柑橘全爪螨對甲氰菊酯和阿維菌素的抗性選育及交互抗性

何恒果, 王進軍

(1.西華師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,南充 637002;2.西南大學(xué)植物保護學(xué)院,重慶 400715)

柑橘全爪螨對甲氰菊酯和阿維菌素的抗性選育及交互抗性

何恒果1, 王進軍2

(1.西華師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,南充 637002;2.西南大學(xué)植物保護學(xué)院,重慶 400715)

通過室內(nèi)抗性品系選育,研究了柑橘全爪螨對甲氰菊酯和阿維菌素的抗性發(fā)展情況,并就其與柑橘園常用11種殺螨劑的交互抗性進行了分析。結(jié)果表明：在柑橘全爪螨19代中用甲氰菊酯和阿維菌素分別不連續(xù)汰選16次和11次后,柑橘全爪螨對兩者的抗性分別為29.92和3.80倍;甲氰菊酯抗性品系(FeR)對噠螨靈、三氯殺螨醇和三唑錫產(chǎn)生了明顯的交互抗性,阿維菌素抗性品系(AbR)對甲維鹽產(chǎn)生了明顯的交互抗性。試驗結(jié)果可為柑橘全爪螨抗性治理提供參考。

柑橘全爪螨; 甲氰菊酯; 阿維菌素; 交互抗性

柑橘全爪螨[Panonychus citri(McGregor)],又稱柑橘紅蜘蛛,是一種世界性的柑橘害螨,除為害柑橘外,還為害梨、蘋果、花椒、苦楝、桂花等多種經(jīng)濟作物和觀賞植物[1]。由于螨體小、世代多、繁殖速度快、發(fā)育歷期短的特點,極易對藥劑產(chǎn)生抗性。已有的研究結(jié)果表明柑橘全爪螨對許多殺蟲(螨)劑均產(chǎn)生了一定的抗性[25]。

甲氰菊酯(fenpropathrin)和阿維菌素(abamectin)雖然曾有一些抗藥性產(chǎn)生的報道[6],但本實驗室通過在農(nóng)藥市場和田間調(diào)查發(fā)現(xiàn)：甲氰菊酯是一種蟲螨兼治、觸殺性強、速效性好、殺蟲譜廣的擬除蟲菊酯類殺蟲、殺螨劑,而且對寄主植物一般不造成藥害[7];阿維菌素則是具有高選擇性高效生物源殺蟲、殺螨、殺線蟲劑[8],兩種藥劑現(xiàn)在仍然在柑橘園內(nèi)廣泛使用[9-10]。為了明確在新的環(huán)境下,柑橘全爪螨對這兩種殺螨劑的抗性發(fā)展變化,以及與其他常用農(nóng)藥是否具有交互抗性,本研究通過甲氰菊酯和阿維菌素對柑橘全爪螨進行室內(nèi)抗性選育,分析了抗性發(fā)生發(fā)展趨勢,并就11種殺螨劑的交互抗性進行了研究。旨在為合理使用甲氰菊酯和阿維菌素、延長其使用壽命和開展其預(yù)防性抗性治理提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試藥劑

甲氰菊酯(fenpropathrin,92%原藥),阿維菌素(abamectin,93%原藥),噠螨靈(pyridaben,95.2%原藥),辛硫磷(phoxim,90%原藥),馬拉硫磷(malathion,89.1%原藥),甲維鹽(全稱甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽,emamectin benzoate,49.5%乳油),炔螨特(propargite,40%乳油),三氯殺螨醇(dicofol, 20%乳油),雙甲脒(amitraz,20%乳油),三唑錫(azocyclotin,25%可濕性粉劑),毒死蜱(chlorpyrifos,99.9%原藥)。上述藥劑除毒死蜱為Sigma公司購得外,其余均由四川省藥檢所提供。

