不同藥劑對松材線蟲及阿蘇里傘滑刃線蟲的室內毒力測定

夏彥飛,周家菊,王瓊偉,張圓圓,李志坤

(河南科技大學 林學院,河南 洛陽 471023)

不同藥劑對松材線蟲及阿蘇里傘滑刃線蟲的室內毒力測定

夏彥飛,周家菊,王瓊偉,張圓圓,李志坤

(河南科技大學 林學院,河南 洛陽 471023)

采用浸漬法在室內測定了在不同質量濃度和時間處理下4種化學藥劑對松材線蟲、阿蘇里傘滑刃線蟲的毒力。結果表明：阿維·蘇云菌對這兩種線蟲的毒力最強,其最高濃度(50.00 g/L)處理松材線蟲和阿蘇里傘滑刃線蟲48 h后,線蟲的死亡率分別達85.67%、95.00%,半致死濃度(LC50)分別是20.80、12.88 g/L；克百威·敵和丁硫·毒死蜱對兩種線蟲也具有一定的毒力。

殺線蟲劑;植物寄生線蟲;毒力測定;死亡率;LC50值

線蟲又稱蠕蟲,屬動物界線蟲動物門,其中對農林業(yè)生產造成巨大損失的線蟲被稱為植物寄生線蟲或植物線蟲。自1982年松材線蟲病在南京首次被報道后,其陸續(xù)蔓延到我國江蘇、浙江、安徽、福建等15個省(直轄市、自治區(qū))[1-2]。截至2006年,松材線蟲在浙江省為害的林業(yè)面積超過了23000 hm2,造成大約5000萬株樹木被砍伐,不僅給國民經濟造成了巨大的損失,而且對自然景觀、生態(tài)環(huán)境以及我國松林資源庫構成了嚴重的威脅[3]。植物寄生線蟲的防治方法有生物防治、化學防治、農業(yè)防治、作物抗性等,但在現(xiàn)階段,對植物線蟲的防治仍然采用化學防治為主、其它方法為輔的策略。本研究選用目前洛陽市場上銷售的4種殺線蟲劑,在室內離體條件下,利用藥劑浸漬法對松材線蟲、阿蘇里傘滑刃線蟲分別進行了毒力測定,以期為林業(yè)植物線蟲病害的防治提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試藥劑

阿維·蘇云菌可濕性粉劑(阿維菌素含量為0.1%;蘇云金桿菌含量為100億活芽孢/g)，由威海韓孚生化藥業(yè)有限公司生產;阿維納米·線蟲丹顆粒劑(馬拉硫磷含量為3%;阿維菌素含量為2%)，由山東百士威農藥有限公司生產;克百威·敵顆粒劑(克百威含量為1.5%;敵百蟲含量為1.5%)，由汝州市試劑廠生產;丁硫·毒死蜱顆粒劑(丁硫克百威含量為1%;毒死蜱含量為4%)，由紹興天諾農化有限公司生產。上述4種藥劑均購于洛陽市關林農藥市場。在本研究中，處理線蟲所用藥劑的質量濃度如下:阿維·蘇云菌10.00、12.50、16.67、25.00、50.00 g/L;其余3種藥劑12.50、16.67、25.00、50.00、100.00 g/L。

1.2 線蟲的收集

供試線蟲為松材線蟲(Bursaphelenchusxylophilus)、阿蘇里傘滑刃線蟲(B.arthuri),均保存在本實驗室中。分別將松材線蟲、阿蘇里傘滑刃線蟲接種在長滿灰葡萄孢(Botrytiscinerea)菌絲體的馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(PDA)上,在25 ℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)8～10 d,至菌絲體完全消失后,放入4 ℃冰箱待用。采用貝曼漏斗分離法收集這兩種線蟲,對收集的線蟲分別用3% H2O2進行表面消毒5 min，然后用ddH2O清洗至少3次,此時線蟲為實驗所用線蟲。

1.3 不同藥劑對線蟲毒力的測定

采用Giannakou等的浸漬法[4](略加改進)測定藥劑對線蟲的毒力。具體步驟如下:吸取2 mL待測藥液,放入直徑6 cm的凹面皿中,然后在每皿中挑入50條經表面消毒的線蟲,置于25 ℃恒溫培養(yǎng)箱中分別處理12、24、36、48 h；最后于解剖鏡下利用針刺觸碰法判斷線蟲的死活情況,用下式計算死亡率(%)：死亡率=死亡線蟲數/處理線蟲數×100%。每一質量濃度的藥劑處理重復3次,以ddH2O處理為對照。

