二斑叶螨对螺螨酯抗药性及对18种杀螨剂交互抗性

张志刚, 沈慧敏, 段辛乐, 杨顺义, 高新菊

(甘肃农业大学草业学院,草业生态系统省部共建教育部重点实验室,中-美草地畜牧业可持续发展中心,兰州 730070)

二斑叶螨(Tetranychus urticae Koch)是我国北方果区常发性害螨之一,它不仅影响果树当年的产量,而且还可减少果树花芽的分化,削弱树势,影响第2年的产量[1]。由于其寄主广、食性杂、生长速度快、繁殖率高,给防治带来了很大困难。二斑叶螨具有较高的内禀增长率,抗逆性很强,对多种化学杀螨剂产生了不同程度的抗药性[2]。螺螨酯是拜耳作物科学公司开发的持效期较长的新型非内吸性杀螨剂,其作用机制完全不同于现有的各种杀螨剂[3]。但任何新型农药的使用都不可避免地存在抗药性的隐患,螺螨酯也不例外。为了延长和保持螺螨酯的使用寿命,开展螨类对螺螨酯抗药性监测研究成为当务之急。本文通过二斑叶螨对螺螨酯抗性选育和螺螨酯抗性种群对各种常用杀螨剂的交互抗性研究,探讨螺螨酯抗性发展动态,预测抗药性产生的速度,及二斑叶螨对螺螨酯与多种常用杀虫、杀螨剂之间的抗性关系具有重要的意义,可为果园科学使用螺螨酯和合理轮换用药提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

1.1.1 供试螨类

敏感种群(S)：敏感种群2007年6月底采自甘肃兰州国家级森林公园兴隆山,该公园为国家自然保护区,周围20 km内没有农作物,也未施用任何农药。在实验室内采用雌雄单系(一雌一雄在饲养台上饲养)繁殖饲养而成,不接触任何药剂。

抗螺螨酯种群(SP-R)：螺螨酯抗性种群从二斑叶螨敏感种群中分出部分,用低浓度(杀死种群60%个体的浓度)螺螨酯(spirodiclofen)在室内经多代选育成抗药性种群。

1.1.2 供试药剂

95.7 %螺螨酯原药(红太阳集团有限公司),1.8%阿维菌素乳油(石家庄志诚农药化工有限公司),97.1%甲氰菊酯原药(红太阳集团有限公司),50 g/L噻螨酮乳油(日本曹达株式会社);0.2%苦皮藤生物碱乳油(兰州卫康生物有限公司);25 g/L氯氟氰菊酯乳油(成都华西农药有限公司);15%哒螨灵乳油(江苏苏化集团新沂农化有限公司);16%哒螨◦四螨嗪乳油(英国LK作物科学有限公司);40%氧化乐果乳油(青岛碱业股份有限公司双收农药分公司);4.5%氯氰菊酯乳油(湖北沙隆达股份有限公司);20%三唑锡乳油(山东招远三联化工厂);15%毒死蜱乳油(华北制药集团爱诺有限公司);20%三氯杀螨醇乳油(武汉汉南化工有限公司);5%唑螨酯悬浮剂(北京绿色农华植保科技有限公司);20%四螨嗪乳油(山东华阳和乐有限公司);20%苯丁锡乳油(山东华阳科技有限公司);34%柴油◦哒螨灵乳油(江苏辉丰农华股份有限公司);10%浏阳霉素乳油(湖南亚华种业股份有限公司生物药厂);20%哒◦水胺硫磷乳油(山东华阳科技股份有限公司)。

1.2 试验方法

1.2.1 二斑叶螨抗性种群选育

从采集的敏感种群中分出二斑叶螨部分个体,待扩繁后用螺螨酯处理,通过淘汰选择培育抗性种群,方法是以螺螨酯杀死二斑叶螨种群60%左右个体的浓度,用微型喷雾器喷雾处理二斑叶螨种群,叶背、叶面以喷雾均匀,但不流失为度。每处理5次进行1次室内毒力测定,计算其致死中浓度(LC50),并与敏感种群比较,求出抗性指数(resistance index,RI)。RI等于抗性种群(R)LC50与敏感种群(S)LC50的比值。RI＜1表示负交互抗性,1＜RI＜5为无交互抗性或无抗性;RI＞5有交互抗性或有抗性[4]。

1.2.2 二斑叶螨室内毒力测定

用18种药剂对室内培养的二斑叶螨敏感种群(S)、螺螨酯抗性种群(SP-R)进行室内生物测定。测定方法参照FAO[5]推荐的测定害螨抗药性的标准方法—玻片浸渍法(slide-dip method)。其方法是将双面胶带剪成2～3 cm长,贴在载玻片的一端,用镊子揭去粘胶上的纸片,用零号毛笔挑取大小一致、体色鲜艳、行动活泼的雌成螨,将其背部粘在双面胶带上(注意：不要粘住螨足、螨须和口器),每片粘40头,分成3行。在温度(25±1)℃,相对湿度为75%的人工气候箱中放置1 h后,用双目镜观察,剔除死亡和不活泼个体,保留30头。将药剂稀释5～7个浓度,把带螨载玻片一端浸入药液中,轻轻摇动,5 s后取出,迅速用吸水纸吸干螨体及周围多余的药液,放入直径为10 cm培养皿中,置于温度(25±1)℃,相对湿度为75%的人工气候箱中,24 h后检查结果,用毛笔轻触螨体,以螨足不动者为死亡。每个药剂浓度设3次重复,另以蒸馏水作对照。所得数据经DPS软件和Excel处理,求出18种杀虫杀螨剂对二斑叶螨敏感种群(S)、螺螨酯抗性种群(SP-R)的毒力回归方程式、相关系数、LC50和 95%置信限,并用卡方值进行检验。