1.2 抗性篩選和生物測定

1.2.1 試驗種群

柑橘全爪螨采自重慶北碚歇馬中國柑橘研究所柑橘苗圃園枳殼苗上,該園從未用藥。將采集的柑橘全爪螨移接到盆栽枳殼苗上,在溫度為(26±1)℃, RH為70%～75%的人工氣候室內(nèi)飼養(yǎng)。將這一室內(nèi)種群分為3個部分,其中一部分不噴藥,作為敏感品系SS;另2部分分別用甲氰菊酯、阿維菌素單一處理。甲氰菊酯抗性品系(FeR)19代中不連續(xù)汰選16次獲得(第1代、5代、10代未作處理),阿維菌素抗性品系(AbR)19代中不連續(xù)汰選11次獲得(第1代、5代、9代、11代、13代、14代、16代、17代未作處理)。

1.2.2 抗性培育和生物測定

從敏感品系開始培育柑橘全爪螨的抗藥性品系。用小型噴霧器噴施甲氰菊酯和阿維菌素藥液,分別處理淘汰掉50%～70%的螨量。存活個體繼續(xù)飼養(yǎng),當(dāng)種群數(shù)量達到足夠用藥時再次進行處理,每隔幾代測定1次LC50值。

柑橘全爪螨生物測定采用FAO推薦的玻片浸漬法[11];為模仿田間試驗,交互抗性測定則采用葉片浸漬法[12]。生測時將原藥或藥液先用丙酮溶解,再改用蒸餾水稀釋成所用藥液濃度,最終所用藥液中丙酮含量為0.20%。生測中所選個體均為3～5日齡的健康雌成螨,每一濃度設(shè)3個重復(fù),另以丙酮水溶液(0.20%)為對照,對照組死亡率在10%以內(nèi)為有效試驗,所得數(shù)據(jù)在SPSS 12.0 for Windows軟件上進行處理,求出毒力回歸直線方程和致死中濃度LC50。將每次測得的LC50進行比較,計算得出相對抗性倍數(shù)R,R=抗性品系LC50/敏感品系LC50。

2 結(jié)果與分析

2.1 柑橘全爪螨對兩種殺螨劑的抗性選育

由表1可知,經(jīng)19代共16次用藥篩選,柑橘全爪螨雌成螨對甲氰菊酯的LC50由選育前的4.187 1 mg/L提高至125.265 3 mg/L,抗性增長了29.92倍。從抗性發(fā)展過程來看,選育11代以后,逐漸形成柑橘全爪螨對甲氰菊酯的抗性品系。其中選育初期抗性上升較為緩慢,從F0～F4代抗性僅增加了1.79倍;在F4～F8代選育過程中,抗性發(fā)展速度比F0～F4代迅速,抗性增長了5.24倍;從F8～F11代,抗性發(fā)展速度也較快,但與F4～F8代比較無顯著性差異;從F11代開始,抗性發(fā)展極為迅速, LC50由F11代的57.491 3 mg/L至F18代的125.265 3 mg/L,抗性增加了16.18倍,差異非常顯著。但是,在整個篩選期間柑橘全爪螨對阿維菌素的抗性發(fā)展都較為緩慢,經(jīng)19代共11次篩選,柑橘全爪螨對阿維菌素的敏感度由選育前的0.022 1 mg/L提高至0.083 9 mg/L,抗性僅增長3.80倍(見表1)。由此可見,柑橘全爪螨對甲氰菊酯抗性增長速度遠遠大于阿維菌素(如在相同篩選次數(shù)第9次時,甲氰菊酯抗性品系已經(jīng)形成,抗性倍數(shù)為13.74倍,而阿維菌素篩選品系抗性倍數(shù)僅為2.29倍,見表1)。

表1 兩種殺螨劑對柑橘全爪螨北碚種群的抗性篩選Table 1 Selection of resistance to fenpropathrin and abamectin in Panonychus citri from Beibei,Chongqing

