溴氰蟲酰胺對B隱種和Q隱種煙粉虱不同蟲態的毒力研究

王海娜，劉 峰，王少麗，史曉斌，吳青君，謝 文，慕 衛，張友軍*

(1.山東農業大學植物保護學院，泰安 271018；2.中國農業科學院蔬菜花卉研究所，北京 100081)

溴氰蟲酰胺對B隱種和Q隱種煙粉虱不同蟲態的毒力研究

王海娜1，2，劉 峰1，王少麗2，史曉斌2，吳青君2，謝 文2，慕 衛1，張友軍2*

(1.山東農業大學植物保護學院，泰安 271018；2.中國農業科學院蔬菜花卉研究所，北京 100081)

系統測定了新型雙向傳導高效殺蟲劑溴氰蟲酰胺對B隱種和Q隱種煙粉虱卵、若蟲和成蟲不同蟲態的毒力。結果發現，溴氰蟲酰胺對煙粉虱卵、若蟲具有極高的毒力。用浸莖系統測定法測定其對B隱種和Q隱種煙粉虱不同蟲態的LC50值，對0～1日齡卵分別為0.008 99、0.924 mg/L，對1～4齡若蟲分別為0.003 36、0.062 7 mg/L，對1日齡成蟲分別為6.23、93.9 mg/L。對溴氰蟲酰胺的敏感性，以3齡若蟲最高，其次是2齡、1齡和4齡若蟲，B隱種煙粉虱的敏感性更高。用著卵葉片浸漬法和浸莖系統測定法證明該殺蟲劑具有很強的內吸殺卵作用，同時發現該藥劑有一定的觸殺殺卵活性。由于該殺蟲劑對煙粉虱卵和若蟲的高毒力和極強的雙向內吸傳導性能，推測其將成為未來一段時間內防治田間煙粉虱以及其他刺吸式口器害蟲的重要藥劑。

溴氰蟲酰胺； B隱種煙粉虱； Q隱種煙粉虱； 毒力

煙粉虱[Bemisiatabaci(Gennadius)]是一種世界性重要害蟲，廣泛分布于熱帶、亞熱帶及溫帶地區，是蔬菜和花卉的主要害蟲之一，該蟲除了直接吸食植物汁液、分泌蜜露影響植物光合作用外，還傳播植物病毒病，給農業生產造成了巨大的經濟損失[1-2]。我國過去以B隱種煙粉虱為害為主，近年來Q隱種煙粉虱迅速擴散，在許多地區成為主要的危害生物[3-5]。目前煙粉虱的防治以化學防治為主，但不合理的藥劑使用已使田間煙粉虱種群對多種藥劑產生不同程度的抗藥性[6-7]，如福建煙粉虱種群對氯氰菊酯產生116.02～266.35倍抗性，對毒死蜱抗性水平為54.53～78.43倍[8]。江浙等地煙粉虱田間種群對吡蟲啉抗性倍數達到了1 900倍[9]。北京、湖南地區的煙粉虱對烯啶蟲胺及其他煙堿類殺蟲劑達到中到高等水平抗性，抗性倍數最高達到71.58倍；傳統殺蟲劑毒死蜱和聯苯菊酯對湖南、北京兩地煙粉虱的毒殺活性很差[10]。因此，生產中迫切需要一種能高效防治煙粉虱的藥劑。

溴氰蟲酰胺(cyantraniliprole)是杜邦公司近期開發的一種新型藥劑，屬于第二代魚尼丁受體抑制劑類殺蟲劑，該藥劑具有極強的雙向傳導性能，可有效防治半翅目和鞘翅目害蟲。Li等初步研究發現該藥劑與新煙堿類及吡丙醚無交互抗性[11]。本研究針對我國重大農業害蟲B隱種和Q隱種煙粉虱，系統測定了該藥劑對其卵、若蟲和成蟲的作用特性，將為該藥劑的科學合理使用、有效控制煙粉虱及其傳播的植物病毒病的危害提供重要的理論指導。

1 材料與方法

1.1 供試昆蟲

B隱種和Q隱種煙粉虱分別于2000年和2009年采自北京海淀郊區的甘藍和一品紅植株[12]，并于室內繼代飼養，飼養過程中未接觸任何殺蟲劑。為避免飼養寄主對藥劑敏感性的影響，試驗前將上述兩個種群各取1 000頭轉移到棉花上，飼養至少6代，分別建立B隱種和Q隱種2個煙粉虱棉花種群。

1.2 試驗材料

供試殺蟲劑為200 g/L溴氰蟲酰胺懸浮劑(美國杜邦公司產品)。

飼養煙粉虱所用棉花品種為‘中棉49’。將棉種播種在高度為8 cm、直徑5 cm的穴盤中，置于光周期為L∥D=16 h∥8 h、濕度54%、溫度28 ℃的培養箱中，大約11 d后，棉苗高度達到11 cm左右，棉葉直徑為2 cm(第一片真葉)時將棉株拔出，將根剪去，用于煙粉虱生測試驗。

