苦參堿與多殺菌素復配對麥二叉蚜的聯合毒力

蘇栩,汪耿,宋誠,胥燕博,賈冀鵬,張孟可,張瑤瑤,張百重

（河南科技學院資源與環境學院,河南新鄉453003）

麥二叉蚜（Schizaphis graminum）作為危害麥類的主要害蟲,繁殖力強,發育歷期短,在小麥拔節、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].其生活習性與麥長管蚜相似,致麥苗黃枯不能拔節[4-5].目前,麥蚜的防治主要以化學殺蟲劑為主,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,而且還造成環境污染[8].生物農藥具有選擇性強、安全高效、不污染環境的優點,是農藥發展的主要方向[9].

多殺菌素能夠刺激昆蟲的神經系統,導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,多殺菌素無致癌、致畸、致突變性或神經毒性.在環境方面上,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,可有效防治多種農業害蟲,新劑型的研制和使用在害蟲防治中占據重要地位[12].研究表明,苦參堿作為植物源農藥在苜蓿斑蚜防治中取得較好效果[13].但生物農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配可解決這一問題,而且生物農藥還能延緩害蟲抗性,減少對環境的污染[14].因此,本研究以多殺菌素與苦參堿兩種生物藥劑進行復配,篩選出最佳配比,并測定其聯合毒力,以期獲得防治麥蚜的最佳防效,增加生物藥劑防治效果,更好地指導田間科學合理用藥.

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試蚜蟲來自中國農業大學植物保護學院高希武教授昆蟲毒理學實驗室,飼養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 個質量濃度梯度,每個質量濃度3 次重復.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,在室內正常飼養條件下,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合毒力

1.2.2.1 殺蟲劑活性成分復配最佳配比篩選 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,設11 個質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/預期死亡率；毒效比率＞1.25 表現增效作用,毒效比率＜0.75 表現拮抗作用,毒效比率在1左右為相加作用[18].

表1 復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 共毒系數測定 按照報道的殺蟲劑聯合毒力方法進行計算[19],共毒系數在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（CTC）=混劑（M+N）實測毒力指數/混劑（M+N）理論毒力指數×100.混劑實測毒力指數（ATI）=標準藥劑的LC50/混劑（M+N）的LC50×100；（M+N）的理論毒力指數（TTI）=單劑M 的毒力指數×單劑M 在混劑中的質量百分含量+單劑N 的毒力指數×單劑N 在混劑中的質量百分含量；單劑毒力指數（TI）=標準藥劑的LC50/供試單劑的LC50×100.

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

2 結果與分析

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同增效作用

經過測定多殺菌素與苦參堿復配的毒效比,確定了具有協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配組合的共毒系數,分別對各配比進行室內毒力測定,求出各自LC50,然后結合單個活性成分的LC50,計算共毒系數,結果見表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,其共毒系數為156.69,為增效作用,而18∶25 時,其共毒系數為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156.69,LC50為42.121 μg/mL.

3 結論與討論

研究表明,苦參堿或多殺菌素與其他藥劑復配取得較好防治效果.本文測定結果顯示,多殺菌素與苦參堿對麥二叉蚜的毒力差異較大,具有較好的復配利用基礎.而后通過多殺菌素與苦參堿復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農藥使用量,可采用有效成分27∶25 配比防治麥蚜.苦參堿與多殺菌素復配對麥二叉蚜具有增效作用.據了解,本文首次系統研究了苦參堿與多殺菌素復配對麥二叉蚜的最佳配比篩選及其聯合毒力.這將為防治麥蚜復配劑配方的篩選提供理論基礎和技術支持.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,麥蚜已經對其產生一定抗性[22].而通過苦參堿與多殺菌素復配數據分析,藥劑復配均存有增效作用.因此,可以通過苦參堿與生物農藥的復配劑作為化學農藥的輪換藥劑,來延緩蚜蟲抗藥性,減少化學農藥的使用量,實現農業害蟲的綠色防控,從而降低環境污染.