王亞洲 劉蔓文 唐培安 陸月明 趙葉飛 馮俊
[摘要]本文針對(duì)儲(chǔ)糧害蟲磷化氫抗性嚴(yán)重,影響儲(chǔ)糧安全的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,測(cè)定了湖南省12個(gè)赤擬谷盜品系的磷化氫和敵敵畏抗性水平,并對(duì)抗性分布和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析。結(jié)果表明,12個(gè)品系的磷化氫抗性系數(shù)范圍為1.7~44.4,其中8個(gè)是敏感品系,其余4個(gè)為抗性品系。對(duì)不同場(chǎng)所的抗性情況分析發(fā)現(xiàn),酒廠、加工廠、飼料廠和農(nóng)戶均有抗性品系和敏感品系,而來(lái)自糧庫(kù)的1個(gè)品系為敏感品系,表明赤擬谷盜對(duì)磷化氫的抗性水平與場(chǎng)所沒(méi)有顯著相關(guān)性。對(duì)赤擬谷盜敵敵畏抗性水平測(cè)定結(jié)果表明,12個(gè)品系的致死中濃度(LC50)值為0.051~0.108g/L,相對(duì)敏感性水平在2.1倍以內(nèi),表明這些赤擬谷盜品系對(duì)敵敵畏的敏感性差異不大,推測(cè)其對(duì)敵敵畏的抗性水平較低。
[關(guān)鍵詞]赤擬谷盜;磷化氫;敵敵畏;抗性測(cè)定
赤擬谷盜(Triholium castaneum)屬鞘翅目(Coleplera)、擬步甲科(Tenehrionidae)、擬谷盜屬(Triholium),是一種危害性嚴(yán)重的儲(chǔ)糧害蟲,分布于世界各地[1],其食性雜,可危害谷物、油料、動(dòng)物性產(chǎn)品及加工品、中藥材等,其中面粉被害最重。除取食外,成蟲會(huì)分泌臭液,大量分泌時(shí)會(huì)產(chǎn)生污染,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失[2]。磷化氫(PH3)是一種廣泛應(yīng)用于儲(chǔ)糧害蟲防治的熏蒸藥劑,具有穿透性強(qiáng)、擴(kuò)散性好、殺蟲效果顯著、成本低等特點(diǎn)[3]。然而由于長(zhǎng)期、單一使用磷化氫以及操作不規(guī)范等原因,儲(chǔ)糧害蟲對(duì)磷化氫產(chǎn)生了不同程度的抗性,磷化氫的殺蟲效果也因此大幅度降低[4]。敵敵畏是一種有機(jī)磷殺蟲劑,具有觸殺、熏蒸等作用,常被用作防治儲(chǔ)糧害蟲的空倉(cāng)殺蟲劑。本文測(cè)定了采白湖南省的12個(gè)赤擬谷盜的品系對(duì)磷化氫和敵敵畏抗性水平,并分析了抗性水平與采集場(chǎng)所的關(guān)系,不僅為儲(chǔ)糧害蟲磷化氫抗性治理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),還為科學(xué)合理防治儲(chǔ)糧害蟲提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 供試?yán)ハx
供試?yán)ハx采白湖南省不同地區(qū)和場(chǎng)所,具體情況見(jiàn)表1。
1.1.2 儀器與試劑
恒溫恒濕培養(yǎng)箱(BSC-250):上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;氣密性注射器:Hamilton公司;電熱恒溫鼓風(fēng)干燥(DUG-9246A):上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;電子分析天平:賽多利斯科學(xué)儀器有限公司;PH3氣體檢測(cè)儀:北京佳糧科貿(mào)有限公司;粉碎機(jī):天津市泰斯特儀器有限公司;PH3發(fā)生和收集裝置:自制;濃硫酸、磷化鋅粉末、敵敵畏:南京市若研實(shí)驗(yàn)器材有限公司。
1.2 方法
1.2.1 飼料準(zhǔn)備
使用全麥粉作為飼料。將小麥洗凈后置于80℃干燥箱中消毒、烘干,干燥過(guò)程中每隔0.5h對(duì)小麥進(jìn)行翻動(dòng)以保證小麥水分均勻。烘干后參照GB 5497-1985《糧食、油料檢驗(yàn)水分測(cè)定法》調(diào)節(jié)小麥的水分至15%±1%,用粉碎機(jī)將小麥粉碎成全麥粉,密封后放入冰箱中冷藏保存。