煙粉虱成蟲生物測定試驗中使用的甘藍品種為‘京豐 1 號’。

1.3 毒力測定方法

1.3.1 藥劑的配制方法

根據試驗需要吸取適量的200 g/L溴氰蟲酰胺懸浮劑于燒杯中，用蒸餾水進行梯度稀釋，配制不同濃度的藥劑，蒸餾水處理作為對照。

1.3.2 煙粉虱卵毒力測定方法

接卵方法參照Li[11]，具體步驟為將上述棉株放入直徑5 cm的改造過的培養皿中，每個培養皿中接入20頭煙粉虱成蟲，產卵24 h后移去成蟲，顯微鏡下記錄每個葉片上卵的數目作為基數；分別采用以下兩種方法進行試驗。

著卵葉片浸漬法：將上述產有一定量卵的棉株葉片浸入藥液中，20 s后取出，待葉片自然晾干后，將棉莖插入到裝有清水的10 mL青霉素小瓶中。

浸莖系統測定法：將上述附有一定卵棉株的棉莖插入到裝有10 mL不同濃度溴氰蟲酰胺的青霉素小瓶中。清水處理作為對照。

以上試驗都是在溫度為28 ℃，光周期L∥D=16 h∥8 h的培養箱中進行的。每個處理4次重復，7 d以后檢查結果，記錄孵化卵的數目。

1.3.3 煙粉虱若蟲生測方法

1.3.3.1整個若蟲期藥劑處理試驗

接卵方法同1.3.2，待卵孵化后，顯微鏡下記錄孵化的卵數作為基數，將未孵化的卵用小毛筆掃去。待上述卵發育到1齡時，顯微鏡下記錄1齡若蟲的數量，分別將附有1齡若蟲的棉株采用浸莖系統測定法(參照1.3.2)和浸蟲法(參照1.3.2著卵葉片浸漬法)進行試驗。待1齡若蟲發育至羽化后(大約16 d)，記錄煙粉虱蛹殼數。清水處理作為對照。將上述處理的棉株放在溫度為28 ℃，光周期L∥D=16 h∥8 h的培養箱中培養，每個處理設置4次重復。比較上述兩種生測方法的適合性，選擇最適宜的一種方法進行煙粉虱不同齡期若蟲的生物測定試驗。

1.3.3.2不同齡期的若蟲藥劑處理試驗

接卵方法同1.3.2，待卵育到合適的齡期時，顯微鏡下記錄該齡期若蟲的數目作為基數，用毛筆刷掃去非該齡期的若蟲，采用1.3.3.1篩選出的方法進行藥劑處理。每個處理設置4次重復，待若蟲發育到下一齡期時，顯微鏡下觀察記錄發育到下個齡期的若蟲數目。

1.3.4 煙粉虱成蟲生測方法

采用瓊脂保濕法，操作方法參照Feng等[12]。每個處理設置4次重復，48 h后檢查結果，記錄死蟲數，計算校正死亡率。

1.3.5 數據分析

采用Probit軟件處理原始數據，求出斜率、LC50及其95%置信區間等參數。

2 結果與分析

2.1 溴氰蟲酰胺對煙粉虱卵的毒力

著卵葉片浸漬法試驗表明，溴氰蟲酰胺對室內飼養的B隱種和Q隱種煙粉虱卵的LC50分別為0.000 635 mg/L和0.131 mg/L，而采用浸莖系統測定法測定的LC50值分別為0.008 99 mg/L和0.924 mg/L。采用同一方法對兩種隱種的毒力測定結果表明，B隱種煙粉虱對溴氰蟲酰胺的敏感度顯著高于Q隱種，Q隱種的LC50值是B隱種的102.8倍和206.3倍(表1)。

表1溴氰蟲酰胺對B隱種和Q隱種煙粉虱卵的毒力

Table1ToxicityofcyantraniliproletoeggsofBandQsiblingspeciesofBemisiatabaci

方法Method隱種Siblingspecies回歸方程(y=)RegressionequationLC50/mg·L-195%FL/mg·L-1著卵葉片浸漬法Eggloadingleaf?dipB浸莖系統測定法Stemsdip?systemicuptakeB8．03+0．947x0．0006350．000519～0．0007778．32+1．62x0．008990．00753～0．01070 著卵葉片浸漬法Eggloadingleaf?dipQ浸莖系統測定法Stemsdip?systemicuptakeQ5．75+0．854x0．131 0．0938～0．1820 5．04+1．07x0．9240．586～1．460

