苦參堿與多殺菌素復(fù)配對麥二叉蚜的聯(lián)合毒力

蘇栩,汪耿,宋誠,胥燕博,賈冀鵬,張孟可,張瑤瑤,張百重

（河南科技學(xué)院資源與環(huán)境學(xué)院,河南新鄉(xiāng)453003）

麥二叉蚜（Schizaphis graminum）作為危害麥類的主要害蟲,繁殖力強,發(fā)育歷期短,在小麥拔節(jié)、孕穗期,蟲口密度上升迅速,危害嚴重[1].麥二叉蚜還傳播黃矮病毒病,造成麥類黃矮病盛行,嚴重時會全株死亡[1-3].其生活習(xí)性與麥長管蚜相似,致麥苗黃枯不能拔節(jié)[4-5].目前,麥蚜的防治主要以化學(xué)殺蟲劑為主,主要有吡蟲啉、氟啶蟲胺腈以及啶蟲脒等[6-7].化學(xué)殺蟲劑的長期單一使用,勢必造成一定的抗性,而且還造成環(huán)境污染[8].生物農(nóng)藥具有選擇性強、安全高效、不污染環(huán)境的優(yōu)點,是農(nóng)藥發(fā)展的主要方向[9].

多殺菌素能夠刺激昆蟲的神經(jīng)系統(tǒng),導(dǎo)致非功能性的肌收縮,衰竭,并伴隨顫抖麻痹,對昆蟲存在快速觸殺和攝食毒性.多殺菌素對哺乳動物和鳥類相對低毒,在哺乳動物慢性實驗中表明,多殺菌素?zé)o致癌、致畸、致突變性或神經(jīng)毒性.在環(huán)境方面上,多殺菌素的瀝濾性能非常低,合理使用不會對地下水造成威脅[10-11].苦參堿作為一種生物藥劑,可有效防治多種農(nóng)業(yè)害蟲,新劑型的研制和使用在害蟲防治中占據(jù)重要地位[12].研究表明,苦參堿作為植物源農(nóng)藥在苜蓿斑蚜防治中取得較好效果[13].但生物農(nóng)藥防治效果一般較緩慢,且控制害蟲范圍較狹窄,而不同類藥劑的合理復(fù)配可解決這一問題,而且生物農(nóng)藥還能延緩害蟲抗性,減少對環(huán)境的污染[14].因此,本研究以多殺菌素與苦參堿兩種生物藥劑進行復(fù)配,篩選出最佳配比,并測定其聯(lián)合毒力,以期獲得防治麥蚜的最佳防效,增加生物藥劑防治效果,更好地指導(dǎo)田間科學(xué)合理用藥.

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試蚜蟲來自中國農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護學(xué)院高希武教授昆蟲毒理學(xué)實驗室,飼養(yǎng)條件參照魯艷輝等方法[15].90.4%多殺菌素原藥（Spinosad）（M）,98.0%苦參堿（Matrine）（N）,82.4%氧化樂果原藥（Omethoate）,以上生物農(nóng)藥原藥來自廣州宏程生物科技有限公司,其他原藥來自深圳諾普信股份有限公司.

1.2 試驗方法

1.2.1 毒力測定 生物測定采用浸漬法,并稍加改進[14].先將苦參堿和多殺菌素分別用丙酮配制成母液,再用包含0.05%Triton X-100 蒸餾水按等比或等差稀釋,需5～7 個質(zhì)量濃度梯度,每個質(zhì)量濃度3 次重復(fù).用移液槍分別吸取6 mL 包含Triton X-100 蒸餾水稀釋后的藥液加入到10 mL 離心管中,另吸取6 mL包含0.05%Triton X-100 蒸餾水加入離心管中作為對照.挑取15 頭健康一致的無翅成蚜,用毛筆將其放在長約3 cm 長的新鮮麥葉上,用鑷子將帶有蚜蟲的麥葉浸入藥液中約10 s,取出后放入玻璃管（直徑1.8 cm,高7.2 cm）中,用棉花封住管口,在室內(nèi)正常飼養(yǎng)條件下,48 h 后檢查死亡率,以對照死亡率小于10%為有效測定,并用對照死亡率進行校正

1.2.2 殺蟲劑活性成分對麥二叉蚜的聯(lián)合毒力

1.2.2.1 殺蟲劑活性成分復(fù)配最佳配比篩選 采用交互測定法進行最佳配比的篩選[17].以單劑多殺菌素（M）、苦參堿（N）的LC50為基礎(chǔ),設(shè)11 個質(zhì)量濃度梯度及空白對照共12 個處理進行測定,其中各處理兩單劑比例如表1（以各自LC50為100%,然后10 等分,分別計算在各比例中的含量）.預(yù)期死亡率=單劑M 的LC50實際死亡率×單劑M 所占比例+單劑N 的LC50實際死亡率×單劑N 所占比例；毒效比率=實際死亡率/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[18].

