


[摘 要] 本文在小規模浸泡法生測試驗的基礎上,進行敵百蟲和吡蟲啉對小麥黏蟲5齡幼蟲的5個時間段室內毒力測定,并利用TDM建模分析技術對生測數據進行處理。結果表明,吡蟲啉10、15、20 min 3個時段的LD50值依次為1 118.15、103.94、9.23 mg/kg,而敵百蟲對應的LD50值為22.940 00、0.000 64、0.000 45 mg/kg。在5個相同濃度梯度的處理下,吡蟲啉的LT50略長于敵百蟲的LT50。所以,與傳統芬尼分析技術相比,TDM分析同時考慮時間效應與劑量效應,適于該條件下評價毒力效果。
[關鍵詞] 敵百蟲;吡蟲啉;黏蟲;TDM模型
[中圖分類號] S435.122+9 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909(2019)35-101-3
小麥黏蟲[Mythimna separata(Walker)],是我國麥田最常見的食葉性害蟲之一,而5齡幼蟲又是小麥(Triticum aestivum L.)拔節后該蟲為害較重的蟲態。
TDM模型(Time-dose-mortality Model,時間-劑量-死亡率模型)經常用于生物殺蟲劑的生物測定數據處理,是一種兼顧時間效應的毒理學生測資料分析方法。但目前應用該模型處理葉面化學殺蟲劑防治黏蟲幼蟲生測數據的報導在國內還沒有見到[1,2]。所以,筆者利用吡蟲啉與敵百蟲進行了黏蟲室內生測,并對生測數據進行了TDM模型分析。
1 材料與方法
供試昆蟲為2019年4月18日采集于河南省新鄉市洪門鎮麥田同一地點的普通黏蟲5齡幼蟲。采集一人拿捕蟲網網口朝上貼麥隴邊際,麥稈不斷震動并前走,另一人用木棍撥動捕蟲網網口上方麥穗與旗葉隨之前行。這樣可采集大量假死性害蟲幼蟲。經實驗室鑒定,90%為小麥葉蜂幼蟲(Dolerus tritici Chu),且沒有發現勞氏黏蟲幼蟲(Leucania loreyi Dup.),黏蟲幼蟲全為普通黏蟲。挑選大小一致、長度3 cm左右的黏蟲5齡幼蟲,用新鮮麥葉在室內飼養2 d后進行試驗。室內毒力測定時選用吡蟲啉與敵百蟲2種麥田春季常用葉面殺蟲劑,敵百蟲為90.0%敵百蟲原藥,由河南開封田秀才集團有限公司生產;吡蟲啉則選用20%粉劑,由河南中威集團生產。
先進行浸漬法黏蟲幼蟲敏感性試驗。取6個9 cm徑培養皿,將濾紙剪成直徑9 cm的圓片打濕鋪底。取準備好的各種試驗劑量藥劑適量,取10頭供試黏蟲5齡幼蟲浸過藥液5 s后取出置于培養皿濾紙上觀察其生死狀況。根據此次小樣本觀察結果確定后面試驗濃度梯度和計數時間。小樣本測試結果表明可以進行敵百蟲和吡蟲啉黏蟲的浸泡法生物測定,計數時間確定為20 min之內。試蟲個體相對較大,10 mg/kg左右劑量最容易進行2種殺蟲劑的比較分析。
2種麥田殺蟲劑均采用浸漬法進行室內毒力測定,將2種藥劑20 mg原藥含量的粉末用2 mL丙酮溶解后分別配制成1 000、100、10、1、0.1 mg/kg 5個濃度梯度。取40培養皿,每皿放置2張滴過2 mL蒸餾水的直徑9 cm濕濾紙,將10頭黏蟲幼蟲浸泡各個梯度的藥液5 s后分別置于準備好的一個干凈培養皿中。每皿濾紙上加蒸餾水2 mL保濕是為了防止試蟲快速干燥而死,共進行了500頭左右黏蟲的測試。最后4個培養皿40頭蟲滴加4 mL蒸餾水作為空白對照。所有培養皿加蓋觀察進行死蟲統計,每隔5 min統計一次。
采用DPS 9.5處理系統的TDM模塊進行TDM建模分析,該模型建模原理詳見馮明光等學者的文獻。DPS自動輸出各個模型參數與毒理學指標[2-7]。
2 結果與分析
2.1 生測記錄結果
吡蟲啉與敵百蟲對黏蟲浸漬法室內毒力生測的數據統計結果見表1與表2。
由表1可以看出,作為煙堿類似物神經毒劑,吡蟲啉對黏蟲殺蟲20 min,擊倒效果良好,最后的記錄結果是1.5 h試蟲全部殺死,而對照全部成活。
敵百蟲記錄結果則是45 min后試蟲全部殺死。
2.2 TDM模型分析結果
上述數據輸入DPS進行TDM模型分析,DPS將模型中關于各個劑量不同時段條件死亡率曲線方程的每個系數都列表給出,這些參數的標準差也自動生成。根據TDM分析結果,利用DPS自帶繪圖程序可繪制出這些曲線擬合的條件死亡率三維圖(見圖1)。
DPS還給出了各5 min時段的LD50、LD90與各試驗劑量的LT50。敵百蟲和吡蟲啉對黏蟲各相關的LD50與LT50值及其他計算結果見表3與表4。
表3中LD50對數及其標準誤由DPS自動生成,吡蟲啉四時段的LD50值依次為2 790.62、1 118.15、103.94、9.23 mg/kg;而敵百蟲對應的LD50值為308.590 00、22.940 00g、0.000 64、0.000 45 mg/kg,因為是劇毒有機磷制劑,所以毒性比吡蟲啉略大。每個時段以5 min為單位,DPS給出的1 000 mg/kg吡蟲啉的LT50為2.05個時間段,經計算得10.23 min,約10 min,其他LT50值由相同算法算出,結果可以看出在5個相同濃度梯度的處理下吡蟲啉的LT50略長于敵百蟲的LT50。由上述結論可以看出商品化的吡蟲啉可濕性粉劑雖然添加了乳化劑和增效劑,但比敵百蟲原藥對應的LD50還是略小。時間10 min后,敵百蟲比吡蟲啉毒性更強。由于敵百蟲為高毒殺蟲劑,一般黏蟲的葉面防治還是選用吡蟲啉為好。
3 討論
TDM模型又稱為互補對數模型(Complementary Log-log model,CLL Model),常用于生物活體殺蟲劑生物測定的數據處理。利用TDM模型對生物測定數據進行分析,可以將死亡率、時間和濃度效應統一為一個模型,避免了芬尼分析時時間效應對濃度效應的忽略。因此,在評價這兩種殺蟲劑的藥效方面具有較好的應用價值。與傳統的芬尼分析方法相比,TDM模型分析技術是一種更先進的生物測定數據處理方法[1,6]。
敵百蟲和吡蟲啉對黏蟲幼蟲的毒性研究文獻較多。本次毒理學試驗表明,適宜濃度的敵百蟲和吡蟲啉對小麥黏蟲幼蟲的致死效果很好。因此,利用敵百蟲和吡蟲啉控制小麥黏蟲幼蟲是有價值的化學防治方法。這2種殺蟲劑對小麥黏蟲其他蟲態的控制試驗、低劑量殺蟲劑的試驗以及與其他化學殺蟲劑的協同毒性試驗還需要進一步研究[2,5,8]。
參考文獻
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