2.2 溴氰蟲酰胺對煙粉虱若蟲期的毒力

2.2.1 溴氰蟲酰胺對煙粉虱整個若蟲期的毒力

對煙粉虱1齡到4齡整個若蟲期的生測結果表明，浸蟲法和浸莖系統測定法測定獲得的對B隱種煙粉虱的LC50分別為0.034 2 mg/L和0.003 36 mg/L，對Q隱種煙粉虱則分別為0.096 8 mg/L和0.062 7 mg/L，表明采用浸莖系統測定法測出的溴氰蟲酰胺對煙粉虱若蟲的毒力高于采用浸蟲法測出的毒力，說明浸莖系統測定法能夠更好地展示溴氰蟲酰胺的內吸傳導性能，因此選擇該法用于下一步藥劑對不同齡期若蟲的生物測定試驗中。另外，兩種方法中，Q隱種若蟲與B隱種若蟲的LC50比值分別為2.83～18.7倍，說明兩種隱種若蟲對溴氰蟲酰胺的敏感性差別較大，以B隱種的敏感度更高(表2)。

表2溴氰蟲酰胺對B隱種和Q隱種煙粉虱整個若蟲期的毒力

Table2ToxicityofcyantraniliproletothenymphsofBandQsiblingspeciesofBemisiatabaci

方法Method隱種Siblingspecies回歸方程(y=)RegressionequationLC50/mg·L-195%FL/mg·L-1浸蟲法DipingofinsectsB浸莖系統測定法Stemsdip?systemicuptakeB6．47+1．01x0．034200．0253～0．04618．23+1．31x0．003360．00264～0．00427浸蟲法DipingofinsectsQ浸莖系統測定法Stemsdip?systemicuptakeQ6．22+1．21x0．096800．0780～0．1200 5．98+0．813x0．062700．0430～0．0916

2.2.2 溴氰蟲酰胺對煙粉虱不同若蟲期的毒力

采用浸莖系統測定法測定溴氰蟲酰胺對煙粉虱不同齡期若蟲的毒力活性。結果表明，溴氰蟲酰胺對B隱種煙粉虱若蟲的毒力順序為：4齡<1齡<2齡<3齡，對應的LC50值為0.234 mg/L>0.140 mg/L>0.004 31 mg/L>0.001 54 mg/L；對于Q隱種煙粉虱趨勢一致，但Q隱種煙粉虱中LC50值比B隱種更大，兩者同一齡期的LC50值比率為1.8到8.2倍(表3)。

表3溴氰蟲酰胺對B隱種和Q隱種煙粉虱若蟲每個齡期的毒力

Table3ToxicityofcyantraniliproletonymphsofBandQsiblingspeciesofBemisiatabaciatdifferentstage

齡期Stages隱種Siblingspecies回歸方程(y=)RegressionequationLC50/mg·L-195%FL1齡1stinstarB2齡2ndinstarB3齡3rdinstarB4齡4thinstarB5．76+0．890x0．1400．0908～0．2170 7．96+1．250x0．004310．00345～0．005408．53+1．260x0．001540．00125～0．001905．48+0．755x0．2340．163～0．3361齡1stinstarQ2齡2ndinstarQ3齡3rdinstarQ4齡4thinstarQ5．34+0．575x0．2550．125～0．5176．24+0．814x0．02980．0179～0．04988．91+2．060x0．01260．0110～0．01455．17+0．913x0．6480．406～1．040

2.3 溴氰蟲酰胺對煙粉虱成蟲的毒力

溴氰蟲酰胺對室內B隱種煙粉虱和Q隱種煙粉虱成蟲的毒力較低，LC50值分別為6.23 mg/L和93.9 mg/L，表明其對Q隱種煙粉虱的敏感度更低(表4)。

表4溴氰蟲酰胺對B隱種煙粉虱和Q隱種煙粉虱成蟲的毒力

Table4ToxicityofcyantraniliproletotheadultsofBandQsiblingspeciesofBemisiatabaci

隱種Siblingspecies回歸方程(y=)RegressionequationLC50/mg·L-195%FL/mg·L-1B3．75+1．58x6．234．89～7．94Q2．79+1．12x93．9050．1～175

3 討論

我國對煙粉虱的防治目前還是以化學防治為主，由于藥劑不科學的使用，煙粉虱已對有機磷和菊酯類等常規殺蟲劑產生了較高的抗性[8,13-14]。即便是以吡蟲啉、啶蟲脒和噻蟲嗪為代表的新煙堿類殺蟲劑，煙粉虱也不例外地產生了不同程度的抗藥性。Rauch等發現以色列煙粉虱種群對吡蟲啉、啶蟲脒和噻蟲嗪的抗性分別達361倍、78倍和1 000倍，且這類藥劑間存在高水平的交互抗性[15]。中國東南地區的煙粉虱種群對吡蟲啉產生29～1 900倍的抗性[9]。隨著煙粉虱對各類藥劑抗性的不斷增加，生產中迫切需要補充新的高效藥劑來防治煙粉虱。本研究測定了溴氰蟲酰胺對卵、若蟲、偽蛹和成蟲4個時期的毒力，研究表明溴氰蟲酰胺對卵和若蟲的毒力較高，而對成蟲的毒力不高。對不同齡期若蟲的毒力測定表明，3齡若蟲對溴氰蟲酰胺最為敏感，因此，田間采用溴氰蟲酰胺進行防治時，適宜的蟲齡應該選擇卵和若蟲盛期，尤其是3齡若蟲盛發期，可發揮最高效的毒殺活性。或者與對煙粉虱成蟲毒殺活性高的殺蟲劑結合互補使用，可同時殺死田間煙粉虱的各種蟲態，防治效果將更加優良。