2.2 柑橘全爪螨抗性品系對常用殺螨劑的交互抗性

通過葉片浸漬法測定了柑橘全爪螨敏感品系、甲氰菊酯抗性品系FeR和阿維菌素抗性品系A(chǔ)b R對11種殺螨劑的毒力(表2)。測得柑橘全爪螨甲氰菊酯抗性品系對甲氰菊酯的抗性為31.14倍,對噠螨靈、三氯殺螨醇和三唑錫分別產(chǎn)生了8.45、6.73和3.37倍的交互抗性,但對阿維菌素、甲維鹽和炔螨特?zé)o明顯交互抗性,而對辛硫磷、馬拉硫磷、雙甲脒和毒死蜱具有一定的負(fù)交互抗性(見表2)。測得阿維菌素抗性品系的抗性為4.37倍,對甲維鹽和噠螨靈分別產(chǎn)生了3.32和1.73倍的交互抗性,對甲氰菊酯、辛硫磷、馬拉硫磷、三氯殺螨醇、雙甲脒、三唑錫和毒死蜱均無明顯交互抗性;而對炔螨特有明顯的負(fù)交互抗性(表2)。

表2 11種殺螨劑對柑橘全爪螨甲氰菊酯抗性品系、阿維菌素抗性品系的毒力Table 2 The toxicity of 11 acaricides to FeR and AbR

3 討論

試驗結(jié)果表明,柑橘全爪螨北碚種群能較快地對甲氰菊酯產(chǎn)生抗性,而對阿維菌素抗性增長較為緩慢,這與孟和生等[1314]以山東種群試驗得出的結(jié)論基本一致,表明來自不同地理種群的柑橘全爪螨的抗性發(fā)展基本相同,且在新環(huán)境下的柑橘全爪螨抗性發(fā)展也與以往基本相似。在試驗中,雖然人為條件控制相同,兩種藥劑的抗性篩選力度也相同(殺死率60%左右),但是由于甲氰菊酯對柑橘全爪螨的刺激增殖作用比阿維菌素更強(待發(fā)表),用甲氰菊酯后種群增長加快,用阿維菌素處理后種群發(fā)展較為緩慢,由于種群數(shù)量達到一定時才可用藥篩選,因此使得在相同時間內(nèi)甲氰菊酯用藥次數(shù)多于阿維菌素(19代中用甲氰菊酯汰選了16次,用阿維菌素汰選了11次)。以往有研究表明,昆蟲或蜱螨抗藥性的產(chǎn)生,除了與體內(nèi)相關(guān)酶系有關(guān)外,與藥劑對其生殖力的影響密切相關(guān)[15],這可能也是柑橘全爪螨對甲氰菊酯比對阿維菌素抗性產(chǎn)生更為迅速的原因之一。柑橘全爪螨對擬除蟲菊酯類藥劑的抗性發(fā)展速度非?？?這與其他葉螨如朱砂葉螨[1617]、二斑葉螨[17]抗性研究結(jié)果相同。在其他昆蟲的研究上也有類似的結(jié)果,如用氯菊酯及苯醚菊酯選擇德國蜚蠊對擬除蟲菊酯的抗性時,發(fā)現(xiàn)抗性產(chǎn)生快,用上述任何一種藥劑進行選擇,敏感品系在6～7代內(nèi)就可產(chǎn)生抗性[19]。擬除蟲菊酯類殺蟲(螨)劑具有高效、廣譜的特點,可用于多種害蟲(螨)的防治,但害蟲(螨)對這類藥劑抗性產(chǎn)生快,交互抗性譜廣,加之該類藥劑對害螨的亞致死效應(yīng)等問題在很大程度上阻礙了這類藥劑的發(fā)展。

