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9种拟除虫菊酯类杀虫剂对瓜实蝇的产卵驱避作用测定

2016-12-19刘晓亮曾东强广西大学农药与环境毒理研究所南宁530005

现代农药 2016年3期
关键词:溴氰菊酯氯氰除虫菊

赖 敏,刘晓亮,曾东强(广西大学农药与环境毒理研究所,南宁 530005)

9种拟除虫菊酯类杀虫剂对瓜实蝇的产卵驱避作用测定

赖 敏,刘晓亮,曾东强*
(广西大学农药与环境毒理研究所,南宁 530005)

利用触角电位(EAG)和Y型嗅觉仪,测定瓜实蝇成虫对9种拟除虫菊酯类杀虫剂的EAG值,明确各药剂对瓜实蝇的驱避作用,并采用药剂处理苦瓜表面,统计药剂对瓜实蝇的产卵抑制作用。结果表明:9种药剂对瓜实蝇雌虫的EAG值均高于雄虫。溴氰菊酯对雌虫的驱避作用最强,驱避率为83.33%;氯氰菊酯、氯氟氰菊酯和联苯菊酯也具有良好的驱避作用。在25 mg/L质量浓度下,氯氰菊酯对瓜实蝇雌虫的产卵抑制率最高,为70.3%;其次是溴氰菊酯,产卵抑制率为68.83%。氯氰菊酯和溴氰菊酯对瓜实蝇雌虫具有较好驱避作用和产卵抑制作用,在生产上可作为瓜实蝇产卵驱避药剂使用。

瓜实蝇;拟除虫菊酯类杀虫剂;产卵抑制率;驱避作用;苦瓜

瓜实蝇[Bactrocera(Zeugodacus)cucurbitae(Coquillett)]属双翅目(Diptera)实蝇科(Tephritidae),其寄主植物多达125种,主要为害葫芦科和茄科植物[1]。瓜实蝇多分布于热带和亚热带地区,在我国则主要分布于南方各省(自治区),包括广东、广西、海南、福建等[2]。瓜实蝇雌虫产卵于瓜果表皮下,刺伤处凝结胶状物,瓜果受害处畸形下陷,果皮硬实,瓜味苦涩。幼虫潜居果实内为害,受害瓜果部分或整瓜腐烂,造成大量落瓜[3-4]。广西气候适宜,地理环境特殊,西南临北部湾,面向东南亚,有利于瓜实蝇繁殖和传播。

由于瓜实蝇寄主广泛,幼虫在果实内为害,单一的防治手段难以达到预期效果。因此,可采用套袋、诱剂和化学防治等,多手段共同防控瓜实蝇[5]。目前,对瓜实蝇驱避反应方面的研究较少,本试验测定了瓜实蝇成虫对9种拟除虫菊酯类杀虫剂的EAG值和驱避作用,并用9种杀虫剂处理苦瓜,来研究拟除虫菊酯类杀虫剂对瓜实蝇的产卵抑制反应,旨在为瓜实蝇的防治开辟新途径,探究拟除虫菊酯类杀虫剂对瓜实蝇的产卵抑制作用,最终找到1种对瓜实蝇有显著驱避作用的拟除虫菊酯类杀虫剂,配合其他防治措施,以显著降低瓜实蝇的危害程度。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试虫源

于广西南宁市五塘镇采集受害西瓜带回室内,待果中的瓜实蝇幼虫老熟后将其挑出,放入含水量适宜的沙土中化蛹,待其羽化后放入养虫笼(30cm× 30 cm×20 cm)中并加入人工饲料(酵母粉与蔗糖质量比1∶3)。将南瓜放入养虫笼中供成虫产卵,继代饲养。饲养条件:温度26~28℃、相对湿度>60%、光照周期16 h(光照)∶8 h(黑暗)。饲养5代以上的成虫作为虫源。