1.4 數據處理

用SPSS(SPSS Inc., Illinois, USA)統(tǒng)計軟件對所得實驗數據進行分析。計算不同藥劑的毒力回歸方程y=ax+b(y代表線蟲的死亡率,x代表藥劑質量濃度的常用對數)、藥劑的致死中濃度LC50值(Lethal Concentration 50 value)及相關系數R。

2 結果與分析

2.1 4種藥劑對松材線蟲的毒力

從表1可以看出：4種藥劑處理松材線蟲后,呈現(xiàn)出不同的毒力效果,獲得最好效果的是阿維·蘇云菌,其次是克百威·敵和丁硫·毒死蜱,最差的是阿維納米·線蟲丹；線蟲的死亡率隨著處理時間的延長和藥劑質量濃度的增加而增加,阿維·蘇云菌5個濃度梯度從低到高處理線蟲48 h后,線蟲的死亡率分別為23.67%、28.00%、42.33%、55.67%、85.67%;克百威·敵和丁硫·毒死蜱最高質量濃度處理松材線蟲48 h后,線蟲的死亡率分別為23.33%、15.67%；而阿維納米·線蟲丹在最高濃度最長時間處理下,都沒有呈現(xiàn)出毒殺松材線蟲的作用。

如表2所示,阿維·蘇云菌對松材線蟲的LC50值隨著處理時間的延長而越來越小,依次為59.29、40.55、25.94、20.80 g/L。

表1 4種藥劑對松材線蟲的殺線率

注：表中數據為3次獨立實驗的平均值±標準誤。

2.2 4種藥劑對阿蘇里傘滑刃線蟲的毒力

4種藥劑處理阿蘇里傘滑刃線蟲后,防效最好的依然是阿維·蘇云菌,其5個濃度梯度從低到高處理線蟲48 h后,線蟲的死亡率分別為37.00%、47.33%、65.67%、75.67%、95.00%;克百威·敵、阿維納米·線蟲丹、丁硫·毒死蜱這3種藥劑只在設置的最高質量濃度(100.00 g/L)下才表現(xiàn)出一定的毒性,處理48 h后線蟲的死亡率分別為11.33%、12.00%、14.67%(表3)。此外，阿蘇里傘滑刃線蟲的死亡率也隨著處理時間的延長和藥劑質量濃度的增加而增加。

由表4可見,阿維·蘇云菌對阿蘇里傘滑刃線蟲的LC50值同樣隨著處理時間的延長而下降,從高到低依次為22.39、18.84、14.96、12.88 g/L。

表2 阿維·蘇云菌在不同時間對松材線蟲的毒力

表3 4種藥劑對阿蘇里傘滑刃線蟲的殺線率

注：表中數據為3次獨立實驗的平均值±標準誤。

表4 阿維·蘇云菌在不同時間對阿蘇里傘滑刃線蟲的毒力

3 結論與討論

本研究結果表明：在4種供試化學藥劑中,阿維·蘇云菌對松材線蟲和阿蘇里傘滑刃線蟲都表現(xiàn)出了較強的毒性,50.00 g/L質量濃度處理48 h后，這兩種線蟲的死亡率分別達85.67%、95.00%,其LC50值分別為20.80、12.88 g/L;克百威·敵和丁硫·毒死蜱對兩種線蟲也具有一定的毒力,但用其最高濃度(100.00 g/L)處理48 h后,線蟲的死亡率都沒有超過25%,其中對松材線蟲的死亡率分別是23.33%、15.67%,對阿蘇里傘滑刃線蟲的死亡率分別為11.33%、14.67%。阿維納米·線蟲丹僅對阿蘇里傘滑刃線蟲有毒性,但是其最高濃度處理48 h后,線蟲的死亡率僅僅為12.00%。雖然松材線蟲和阿蘇里傘滑刃線蟲都隸屬于傘滑刃線蟲屬,但是對同一藥劑的敏感性不一致,說明在近似種之間的抗藥性存在一定的差異。