阿維菌素是生物源農(nóng)藥,抗性發(fā)展較為緩慢,但單一長期用藥,害蟲(螨)仍可對其產(chǎn)生抗性[16]。從柑橘全爪螨對其他農(nóng)藥的抗性研究可知,用噠螨靈室內(nèi)選育12代后抗性達到23.67倍[20],對噻螨酮室內(nèi)室外抗性選育,其抗性發(fā)展極為迅速,室內(nèi)選育2年后抗性達到4 450倍[2122],辛硫磷選育15次后抗性為18.6倍[23]?？傮w來看,柑橘全爪螨對噻螨酮的抗性發(fā)展最為迅速,其次是噠螨靈,對甲氰菊酯和辛硫磷的抗性發(fā)展也較快,只有阿維菌素作為生物源農(nóng)藥其抗藥性的產(chǎn)生最為緩慢,因此,提倡生物源農(nóng)藥的使用非常必要。

本試驗交互抗性的測定結(jié)果表明,柑橘全爪螨甲氰菊酯抗性品系對噠螨靈、三氯殺螨醇和三唑錫產(chǎn)生了明顯的交互抗性,對阿維菌素、甲維鹽和炔螨特?zé)o明顯交互抗性,而對辛硫磷、馬拉硫磷、雙甲脒和毒死蜱具有一定的負(fù)交互抗性。為此,在對柑橘全爪螨甲氰菊酯的抗性治理上,要盡可能避免和噠螨靈、三氯殺螨醇和三唑錫混用或輪用,但可以與雙甲脒、毒死蜱、馬拉硫磷和辛硫磷等輪用或混用。孟和生[12]認(rèn)為,甲氰菊酯應(yīng)避免與擬除蟲菊酯混用或輪用,可以與水胺硫磷等混用或輪用,這也是可借鑒的地方。阿維菌素抗性品系雖然只有4.37倍的抗性,但對甲維鹽已經(jīng)產(chǎn)生了明顯的交互抗性,對噠螨靈也產(chǎn)生了一定的交互抗性,而對炔螨特有明顯的負(fù)交互抗性。因此,在大田應(yīng)用中為防止柑橘全爪螨對阿維菌素產(chǎn)生抗性,除了不能長期單一施用阿維菌素外,還要盡量避免和甲維鹽及噠螨靈混用或輪用。

柑橘全爪螨由于本身的生物學(xué)特性,對農(nóng)藥抗性產(chǎn)生較為迅速,為此,在大田生產(chǎn)實踐中,如何有效預(yù)防其抗性的快速產(chǎn)生尤為重要。室內(nèi)結(jié)果雖然并不能直接用于田間,但仍然可以指導(dǎo)我們在田間防治過程中及時進行抗性監(jiān)測,以制定相應(yīng)的預(yù)防性抗性治理策略。

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(責(zé)任編輯：王 音)

Resistance selection and cross-resistance of Panonychus citri to fenpropathrin and abamectin

He Hengguo1, Wang Jinjun2

(1.College of Life Science,China West Normal University,Nanchong 637002,China; 2.College of Plant Protection,Southwest University,Chongqing 400715,China)

On the basis of resistance breeding and selection in laboratory,the resistance development of Panonychus citri to fenpropathrin and abamectin was investigated and the cross-resistance of Fe R and Ab R to 11 acaricides was also studied.The results showed that,after 11-and 16-times of selection with abamectin and fenpropathrin,the resistance of P.citri to the two acaricides increased by 3.80-and 29.92-fold,respectively.Bioassay revealed that the crossresistance of FeR to pyridaben,dicofol,azocyclotin and the cross-resistance of AbR to emamectin benzoate were very significant.The results provided references for the resistance management of P.citri to acaricides.

Panonychus citri; fenpropathrin; abamectin; cross-resistance

S 482.5

A

10.3969/j.issn.0529-1542.2015.06.036

2014-10-31

2014-11-10

公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(201103020);四川省教育廳項目(11ZA293);西華師范大學(xué)博士啟動基金(10B029)

聯(lián)系方式 E-mail：hengguohe@163.com