溴虫氟苯双酰胺对草地贪夜蛾的药效及亚致死效应研究

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草地贪夜蛾spodoptera frugiperda(Smith,1797)原产于美洲,分布甚广,危害甚重。其幼虫具有强烈的暴食性和多食性,可在350种以上的寄主上取食危害,直接威胁着全世界的粮食生产,自2019年入侵我国后同样对玉米等粮食作物产量构成严重威胁。溴虫氟苯双酰胺作为间二酰胺类或间苯甲酰氨基苯甲酰胺类杀虫剂,作用机制新颖,对环境友好,对草地贪夜蛾效果很好。目前,关于溴虫氟苯双酰胺对草地贪夜蛾解毒代谢机制和亚致死效应的研究较为缺乏。本文对比研究了包括溴虫氟苯双酰胺在内的10种杀虫剂,以及溴虫氟苯双酰胺与两种药剂复配对玉米草地贪夜蛾的防治效果;同时研究了亚致死剂量溴虫氟苯双酰胺对草地贪夜蛾生长、发育、生殖和解毒代谢的影响。研究结果如下:(1)采用叶片浸渍法和喷雾法分别测定了溴虫氟苯双酰胺等10种杀虫剂对玉米草地贪夜蛾幼虫的室内毒力和田间防效。室内毒力测定结果表明:供试药剂中对玉米草地贪夜蛾具有较高毒力的杀虫剂依次是甲维盐>氟苯虫酰胺>溴虫氟苯双酰胺>氯虫苯甲酰胺>溴氰虫酰胺>硫虫酰胺>四唑虫酰胺>高效氯氟氰菊酯>茚虫威>杀虫单。大田药效试验结果表明:药后7 d,10种供试杀虫剂制剂对玉米草地贪夜蛾幼虫的防效从高到低依次为5.7%甲维盐DF>20%氟苯虫酰胺WG>10%硫虫酰胺SC>100 g/L溴虫氟苯双酰胺SC>20%氯虫苯甲酰胺SC>10%溴氰虫酰胺OD>18%四唑虫酰胺SC>150 g/L茚虫威EC>25 g/L高效氯氟氰菊酯EW>90%杀虫单SP。可见,甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和双酰胺类药剂对玉米草地贪夜蛾具有较好的防治效果,可推荐用于玉米田防治草地贪夜蛾。(2)溴虫氟苯双酰胺与高效氯氟氰菊酯、甲维盐的复配方筛选结果表明:溴虫氟苯双酰胺与高效氯氟氰菊酯的最佳质量配比为7:3;溴虫氟苯双酰胺与甲维盐则是质量比为1:9时增效作用最明显。以各最佳配比进行了混配剂的田间药效试验,结果表明:药后7 d,溴虫氟苯双酰胺与高效氯氟氰菊酯混配后中高浓度处理的防效均可达95%以上,溴虫氟苯双酰胺与甲维盐混配后3个剂量处理的防效均达到96%以上,高于或显著超过两种单剂的防效。(3)研究了取食不同寄主的草地贪夜蛾对药剂的响应程度和溴虫氟苯双酰胺对取食不同寄主草地贪夜蛾的亚致死效应。采用点滴法测定溴虫氟苯双酰胺对取食3种不同寄主草地贪夜蛾的室内毒力,结果显示LD50值以取食玉米的处理最大(0.499 mg/L),取食大豆的次之(0.472 mg/L),取食花生的最小(0.389 mg/L),证明玉米草地贪夜蛾对药剂的抵抗能力最强;选择两个亚致死剂量处理试虫以研究溴虫氟苯双酰胺对取食不同寄主草地贪夜蛾的亚致死效应,结果发现草地贪夜蛾在玉米、花生和大豆上均可完成世代发育;取食玉米的草地贪夜蛾生长周期最短、繁殖能力最强;试验药剂剂量越高,取食三种寄主的种群各生物学指标相比空白对照差距越大。(4)以溴虫氟苯双酰胺亚致死剂量(LD15和LD30)及致死中浓度(LD50)处理草地贪夜蛾,测定了其体内解毒酶和保护酶活性的变化。结果发现,解毒酶的活力总体趋势是随药剂浓度的升高而增加的。GST和EST的比活力与药剂处理浓度均呈正相关。LD50胁迫下,GST活性最高,且各处理GST的比活力均显著高于对照组。LD50胁迫下,EST活性显著高于对照组,为对照组的1.38倍。MFO活性先随药剂处理浓度的升高而增强,LD30剂量处理组MFO的比活力最高,同对照组有显著差异,是对照组的1.33倍,但LD50处理组的MFO酶活性有所下降,同对照组无显著性差异。而3种保护酶的比活力均随药剂处理浓度的增加呈现先上升后降低的趋势,各处理组SOD比活力与对照组相比无显著性差异,LD30胁迫下其比活力最高,为对照组的1.03倍;POD和CAT比活力以LD30处理组最高,分别为对照组的1.34倍和1.35倍,均显著高于对照组,LD50处理组两保护酶比活力有所下降,仍高于对照组但无显著差异。综上所述,溴虫氟苯双酰胺对草地贪夜蛾具有很好的防治效果,分别与高效氯氟氰菊酯和甲维盐复配,均有增效作用;亚致死剂量下,取食玉米的草地贪夜蛾适生性最强;LD15、LD30和LD50剂量均可诱导草地贪夜蛾体内的解毒酶和保护酶活性增强,证明他们在草地贪夜蛾抵抗溴虫氟苯双酰胺危害的过程中发挥了作用。以上结果可优化溴虫氟苯双酰胺在防治草地贪夜蛾时的田间应用策略,并可为草地贪夜蛾对溴虫氟苯双酰胺抗药性的研究奠定基础。
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