1.2.2 試蟲培養(yǎng)
從每個(gè)選定的晶系中,分別挑選數(shù)百只赤擬谷盜成蟲,將其置于裝有200g全麥粉的500mL廣口瓶中,將廣口瓶置于南京財(cái)經(jīng)大學(xué)儲(chǔ)藏物昆蟲研究室內(nèi)飼養(yǎng),設(shè)定培養(yǎng)條件為溫度30℃±1℃,相對(duì)濕度75%,無(wú)光照。待成蟲產(chǎn)卵3d后,挑出全部成蟲并轉(zhuǎn)移至另一瓶飼料中繼續(xù)產(chǎn)卵,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的培養(yǎng)后,挑選1~3周齡的羽化成蟲進(jìn)行試驗(yàn)。
1.2.3 磷化氫氣體發(fā)生與濃度測(cè)定
采用聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織(FAO)[5]推薦的裝置,PH3氣體由磷化鋅和10%硫酸反應(yīng)制備而得,發(fā)生裝置見(jiàn)圖1。
1.2.4 磷化氫抗性測(cè)定
采用FAO推薦的磷化氫抗性測(cè)定方法,并稍做改動(dòng)。通過(guò)預(yù)實(shí)驗(yàn),設(shè)定5~7個(gè)濃度梯度,使試蟲死亡率為16%-84%,設(shè)1個(gè)空白對(duì)照,每個(gè)濃度設(shè)3次重復(fù)。把50只試蟲放入熏蒸瓶,用高真空硅脂把熏蒸瓶與玻璃旋塞密封。使用相應(yīng)量程的氣密性注射器抽取PH3氣體,從熏蒸瓶上的橡膠塞注入熏蒸瓶?jī)?nèi),輕輕搖勻,置于溫度為30℃、相對(duì)濕度為75%、無(wú)光照的培養(yǎng)箱中密閉熏蒸20h。熏蒸結(jié)束后在通風(fēng)櫥中打開熏蒸瓶的玻璃旋塞,散氣1h后取出試蟲,給飼料飼養(yǎng)至少3d后,統(tǒng)計(jì)死亡數(shù)量,用毛筆觸碰蟲體,如果試蟲的附肢都不動(dòng)即視作死亡,記錄每個(gè)濃度下試蟲的死亡數(shù)與總數(shù)。
1.2.5 敵敵畏抗性測(cè)定
參考侯毅等[6]的方法,并稍做改動(dòng)。用丙酮將敵敵畏原油稀釋成不同的濃度,通過(guò)預(yù)實(shí)驗(yàn),設(shè)定5-7個(gè)濃度梯度,使試蟲的死亡率為16%-84%,用丙酮做對(duì)照實(shí)驗(yàn),每個(gè)濃度設(shè)3次重復(fù)。吸取1mL丙酮稀釋過(guò)的敵敵畏試劑,將試劑均勻地涂在直徑為9cm的培養(yǎng)皿中,將培養(yǎng)皿放置在通風(fēng)處1h,待丙酮揮發(fā)之后,將30只試蟲放于培養(yǎng)皿中,讓其在培養(yǎng)皿中運(yùn)動(dòng)2h。將處理過(guò)的試蟲移到新的培養(yǎng)皿中,加入飼料,過(guò)24h,統(tǒng)計(jì)死亡數(shù)量,用毛筆觸碰蟲體,如果試蟲的附肢都不動(dòng)即視作死亡,記錄每個(gè)濃度下試蟲的死亡數(shù)與總數(shù)。
1.3 數(shù)據(jù)處理
用SPSS 17.0軟件分析測(cè)定結(jié)果,分析得出12個(gè)品系的LC50值、LC99值和相應(yīng)的毒力回歸方程并計(jì)算抗性系數(shù)(Rf)以及相對(duì)抗性系數(shù)。其中,抗性系數(shù)(Rf)=試蟲實(shí)際LC50/敏感品系LC50,相對(duì)系數(shù)=試蟲實(shí)際LC50/最小LC50。
2 結(jié)果與分析
2.1 赤擬谷盜磷化氫抗性測(cè)定
赤擬谷盜各品系的磷化氫抗性數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。結(jié)果表明,12個(gè)赤擬谷盜品系的磷化氫抗性系數(shù)范圍為1.7-44.4,其中有8個(gè)品系是敏感品系,占調(diào)查總數(shù)的66.7%,其余4個(gè)品系為抗性品系,其中1個(gè)低抗品系、2個(gè)中抗品系、1個(gè)高抗品系,抗性品系占調(diào)查總數(shù)的33.3%。對(duì)不同場(chǎng)所的抗性情況分析發(fā)現(xiàn),酒廠、加工廠、飼料廠和農(nóng)戶均有抗性品系和敏感品系,而來(lái)自糧庫(kù)的1個(gè)品系為敏感品系,表明赤擬谷盜對(duì)磷化氫的抗性水平與場(chǎng)所沒(méi)有顯著相關(guān)性。與已有研究相比,本文所測(cè)定的赤擬谷盜磷化氫抗性水平不高。
