乙基多殺菌素對武漢地區(qū)草地貪夜蛾卵和幼蟲的室內(nèi)毒力評價(jià)

望 勇 楊 帆 周利琳 駱海波 司升云 王 攀

（武漢市農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，湖北武漢 430345）

草地貪夜蛾（Spodopterafrugiperda）是原產(chǎn)于美洲熱帶和亞熱帶地區(qū)的一種多食性、遷飛性重大農(nóng)業(yè)害蟲（Todd & Poole，1980），具有繁殖能力強(qiáng)、遷飛距離遠(yuǎn)、寄主范圍廣和取食能力強(qiáng)等特點(diǎn)，對玉米、水稻、小麥、大豆等農(nóng)作物安全生產(chǎn)造成了嚴(yán)重威脅（姜玉英 等，2019），如不加以控制或防控不及時(shí)，會(huì)嚴(yán)重危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)（郭井菲 等，2018）。草地貪夜蛾于2019年1月入侵我國云南（Jing et al.，2019），現(xiàn)已蔓延至全國26 個(gè)省份，成為我國南北往返、周年循環(huán)的重大遷飛性害蟲（江幸福 等，2019；吳秋琳 等，2019a）。武漢位于長江中游地區(qū)，是草地貪夜蛾在我國東半部地區(qū)南北往返遷飛的必經(jīng)之地和重要中轉(zhuǎn)區(qū)（吳秋琳 等，2019b）。2019年5月8日在湖北省仙桃市首次發(fā)現(xiàn)該蟲幼蟲（李文靜 等，2019），至6月26日湖北全省17 個(gè)地市州均發(fā)現(xiàn)該蟲，至10月底，草地貪夜蛾在湖北玉米累計(jì)發(fā)生面積達(dá)10.083 萬hm2（楊俊杰 等，2020）。

化學(xué)防治是針對暴發(fā)性和突發(fā)性農(nóng)業(yè)害蟲的重要應(yīng)急防控手段，具有見效快、成本低、使用便捷等優(yōu)勢。目前，我國已登記用于防治草地貪夜蛾的化學(xué)藥劑包括：乙基多殺菌素、溴?！む缦x嗪、虱螨脲、溴氰蟲酰胺、氯蟲苯甲酰胺等（中國農(nóng)藥信息網(wǎng)，截至2023年4月18日）。乙基多殺菌素（spinetoram）通過刺激乙酰膽堿受體（acetylcholine receptor，AChR），使靶標(biāo)害蟲產(chǎn)生異常興奮和非功能性肌肉收縮，最終中毒死亡（Salgado，1998），因其具有殺蟲譜廣、殺蟲活性高、用量低、對動(dòng)物和環(huán)境友好等特點(diǎn)，對于多種鱗翅目害蟲均具有較好防治效果（邱水林和陸致平，2011；鄭群 等，2019；高祖鵬 等，2020）。乙基多殺菌素是非洲地區(qū)大面積推廣的草地貪夜蛾防治藥劑（崔麗等，2019），對入侵我國的草地貪夜蛾表現(xiàn)出較高活性和良好防效（趙勝園 等，2019a，2019b；鄭群等，2019；郭志敏 等，2020；楊帆 等，2022）。乙基多殺菌素浸葉處理3 齡幼蟲后的死亡率分別達(dá)到78%（24 h）和97%（48 h）（鄭群 等，2019）；施用乙基多殺菌素后，草地貪夜蛾幼蟲的田間蟲口減退率可達(dá)90%（3 d）和93%（5 d）（趙勝園 等，2019b）；同時(shí)還可降低初孵幼蟲的存活率，在田間表現(xiàn)出良好的速效性和持效性，施藥后7 d 的防效仍在94%以上（楊帆 等，2022）。

乙基多殺菌素是2019年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部根據(jù)《農(nóng)藥管理?xiàng)l例》規(guī)定推薦的用于應(yīng)急防控草地貪夜蛾的藥劑，在草地貪夜蛾化學(xué)防控中進(jìn)行了大面積推廣（趙勝園 等，2019a，2019b；鄭群 等，2019；高祖鵬 等，2020；郭志敏 等，2020；楊帆 等，2022），但任何農(nóng)藥的長時(shí)間大量使用都可能導(dǎo)致害蟲產(chǎn)生抗藥性，而害蟲對殺蟲劑的抗性與不同地區(qū)的施藥程度密切相關(guān)（王芹芹 等，2019）。為進(jìn)一步規(guī)范乙基多殺菌素的科學(xué)合理使用，延長該藥劑的田間使用壽命，本試驗(yàn)測定了該藥劑對草地貪夜蛾的殺卵活性，評價(jià)了其對不同齡期幼蟲的室內(nèi)毒力，研究結(jié)果可為武漢地區(qū)草地貪夜蛾的防治提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試蟲源