1.1.2 供试药剂

供试药剂:97%高效氯氰菊酯原药(beta-cypermethrin)、98%溴氰菊酯原药(deltamethrin)、91.5%甲氰菊酯原药(fenpropathrin)、93.7%氰戊菊酯原药(fenvalerate),广西田园生化股份有限公司;96%氯氟氰菊酯原药(cyhalothrin),江苏省农药研究所股份有限公司;95%氯氰菊酯原药(cypermethrin),广西乐土生物科技有限公司;95%氟氯氰菊酯原药(cyfluthrin),德国拜耳作物科学公司;95%氯菊酯原药(permethrin),广东立威化工有限公司;97%联苯菊酯原药(biphenthrin),湖南大方农化有限公司。

1.1.3 主要仪器

PL203电子天平,梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司;触角电位仪,北京渠道科学器材有限公司;CS-55刺激气流控制器、IDAC-2智能化数据获取控制器、操作仪、Syntech软件记录系统等。

1.2 试验方法

1.2.1 瓜实蝇成虫对拟除虫菊酯类杀虫剂的触角电位反应

在初测基础上,将9种供试药剂用丙酮稀释成0.5%试液备用。先用移液枪吸取20 μL待测稀释液均匀滴在3 cm×0.5 cm的滤纸上,并将其放入巴斯德管中,采用保鲜膜将其两端封死,让其充分挥发。将性成熟瓜实蝇置于4℃环境下低温麻醉,然后使用刀片将触角从其基部切断,将切下的触角两端置于已涂抹适量SpectraR360导电胶的触角电位仪电极上,让其与导电胶充分接触。待瓜实蝇触角电位基线稳定时,开始实验。将巴斯德管一端连接气体净化装置,另一端插入气流混合管外壁小洞内,持续气流和刺激气流流量均为200 mL/min,每次给予0.1 s的刺激,2次刺激之间间隔30 s,以保证触角感受能完全恢复。每样品平均刺激3次,取平均值,不同样品检测顺序随机抽取,每一样品前后都要进行相应对照测定,以蒸馏水为对照(测试以95%乙醇为参照),每样品重复5次。计算触角电位(EAG)值[6]。

1.2.2 拟除虫菊酯类杀虫剂对性成熟瓜实蝇的驱避作用

用Y型嗅觉仪测定瓜实蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂的驱避反应。其基本组成为:空气过滤器、加湿装置、流量计、味源瓶、Y型管和真空抽气泵。将浸有5 mg/L供试药剂的长方形滤纸(1.5 cm×5 cm)放入100 mL味源瓶中,另设空白对照。将日光灯放置在Y型管中间,吸引瓜实蝇进入Y型管,用黑布消除外界光源影响。在气流流速为200 mL/min时,通气10 min,在Y型嗅觉仪主臂中放入日龄一致的瓜实蝇成虫5头。记录10 min内通过两臂10 cm线处的虫数(返回的不记)。测试结束后调换Y型嗅觉仪左右两臂,乙醇处理烘干,进行下一种药剂试验。每处理重复6次。计算拟除虫菊酯类杀虫剂对瓜实蝇的驱避率。

1.2.3 拟除虫菊酯类杀虫剂对瓜实蝇雌虫的产卵抑制作用

在初测基础上,将9种供试药剂用丙酮溶解,稀释成200,100,50,25,12.5,6.25,3.125 mg/L的7个质量浓度梯度。将试液均匀喷施于大小一致、完好的苦瓜表面,对照喷施等量的丙酮溶液。药液自然晾干后,将处理和对照同时放入规格为30 cm×30 cm× 20 cm的养虫笼内。接入羽化性成熟的瓜实蝇成虫2头,雌、雄各1头,重复3次。24 h后统计苦瓜上的产卵量。计算产卵抑制率及干扰作用控制指数(IIPC)。

1.2.4 评价方法及数据分析

采用EAG值和驱避率评价瓜实蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂的驱避作用;采用产卵抑制率和IIPC评价拟除虫菊酯类杀虫剂对瓜实蝇的产卵抑制作用[7]。

