺蟲蛋白活性，一般蘇云金桿菌制劑的最適溫度18～32℃，較適溫度24～32℃，不適宜溫度13～17℃，當(dāng)?shù)陀?3℃，使用效果極差［16］。本次盆栽藥效試驗也表明，不同廠家的Bt制劑在自然條件下防治效果（73.4%～89.1%）略低于恒溫條件（人工氣候室）下的死亡率（80.2%～95.5%），但兩者間差異并不顯著，說明Bt制劑在一定的溫濕度范圍內(nèi)其防治效果并沒有顯著差異?？傊?，Bt制劑的施用越來越受到人們的廣泛重視，做好Bt制劑的抗藥性監(jiān)測，進(jìn)一步研究Bt制劑在田間藥效上的影響因子，制定科學(xué)合理的用藥方案，延長其使用壽命，充分發(fā)揮Bt制劑在防治小菜蛾上的控制效果具有重要的科學(xué)和現(xiàn)實意義。

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致 謝： 本試驗所用的供試蟲源由通?？h和彌渡縣植保植檢站采集提供，在此表示衷心感謝！

中圖分類號：S 481.4

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

DOI：10.3969／j.issn.0529-1542.2014.03.033

收稿日期：2013-07-17

修訂日期：2013-11-28

基金項目：公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項（200803001，201103021）

*通信作者E-mail：shenad68＠163.com

Resistance of Plutella xylostella to Bacillus thuringiensis in Yunnan Province and control efficacy of Bt on potted plants

Yin Yanqiong， Li Xiangyong， Zhao Xueqing， Shen Huimei， Chen Aidong
（Institute of Agricultural Environment and Resources，Yunnan Academy of Agricultural Sciences，Kunming 650205，China）

AbstractTwo field populations of Plutella xylostella（diamondback moth，DBM）were collected from Tonghai and Midu counties of Yunnan Province during 2008－2012.Resistance of the two populations to Bacillus thuringiensis（Bt）was tested by leaf-dipping method and control efficacy of Bt formulations on DBM was evaluated on potted plants.The results showed that low level resistance or no resistance was developed in the two populations and no obvious increase of resistance was detected either.Control efficacies of three kinds of Bt formulations on the two populations were evaluated by pot experiment conducted under natural condition（12－28℃，RH 50%－75%）and indoor constant temperature（25±1℃，RH 65%－70%）in laboratory.Corrected mortalities of Tonghai and Midu populations five days after treatment under constant temperature and natural condition were 88.3%－95.5%and 80.2%－90.6%，78.8%－89.1%and 73.4%－85.7%，respectively，and there was no significant difference between the two treatments.The results indicate that P.xylostella in Yunnan Province is sensitive to Bt and Bt can be recommended to use in cruciferous production in the fields.

Key wordsBacillus thuringiensis； Plutella xylostella； resistance； pot experiment