2 结果与分析

2.1 二斑叶螨对螺螨酯的抗性选育结果

螺螨酯对二斑叶螨抗性选育结果(表1)表明：用螺螨酯对二斑叶螨种群处理26代后,其LC50由5.13 μ g/mL上升为 301.78 μ g/mL,抗性指 数达到58.83。二斑叶螨对螺螨酯的抗性上升分为4个阶段：F3～F5,F5～F17,F17～F23和 F23～F26。抗性趋

势上显示F3～F23抗性进展呈现快慢交错上升趋势,与常规杀虫剂抗性发展有所不同的是,螺螨酯前期抗性培育中,抗性发展极为缓慢,由于二斑叶螨大量被淘汰,种群恢复极慢,甚至出现种群滞育现象。这与昆虫抗药性前期形成抗性杂合个体,后期形成抗性纯合个体有关[6]。

2.2 二斑叶螨抗螺螨酯种群(SP-R)对18种杀虫杀螨剂的交互抗性

表2中可看出：二斑叶螨抗螺螨酯种群对甲氰菊酯、氯氰菊酯有轻微的交互抗性,其RI分别为11.54、10.03;而对苯丁锡、四螨嗪、苦皮藤生物碱、阿维菌素、氯氟氰菊酯、哒螨◦四螨嗪、哒◦水胺硫磷、三唑锡、三氯杀螨醇、哒螨灵、氧化乐果无交互抗性 ;其 RI 分别为 4.95、4.66、4.40、4.23、4.18、3.85、3.55 、2.84 、2.74 、1.59、1.49;对浏阳霉素、毒死蜱、噻螨酮、柴油◦哒螨灵、唑螨酯可能存在负交互抗性 ,其 RI分别为 0.71、0.42、0.37、0.36 、0.23。

表1 二斑叶螨抗螺螨酯种群选育结果

表2 二斑叶螨抗螺螨酯种群(SP-R)对18种杀虫杀螨剂交互抗性测定结果

续表2

3 结论与讨论

螺螨酯具触杀作用,无内吸性,其具有全新的作用机理,完全不同于现有的各种杀螨剂。主要抑制害螨体内的脂肪合成,阻断能量代谢,对螨的各个发育阶段都有效,尤其对螨卵和幼螨效果好,对雌成螨的繁殖有一定的抑制作用[7]。本试验对二斑叶螨抗螺螨酯的室内选育结果表明：在抗性种群选育前期,二斑叶螨对螺螨酯抗性前期上升极为缓慢,喷施药剂浓度梯度过大时,经常发生种群滞育现象。在进一步选育中,抗性种群逐渐稳定,到抗性培育后期,种群抗性增长较快。F23～F26代,抗性指数上升16.05。本试验中二斑叶螨抗螺螨酯种群对甲氰菊酯、氯氰菊酯表现出一定的交互抗性(RI＞5);对苯丁锡、四螨嗪、苦皮藤生物碱、阿维菌素、氯氟氰菊酯、哒螨◦四螨嗪、哒◦水胺硫磷、三唑锡、三氯杀螨醇、哒螨灵、氧化乐果无交互抗性(1＜RI＜5);对浏阳霉素、毒死蜱、噻螨酮、柴油◦哒螨灵、唑螨酯具有负交互抗性(RI＜1)。螺螨酯作为一种新型杀螨剂,其杀螨机制独特,理论上与现有杀螨剂不存在交互抗性,但如果不科学合理地使用,抗性问题也是不可避免的。为延长其使用寿命和延缓螨类抗药性的产生,建议将螺螨酯与浏阳霉素、毒死蜱、噻螨酮、柴油◦哒螨灵、唑螨酯、苯丁锡、苦皮藤生物碱、阿维菌素、氯氟氰菊酯、四螨嗪、哒螨◦四螨嗪、三唑锡、三氯杀螨醇、哒螨灵等农药交替、混用或轮用,避免与甲氰菊酯、氯氰菊酯等农药混用,一般每个生长季节最多使用2次,目前有关害螨对螺螨酯抗性研究未见报道。

[1]北京农业大学.果树昆虫学[M].第2版.北京：农业出版社,1995.

[2]甘丽萍,张新虎.二斑叶螨实验种群生物学特性的研究[J].西北农业学报,2004,13(3)：66-69.

[3]程立生,潘俊杰.几种杀螨剂对二斑叶螨和朱砂叶螨的毒力测定[J].植物保护,1994,20(4)：18-19.

[4]沈晋良,谭建国,肖斌,等.我国棉铃虫对拟除虫菊酯类农药的抗性监测及预报[J].昆虫知识,1991,28(6)：337-340.

[5]FAO.Recommended methods for measurement of pest resistance to pesticides,FAO plant production and protection paper[R].1980：21.

[6]任健,周玉书.二斑叶螨对阿维菌素的抗药性预测研究[J].中国农学通报,2006,22(2)：337.

[7]张怀江,仇贵生,闫文涛,等.新型杀螨剂螺螨酯防治苹果全爪螨药效试验[J].中国果树,2008(3)：41.