所有试验数据均采用Excel统计,并用SPSS18.0软件进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 瓜实蝇成虫的触角电位反应及驱避作用

性成熟瓜实蝇成虫对不同拟除虫菊酯类杀虫剂的触角电位反应存在差异,结果见表1。性成熟瓜实蝇雌虫的EAG值均比性成熟雄虫高,说明瓜实蝇性成熟雌虫对拟除虫菊酯类杀虫剂的触角电位反应比性成熟雄虫更敏感。

表1 瓜实蝇成虫对拟除虫菊酯的EAG值及驱避作用

瓜实蝇成虫对氯氰菊酯产生的EAG反应最强烈,雄虫和雌虫的EAG值分别为0.751 6±0.234 9和1.545 0±0.076 0。瓜实蝇雌虫最小EAG值大于雄虫最大EAG值。

同种拟除虫菊酯类杀虫剂对瓜实蝇雌虫的驱避率均高于对雄虫的驱避率。溴氰菊酯对瓜实蝇雄虫的驱避率为12.84%,但对雌虫的驱避率高达83.33%。不同拟除虫菊酯类杀虫剂对瓜实蝇雌虫的驱避作用存在差异。溴氰菊酯驱避作用最好,驱避率为83.33%;其次是氰戊菊酯、氯氰菊酯、联苯菊酯、氯氟氰菊酯和甲氰菊酯,驱避率均为66.67%;高效氯氰菊酯和氯菊酯的驱避率为60%;氟氯氰菊酯驱避率仅为20%。

瓜实蝇主要是雌虫产卵为害,雄、雌虫间会释放信息素相互吸引。氯菊酯和甲氰菊酯对瓜实蝇雄虫具有引诱作用,而对瓜实蝇雌虫具有驱避作用。综上所述,溴氰菊酯、氰戊菊酯、氯氰菊酯、氯氟氰菊酯和联苯菊酯对瓜实蝇驱避作用效果较好。

2.2 对瓜实蝇雌虫的产卵抑制作用

拟除虫菊酯类杀虫剂对瓜实蝇雌虫的产卵抑制效果见表2。

拟除虫菊酯类杀虫剂处理苦瓜的质量浓度越大,产卵抑制率越高。

在200 mg/L条件下,氟氯氰菊酯、氯氟氰菊酯和氯菊酯处理后的产卵抑制率<60%。在100 mg/L条件下,除上述3种杀虫剂外,高效氯氰菊酯和甲氰菊酯处理后的产卵抑制率<60%。在50 mg/L条件下,除上述5种杀虫剂外,联苯菊酯处理后的产卵抑制率也<60%。在25 mg/L条件下,氯氰菊酯、溴氰菊酯和氰戊菊酯的产卵抑制率较高,分别为70.30%、68.83%和61.46%,干扰作用控制指数分别为0.17、0.18和0.24;联苯菊酯、高效氯氰菊酯、甲氰菊酯、氟氯氰菊酯、氯氟氰菊酯和氯菊酯6种拟除虫菊酯类杀虫剂产卵抑制率为30.14%~47.94%,干扰作用控制指数为0.35~0.54。

表2 拟除虫菊酯类杀虫剂对瓜实蝇雌虫产卵抑制作用

氯氰菊酯和溴氰菊酯在25 mg/L时产卵抑制效果 比氰戊菊酯的产卵抑制效果更优,所以,氯氰菊酯和溴氰菊酯对瓜实蝇雌虫具有较好产卵抑制作用。

3 结论与讨论

本研究测定了瓜实蝇触角电位反应,瓜实蝇雄、雌虫对同种拟除虫菊酯类杀虫剂产生的触角电位反应存在差异,瓜实蝇雌虫EAG值大于雄虫EAG值,雌成虫对拟除虫菊酯类杀虫剂的触角电位反应更敏感。