2020年9月于武漢市農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所的玉米試驗(yàn)基地（前期未施用化學(xué)農(nóng)藥）采集草地貪夜蛾幼蟲，帶回室內(nèi)飼喂未接觸任何殺蟲劑的4～5 葉期幼嫩玉米葉，置于光周期14 h /10 h（晝/夜）、溫度（27 ± 1）℃、相對濕度70%～80%的人工氣候室內(nèi)繼代繁殖。成蟲羽化后轉(zhuǎn)移至30 cm×30 cm×30 cm 的養(yǎng)蟲籠內(nèi)，飼喂5%紫云英蜂蜜水，每天提供新鮮玉米葉片供雌蛾產(chǎn)卵。以F1成蟲所產(chǎn)的1日齡卵和各齡期（2、3、4 齡）幼蟲作為供試蟲源。

1.2 供試藥劑及儀器

供試藥劑：60 g·L-1乙基多殺菌素懸浮劑（SC），購自科迪華農(nóng)業(yè)科技（上海）有限公司，按等比法配制成不同濃度梯度（12.5、25、50、100、200、400 mg·L-1）后備用。

供試儀器：蔡康體視解剖鏡（XTL-3000C），購自上海蔡康光學(xué)儀器有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 殺卵活性測定 參照NY/T 1154.5-2006《農(nóng)藥室內(nèi)生物測定試驗(yàn)準(zhǔn)則 殺蟲劑 第5 部分：殺卵活性試驗(yàn) 浸漬法》測定藥劑的殺卵活性。選取初產(chǎn)24 h 內(nèi)的淡綠色卵塊，用軟毛刷將卵塊分散為單個(gè)卵粒，均勻地粘在雙面膠帶上制成卵卡。將卵卡粘貼在直徑6 cm 的培養(yǎng)皿上，在不同濃度梯度的藥液中浸漬10 s，用濾紙吸去多余藥液，自然晾干后加衛(wèi)生紙蓋好培養(yǎng)皿蓋，倒扣在臺(tái)面上。以浸漬清水為對照，每處理20～30 粒卵，4 次重復(fù)。藥劑處理后的試蟲置于上述正常飼養(yǎng)環(huán)境中。72 h 后使用蔡康體視解剖鏡檢查并記錄孵化及未孵化卵的數(shù)量，以卵粒表面干癟塌陷且處理后72 h仍未正常孵化判定為卵被殺死，按照公式（1）和公式（2）計(jì)算卵孵化抑制率和校正孵化抑制率。同時(shí)檢查并記錄初孵幼蟲存活和死亡的數(shù)量，以細(xì)毛筆輕觸蟲體全身不動(dòng)視為死亡，按照公式（3）和公式（4）計(jì)算初孵幼蟲死亡率和校正死亡率。參考Wang 等（2021）的方法計(jì)算72 h 的濃度-死亡率的回歸方程。

1.3.2 幼蟲毒力測定 參照NY/T 1154.14-2008《農(nóng)藥室內(nèi)生物測定試驗(yàn)準(zhǔn)則 殺蟲劑 第14 部分：浸葉法》測定藥劑對不同齡期幼蟲的生物活性。采摘拔節(jié)期未用藥且不含抗蟲基因的玉米葉片，洗凈晾干，剪成長度為5～8 cm 的長方形葉段，分別在不同濃度梯度的藥液中浸泡10 s，取出后自然晾干；放入底層鋪有2 mL 1.5%瓊脂凝膠的12 孔細(xì)胞培養(yǎng)板內(nèi)，每個(gè)孔內(nèi)接入1 頭經(jīng)4～6 h 饑餓處理且發(fā)育一致的幼蟲。以浸泡清水為對照，每處理12 頭幼蟲，4 次重復(fù)。藥劑處理后的試蟲置于上述正常飼養(yǎng)環(huán)境中。24 h 后檢查并記錄幼蟲的存活情況，以毛筆輕觸蟲體無反應(yīng)或有明顯的中毒癥狀（畸形、僵縮、不能正常爬行等）視為死亡，計(jì)算各處理試蟲的死亡率。參考Wang 等（2021）的方法，分別計(jì)算24 h 的濃度-死亡率的回歸方程。

1.4 數(shù)據(jù)分析

所有數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 處理后，使用PASW Statistics 22.0 軟件對校正死亡率和校正卵孵化抑制率進(jìn)行方差分析（ANOVA），并用LSD 法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。使用PASW Statistics 22.0 軟件的Log-probit 模型擬合毒力回歸方程，并計(jì)算相關(guān)系數(shù)、致死中濃度（LC50）及其95%置信區(qū)間。

2 結(jié)果與分析

2.1 乙基多殺菌素對草地貪夜蛾的殺卵活性

乙基多殺菌素對草地貪夜蛾卵的毒力測定結(jié)果如表1所示，對卵的致死中濃度（LC50）為54.926 mg·L-1，藥劑濃度（對數(shù)轉(zhuǎn)換）與卵孵化抑制率和初孵幼蟲死亡率（概率單位）的線性回歸的相關(guān)性系數(shù)分別為0.983 9 和0.904 4（圖1）。