2.2 赤擬谷盜敵敵畏抗性測(cè)定
12個(gè)赤擬谷盜品系的敵敵畏抗性數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。結(jié)果表明,12個(gè)品系的致死中濃度(LC50)值為0.051-0.108g/L,相對(duì)敏感性水平在2.1倍以內(nèi),表明這些赤擬谷盜品系對(duì)于敵敵畏的敏感性差異不大。12個(gè)赤擬谷盜品系來(lái)源于湖南省5個(gè)市5種不同的場(chǎng)所,推測(cè)湖南不同地區(qū)的赤擬谷盜品系對(duì)于敵敵畏的抗性水平較低,可以用敵敵畏來(lái)進(jìn)行空倉(cāng)熏蒸,以期達(dá)到理想的熏蒸效果。
3 結(jié)論
磷化氫作為儲(chǔ)糧熏蒸劑,具有成本低、效果好、施藥方便等特點(diǎn),廣泛運(yùn)用于儲(chǔ)糧害蟲防治。然而由于長(zhǎng)期且單一地使用磷化氫,儲(chǔ)糧害蟲對(duì)磷化氫產(chǎn)生了十分嚴(yán)重的抗藥性[7],導(dǎo)致磷化氫的殺蟲效果大幅度下降。曹陽(yáng)等[8]對(duì)五種儲(chǔ)糧害蟲11個(gè)品系的磷化氫抗性進(jìn)行了測(cè)定,結(jié)果表明,與敏感品系相比,赤擬谷盜抗性品系的磷化氫抗性已高達(dá)449倍,而谷蠹與米象的抗性分別達(dá)327倍與148倍。嚴(yán)曉平等[9]對(duì)我國(guó)23個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū))、55個(gè)地區(qū)糧庫(kù)中的主要儲(chǔ)糧害蟲進(jìn)行抗性測(cè)定,結(jié)果表明,低抗性蟲樣占9.8%、中抗性蟲樣占7.6%、高抗性蟲樣占13.0%、極高抗性蟲樣占15.2%。本文主要研究了湖南省5個(gè)市5種不同場(chǎng)所的12個(gè)赤擬谷盜品系對(duì)磷化氫的抗性數(shù)據(jù),12個(gè)品系的磷化氫抗性系數(shù)范圍為1.7-44.4,抗性品系占調(diào)查總數(shù)的33.3%。對(duì)不同場(chǎng)所的抗性情況分析發(fā)現(xiàn),赤擬谷盜對(duì)磷化氫的抗性水平與場(chǎng)所沒(méi)有顯著相關(guān)性。赤擬谷盜晶系對(duì)磷化氫的抗性數(shù)據(jù)表明,湖南省這5個(gè)市的赤擬谷盜品系對(duì)磷化氫的抗性不嚴(yán)重,磷化氫仍然可以作為防治赤擬谷盜的熏蒸劑。然而由于樣本數(shù)量較少,這些磷化氫抗性數(shù)據(jù)僅作為參考。與前人報(bào)道的赤擬谷盜抗性水平相比,本文測(cè)定的抗性水平偏低,其原因可能與樣本的采集地、采集場(chǎng)所、樣本經(jīng)歷的磷化氫熏蒸過(guò)程有關(guān)。
敵敵畏是一種有機(jī)磷殺蟲劑,具有觸殺、熏蒸等作用,常被用作防治儲(chǔ)糧害蟲的空倉(cāng)殺蟲劑。侯毅等[6]通過(guò)藥膜法測(cè)定了赤擬谷盜成蟲對(duì)于敵敵畏的抗性,致死中濃度(LC50)為493.99mg/L。劉新等[10]測(cè)定了小麥蛾對(duì)敵敵畏的抗性,致死中濃度(LC50)為618.5μg/mL。王長(zhǎng)青等[1]研究了中華微蛾對(duì)敵敵畏的抗性,致死中濃度(LC50)為98.21mg/L。勞傳忠等[2]研究了敵敵畏對(duì)小眼書虱成蟲的觸殺效果,結(jié)果表明,致死中濃度(LC50)為0.344 2μg/cm2。本文主要測(cè)定了湖南省5個(gè)市的12個(gè)赤擬谷盜品系對(duì)于敵敵畏的抗性水平,12個(gè)品系的致死中濃度(LC50)值為0.051-0.108g/L,相對(duì)敏感性水平在2.1倍以內(nèi),表明這些赤擬谷盜品系對(duì)于敵敵畏的敏感性差異不大,據(jù)此推測(cè),赤擬谷盜對(duì)敵敵畏沒(méi)有產(chǎn)生較強(qiáng)的抗藥性,敵敵畏仍然可以作為儲(chǔ)糧空倉(cāng)殺蟲的有效藥劑。
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