許多專家學者對林業(yè)植物線蟲病害進行了大量研究,如林茂松等研究表明2%阿維菌素乳油能有效地防止松材線蟲的侵染,藥劑的持續(xù)期為2年[5];安玉興等研究發(fā)現(xiàn)16%蟲線清能殺死板材和方木中的松材線蟲[6];李橋等發(fā)明的以甲維鹽、阿維菌素、啶蟲脒為主要成分的注干藥劑對松材線蟲的防治效果可達80%以上[7];來燕學等篩選出以甲維鹽和阿維菌素為主要成分的樹干注射劑，其能有效地預防松材線蟲病的發(fā)生和蔓延[8-9];嘧啶氧磷和天維菌素也都對松材線蟲表現(xiàn)出了較強的毒性[10-11]。在本研究中,阿維·蘇云菌藥劑對松材線蟲和阿蘇里傘滑刃線蟲都呈現(xiàn)出了較高的毒性,但是其LC50值略高,可能的原因是本實驗中使用的藥劑都是商品化的試劑,同一品名的藥劑由于農藥生產廠家不同,其有效成分含量有可能不一樣;另外,大部分關于毒力測定的研究使用的藥劑都是原藥,純度較高,也沒有填料的影響,所以其LC50值比本實驗中計算出的LC50低。其它3種藥劑對線蟲毒性較弱或者沒有毒性,估計是藥劑本身的作用機理造成的。在實際生產中,所用的藥劑都是商品化的藥劑,因此,本研究結果可為林業(yè)植物寄生線蟲的針對性防治提供參考。有關藥劑的林間防效和使用技術有待于進一步研究。

[1] 程瑚瑞,林茂松,黎偉強,等.南京黑松上發(fā)生的萎蔫線蟲病[J].中國森林病害,1983(4):1-5.

[2] 國家林業(yè)局.國家林業(yè)局公告(2016年第8號)(2016年松材線蟲病疫區(qū)公告)[EB/OL].(2016-04-08) [2017-03-24]. http://www.forestry.gov.cn/main/3600/content-863113.html.

[3] Zhao B G, Futai K, Sutherland J R, et al. Pine wilt disease [M]. Japan: Springer, 2007: 18-26.

[4] Giannakou I O, Karpouzas D G, Anastasiades I, et al. Factors affecting the efficacy of non-fumigant nematicides for controlling root-knot nematodes [J]. Pest Manag Sci, 2005, 61(10): 961-972.

[5] 林茂松,周明國.2%阿維菌素乳油對松材線蟲的生物活性測定[J].農藥學學報,2001,3(3):40-44.

[6] 安玉興,徐漢虹,黃繼光,等.16%蟲線清乳油對松木中松材線蟲的滅殺活性[J].農藥,2009,48(8):614-616.

[7] 李橋,張紹勇,仇輝康,等.6種藥劑林間注干施藥防控松材線蟲效果分析[J].浙江農林大學學報,2016,33(4):718-723.

[8] 來燕學,池樹友,王亞紅,等.殺滅松材線蟲的高效藥物篩選與毒性測定[J].浙江農林大學學報,2011,28(3):479-485.

[9] 來燕學,何月秋,池樹友,等.高效松材線蟲病預防注射藥劑配制與林間藥效研究[J].江西農業(yè)大學學報,2016,38(5):871-878.

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[11] 楊波,張紹勇,陳振,等.新化合物天維菌素的殺蟲殺螨活性[J].農藥學學報,2016,18(1):124-129.

[12] 周慧,李培征,陳施明,等.6種殺蟲劑對康癭蚊幼蟲室內毒力測定及田間藥效試驗[J].南方農業(yè)學報,2015,46(2):260-264.

(責任編輯:黃榮華)

Test for Indoor Toxicity of Different Nematicides againstBursaphelenchusxylophilusandBursaphelenchusarthuri

XIA Yan-fei, ZHOU Jia-ju, WANG Qiong-wei, ZHANG Yuan-yuan, LI Zhi-kun

(Forestry College, Henan University of Science and Technology, Luoyang 471023, China)

The indoor toxicities of different mass concentrations of 4 chemical nematicides againstBursaphelenchusxylophilusandBursaphelenchusarthuriwere tested by using dipping method. The results showed that: Abamectin·Bacillusthuringiensishad the strongest toxicity to these two nematode species, the mortality ofB.xylophilusandB.arthurireached 85.67% and 95.00% respectively 48 h after being treated with the highest concentration (50.00 g/L) of this nematicide, and their medial lethal concentration was 20.80 and 12.88 g/L separately; Carbofuran·Trichlorfon and Carbosulfan·Chlorpyrifos also had a certain toxicity to these two nematode species.

Nematicide; Plant parasitic nematode; Toxicity test; Mortality; Medial lethal concentration

2017-05-07

國家自然科學基金項目(31201558);河南科技大學博士啟動基金項目(09001590)。

夏彥飛(1980─),男,安徽人,博士,主要從事植物線蟲病害防治工作。

S481.9

A

1001-8581(2017)09-0080-04