表1 乙基多殺菌素對武漢地區(qū)草地貪夜蛾卵和不同齡期幼蟲的毒力

2.2 乙基多殺菌素對草地貪夜蛾不同齡期幼蟲的毒力

乙基多殺菌素對草地貪夜蛾不同齡期幼蟲的毒力測定結(jié)果如表1所示。藥劑對2～4 齡幼蟲均具有較高的殺蟲活性，LC50值分別為0.025、0.070、0.269 mg·L-1，隨著幼蟲齡期的增長，LC50值逐漸升高。藥劑濃度（對數(shù)轉(zhuǎn)換）與2～4 齡幼蟲死亡率（概率單位）的線性回歸的相關(guān)性系數(shù)分別為0.973 5、0.937 4 和0.989 3（圖2）。

圖2 乙基多殺菌素濃度（對數(shù)轉(zhuǎn)換）與草地貪夜蛾2～4齡幼蟲死亡率（概率單位）的線性回歸

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)通過測定乙基多殺菌素對草地貪夜蛾卵和不同齡期幼蟲的毒力，評價(jià)了該殺蟲劑對入侵武漢地區(qū)草地貪夜蛾的應(yīng)用潛力。結(jié)果顯示，乙基多殺菌素對武漢地區(qū)草地貪夜蛾卵的孵化具有一定抑制作用，且卵處理后可有效降低初孵幼蟲的存活率，與乙基多殺菌素具有較好的殺卵活性的研究結(jié)論較為一致（王芹芹 等，2019；楊帆 等，2022）。乙基多殺菌素對草地貪夜蛾2～4 齡幼蟲具有較高的殺蟲活性，其LC50值分別為0.025、0.070、0.269 mg·L-1。4 齡幼蟲的致死中濃度顯著增加（約為3齡幼蟲的3 倍），這與鱗翅目害蟲低齡幼蟲對大部分農(nóng)藥抵抗力較弱，3 齡后幼蟲抵抗力顯著增強(qiáng)的研究結(jié)果相符（趙勝園 等，2019a）。本試驗(yàn)結(jié)果表明，乙基多殺菌素可優(yōu)先用于武漢地區(qū)草地貪夜蛾的應(yīng)急化學(xué)防控，但應(yīng)抓住3 齡前施藥的關(guān)鍵窗口期，并注意輪換用藥，以延緩草地貪夜蛾對該藥劑的抗藥性發(fā)展，延長藥劑的使用壽命。

乙基多殺菌素是一種低毒高效的新型殺蟲劑，有效成分為土壤中放線菌刺糖多孢菌（Saccharopolysporaspinosa）代謝產(chǎn)生的天然產(chǎn)物，主要通過微生物進(jìn)行降解，因此具有較高的安全性，能有效防控菜青蟲（Pierisrapae）、小菜蛾（Plutellaxylostella）、 棉鈴蟲（Helicoverpa armigera）、煙青蟲（Heliothisassulta）等多種鱗翅目害蟲（邱水林和陸致平，2011；鄭群 等，2019；高祖鵬 等，2020；郭志敏 等，2020）。由于該藥劑具有較好的速效性和較長持效期，2019年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部將其列為我國草地貪夜蛾防治優(yōu)先使用和大面積推廣的藥劑（鄭群 等，2019；高祖鵬 等，2020）。前期研究結(jié)果表明，湖北地區(qū)草地貪夜蛾種群對乙基多殺菌素較敏感（郭志敏 等，2020），且乙基多殺菌素在田間表現(xiàn)出良好的速效性和持效性，施藥后7 d 的防效仍能達(dá)到94%以上（楊帆 等，2022），推薦作為湖北省草地貪夜蛾應(yīng)急化學(xué)防控的首選藥劑（郭志敏 等，2020；楊帆 等，2022）。

草地貪夜蛾作為入侵我國并對我國糧食安全造成嚴(yán)重威脅的重要害蟲，化學(xué)殺蟲劑將持續(xù)在其防治中扮演主要角色（吳孔明，2020）。目前以應(yīng)急防控為核心的少數(shù)幾種殺蟲劑大量、持續(xù)使用，必將加速草地貪夜蛾的抗藥性發(fā)展（王芹芹 等，2019）。而入侵我國的草地貪夜蛾種群本身已經(jīng)攜帶高頻率的抗性基因（李妍 等，2020），且我國不同地區(qū)（如周年繁殖區(qū)、遷飛過渡區(qū)和重點(diǎn)防范區(qū)）草地貪夜蛾發(fā)生情況不同，其用藥種類和頻率也各不相同，因此產(chǎn)生抗藥性的速度和水平也會(huì)不同（王芹芹 等，2019；秦夢真 等，2020），明確不同地區(qū)草地貪夜蛾的抗性水平并制定相應(yīng)的抗性治理對策就顯得尤為重要（李永平 等，2019；吳益東 等，2019）。武漢位于長江中游地區(qū)，是草地貪夜蛾在我國東半部地區(qū)南北往返遷飛的必經(jīng)之地和重要中轉(zhuǎn)區(qū)（吳秋琳 等，2019b；周利琳 等，2022），入侵武漢地區(qū)的草地貪夜蛾種群的抗藥性水平也更復(fù)雜，下一步需針對不同草地貪夜蛾遷飛種群因地制宜地制定抗性治理措施。