本研究中采用兩種方法測定溴氰蟲酰胺對卵的毒力，采用著卵葉片浸漬法測得溴氰蟲酰胺對煙粉虱卵的毒力要高于浸莖系統測定法測得的毒力；而著卵葉片浸漬法不僅體現藥劑的內吸性而且還體現其觸殺作用，而浸莖系統測定法則主要體現的是藥劑的內吸性能。據報道卵柄通過產卵器插入葉表裂縫中時，卵主要通過卵柄周圍的營養物質獲得營養成分，即卵主要是在植物表面吸取營養而并未延伸到韌皮部[16]，在整個卵期從植物體內獲得的營養很少，即系統測定法內吸上去的藥劑很少能作用到卵上，這可能是本研究中浸莖系統測定法不如著卵葉片浸漬法對卵毒力更高的原因。若蟲則主要在葉片表面通過韌皮部口針刺吸取食獲得營養[17]，溴氰蟲酰胺主要通過若蟲從韌皮部刺吸植物汁液時進入到若蟲體內。因此，浸莖系統測定法要比浸蟲法對若蟲具有更高的毒殺活性。由于溴氰蟲酰胺具有極強的雙向傳導作用，田間除了噴霧使用外還可以用于灌根或種衣劑處理，且由于該藥劑與新煙堿類藥劑及昆蟲生長調節劑吡丙醚等無交互抗性[11]，因此在未來煙粉虱及其他刺吸式口器昆蟲的防治中，溴氰蟲酰胺將會成為一種重要的高效殺蟲劑。此外，本研究還發現不論是卵、若蟲還是成蟲階段，B隱種煙粉虱都比Q隱種煙粉虱表現出對溴氰蟲酰胺更高的敏感性，進一步表明Q隱種煙粉虱比B隱種煙粉虱具有更高的耐藥性，田間防治中值得注意和警惕。

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ToxicityofcyantraniliproletodifferentstagesofBandQsiblingspeciesofBemisiatabaci

Wang Haina1,2,Liu Feng1,Wang Shaoli2,Shi Xiaobin2,Wu Qingjun2,Xie Wen2,Mu Wei1,Zhang Youjun2

(1.ShandongAgriculturalUniversity,Tai’an271018,China；2.InstituteofVegetablesandFlowers,ChineseAcademyofAgriculturalSciences,Beijing100081,China)

Toxicity of two-way transmission insecticide cyantraniliprole to the eggs, nymphs and adults of whiteflies, B and Q sibling species ofBemisiatabaciwere investigated.The results showed that cyantraniliprole had high toxicity, with the LC50values of 0.008 99 mg/L and 0.924 mg/L to 0-1 day old eggs and 0.003 36 mg/L and 0.062 7 mg/L to 1-4 instar nymphs, respectively.Meantime, low toxicity was found to 1 day old adults, and the LC50values to B and Q sibling species were 6.23 mg/L and 93.9 mg/L, respectively.Cyantraniliprole exhibited the highest toxicity to the 3rd instar nymphs of whiteflies, followed by the 2nd instar, 1st instar and the 4th instar nymphs.B sibling species was proved to be more susceptible to cyantraniliprole than Q sibling species.Egg loading leaf-dip and stems dip-systemic uptake demonstrated that cyantraniliprole had contact toxicity, besides strong absorption toxicities to the eggs.Due to the high toxicity of cyantraniliprole to the eggs and nymphs as well as the strong bidirectional conduction characteristics, it will be an important and effective insecticide for controllingB.tabaciand other sucking mouthparts pests in the field in the near future.

cyantraniliprole; B sibling speciesB.tabaci; Q sibling speciesB.tabaci; toxicity

2013-03-19

： 2013-04-23

公益性行業(農業)科研專項(201203038、201303019)；北京市重點實驗室2012年階梯計劃項目(Z121106002812038)；蔬菜有害生物控制與優質栽培北京市重點實驗室

TQ 450.21

： ADOI： 10.3969/j.issn.0529-1542.2014.01.038

* 通信作者 E-mail:zhangyoujun@caas.cn