溴氰菊酯对雌成虫驱避作用最强,驱避率为83.33%,其次为氯氰菊酯、氰戊菊酯和联苯菊酯等,对雌虫驱避率均为66.67%。

供试药剂处理浓度影响雌虫产卵。在供试药剂处理浓度为25 mg/L时,氯氰菊酯处理产卵抑制率最高,为70.30%;其次是溴氰菊酯,产卵抑制率为68.83%。氯氰菊酯和溴氰菊酯对瓜实蝇雌虫具有较好驱避作用和产卵抑制作用,在生产上可作为瓜实蝇产卵抑制药剂使用,为瓜实蝇综合防治提供理论依据。

[1]Siderhurst M S,Jang E B.Cucumber Volatile Blend Attractive to Female Melon Fly,Bactrocera cucurbitae(Coquillett)[J].Journal of Chemical Ecology,2010,36(7):699-708.

[2]中华人民共和国北京动植物检疫局.中国植物检疫性害虫图册[M].北京:中国农业出版社,1999:184-185.

[3]李人柯.瓜实蝇的为害与防治[J].中国蔬菜,1997(3):26-27.

[4]江昌木,艾洪木,赵士熙.不同寄主营养条件下的瓜实蝇实验种群生命表[J].福建农林大学学报:自然科学版,2006,31(1):24-28.

[5]何卫蓉,彭建波,李泽森,等.瓜实蝇为害特点及综合防治研究[J].中国园艺文摘,2012(8):136-137.

[6]余静,李春晓,董言德,等.淡色库蚊对一些化合物的触角电生理及行为反应[J].寄生虫与医学昆虫学报,2008,15(3):154-157.

[7]庞雄飞,张茂新,侯有明,等.植物保护剂防治害虫效果的评价方法[J].应用生态学报,2000,11(1):108-110.

Oviposition Repelling Activity of Nine Pyrethroid Pesticides Against Bactrocera cucurbitae

LAI Min,LIU Xiao-liang,ZENG Dong-qiang*
(Institute of Pesticide&Environmental Toxicology,Guangxi University,Nanning 530005,China)

The repelling activities and the reaction degree of nine pyrethroid insecticides on Bactrocera cucurbitae were detected,using the electroantennogram (EAG)and the Y-tube olfactometer.And the oviposition deterrent rate on Bactrocera cucurbitae were investigated,using pyrethroid insecticides to deal with the surface of bitter gourd.The results showed that EAG response in female adults was higher than that of male adults.Deltamethrin had the strongest repelling activity,with the repellent rate of 83.33%.Cypermethrin,cyhalothrin and biphenthrin showed favourable repelling activity. At the concentration of 25 mg/L,the oviposition deterrent rate of cypermethrin was the highest one (70.3%),and oviposition deterrent rate of deltamethrin was following (68.83%).Cypermethrin and deltamethrin had better repelling activities and oviposition deterrent effects on Bactrocera cucurbitae,and could be used in agricultural production.

Bactrocera cucurbitae;pyrethroid insecticide;oviposition deterrent rate;repelling activity;bitter gourd

S 482.3+5;S 481+.9

A

10.3969/j.issn.1671-5284.2016.03.016

2015-12-26

螺旋粉虱和瓜实蝇检测技术研究与示范推广项目(201103026-4);国家现代农业产业技术体系广西创新大宗蔬菜产业功能专家项目(nycytxgxcxtd-03-10);广西作物病虫害生物学重点实验室基金(2015-KF-5)

赖敏(1989—),女,广西壮族自治区藤县人,硕士研究生,主要从事昆虫生理与毒理研究。E-mail:gglm.111@163.com

曾东强(1962—),男,广西壮族自治区合浦县人,教授,博士生导师,主要从事农药研究与开发以及农药毒理与抗药性研究。E-mail:zengdq550@163.com

顾林玲)

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