表1 復(fù)配藥劑中各單劑所占比例Tab.1 The proportion of each agent in the compound agent %

1.2.2.2 共毒系數(shù)測定 按照報道的殺蟲劑聯(lián)合毒力方法進行計算[19],共毒系數(shù)在100 左右為相加作用,大于120 或小于80,分別為增效或拮抗作用.共毒系數(shù)（CTC）=混劑（M+N）實測毒力指數(shù)/混劑（M+N）理論毒力指數(shù)×100.混劑實測毒力指數(shù)（ATI）=標準藥劑的LC50/混劑（M+N）的LC50×100；（M+N）的理論毒力指數(shù)（TTI）=單劑M 的毒力指數(shù)×單劑M 在混劑中的質(zhì)量百分含量+單劑N 的毒力指數(shù)×單劑N 在混劑中的質(zhì)量百分含量；單劑毒力指數(shù)（TI）=標準藥劑的LC50/供試單劑的LC50×100.

1.2.2.3 數(shù)據(jù)處理分析 采用Microsoft Excel 2010、POLO Plus 2.0 和GraphPad InStat 3.0 分析處理數(shù)據(jù),其中各處理的校正死亡率采用POLO Plus 2.0 進行統(tǒng)計分析后,通過probit analysis 計算各殺蟲劑對麥二叉蚜的致死中質(zhì)量濃度（LC50）；實際死亡率采用GraphPad InStat 3.0 進行統(tǒng)計分析.采用Tukey 進行多重比較,顯著性水平為0.05,數(shù)據(jù)用“平均值±標準誤”表示,不同字母表示差異顯著.

2 結(jié)果與分析

2.1 3 種殺蟲劑對麥二叉蚜的毒力

3 種殺蟲劑對麥二叉蚜毒力試驗結(jié)果見表2.

表2 3 種殺蟲劑對麥二叉蚜毒力Tab.2 Toxicities of 3 insecticides on greenbug

由表2 可知,氧化樂果作為對照藥劑對麥二叉蚜的毒力較好,其LC50為5.480 μg/mL,多殺菌素和苦參堿其LC50分別為45.815 和63.625 μg/mL.苦參堿與多殺菌素不同配比對麥二叉蚜致死率結(jié)果見表3.

表3 苦參堿與多殺菌素不同配比對麥二叉蚜致死率Tab.3 Lethality of different proportion of spinosad and matrine on greenbug

由表3 可知,兩藥劑復(fù)配對麥二叉蚜的致死率高于各單劑的配比有6∶4 和5∶5,其致死率基本相同,分別達到70.64%和70.29%,其中毒效比大于1.25 的復(fù)配比例有6∶4 和5∶5,具有增效作用,比例為5∶5時,毒效比最大,達到1.272.

2.2 苦參堿與多殺菌素活性成分對麥二叉蚜毒殺活性的協(xié)同增效作用

經(jīng)過測定多殺菌素與苦參堿復(fù)配的毒效比,確定了具有協(xié)同增效作用的配比組合,為了進一步測定具有增效作用的復(fù)配組合的共毒系數(shù),分別對各配比進行室內(nèi)毒力測定,求出各自LC50,然后結(jié)合單個活性成分的LC50,計算共毒系數(shù),結(jié)果見表4.

表4 多殺菌素與苦參堿對麥二叉蚜毒殺活性的協(xié)同增效作用Tab.4 Synergetic effect of different active ingredient proportion of spinosad and matrine on greenbug

由表4 可知,多殺菌素與苦參堿協(xié)同增效作用顯示,多殺菌素與苦參堿有效成分比27∶25 時,其共毒系數(shù)為156.69,為增效作用,而18∶25 時,其共毒系數(shù)為64.39,為拮抗作用.當兩者按照有效成分比為27∶25 時,達到最大共毒系數(shù)156.69,LC50為42.121 μg/mL.

3 結(jié)論與討論

研究表明,苦參堿或多殺菌素與其他藥劑復(fù)配取得較好防治效果.本文測定結(jié)果顯示,多殺菌素與苦參堿對麥二叉蚜的毒力差異較大,具有較好的復(fù)配利用基礎(chǔ).而后通過多殺菌素與苦參堿復(fù)配對麥二叉蚜的毒力顯示,當其有效成分比為27∶25 時,共毒系數(shù)最大,為156.69,其LC50為42.121 μg/mL,為增效作用.因此,為了延緩麥蚜抗藥性以及降低化學(xué)農(nóng)藥使用量,可采用有效成分27∶25 配比防治麥蚜.苦參堿與多殺菌素復(fù)配對麥二叉蚜具有增效作用.據(jù)了解,本文首次系統(tǒng)研究了苦參堿與多殺菌素復(fù)配對麥二叉蚜的最佳配比篩選及其聯(lián)合毒力.這將為防治麥蚜復(fù)配劑配方的篩選提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持.但劑型及田間試驗仍需進一步研究[20].目前,由于麥田新煙堿類殺蟲劑長期大量使用,麥蚜已經(jīng)對其產(chǎn)生一定抗性[22].而通過苦參堿與多殺菌素復(fù)配數(shù)據(jù)分析,藥劑復(fù)配均存有增效作用.因此,可以通過苦參堿與生物農(nóng)藥的復(fù)配劑作為化學(xué)農(nóng)藥的輪換藥劑,來延緩蚜蟲抗藥性,減少化學(xué)農(nóng)藥的使用量,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)害蟲的綠色防控,從而降低環(huán)境污染.