八種殺線劑對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)的毒殺活性測(cè)試

何 軼，蔡志豪，李彩斌，彭 宇，李章海，黃衍章

（1.貴州省煙草公司畢節(jié)市公司，貴州 畢節(jié) 551700；2.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院，合肥 230036；3.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)煙草與健康研究中心，合肥 230052）

煙草為中國(guó)西南山區(qū)的一種重要經(jīng)濟(jì)作物，在促進(jìn)地方稅收、助力農(nóng)民脫貧等方面具有重要的作用。中國(guó)西南山區(qū)耕地資源有限，煙草連作問(wèn)題突出，加之土壤保育措施匱乏，致使煙草根結(jié)線蟲(chóng)（Meloidogynespp.）病等土傳病危害逐年加重［1，2］。根結(jié)線蟲(chóng)病屬于典型的土傳病害，病原習(xí)性隱蔽，抗逆性強(qiáng)，生產(chǎn)中極易與缺肥癥狀混淆而引起誤判，與空氣、水及種苗等傳播途徑的病害相比更難根治［3］。煙草根結(jié)線蟲(chóng)不僅直接為害煙株，造成煙株萎蔫黃化，發(fā)育遲緩甚至整株死亡，還可誘發(fā)煙草青枯病（Ralstonia solanacearum）和黑脛病（Phytophthora parasiticavar.nicotianae）等其他土傳病害［4］，現(xiàn)已成為中國(guó)云貴高原煙區(qū)烤煙生產(chǎn)的主要土傳病害之一［5，6］。

為有效控制煙草根結(jié)線蟲(chóng)病危害，國(guó)內(nèi)外在農(nóng)業(yè)防治［2，7］、物理防治［8，9］和生物防治［10-13］等方面已有研究。相對(duì)而言，土壤熏蒸為最徹底有效的防治方法，但因熏蒸成本昂貴，且對(duì)土壤微生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重，致使棉隆、威百畝等熏蒸劑難以在煙草地大面積推廣應(yīng)用。隨著高污染、高殘留、高毒性的化學(xué)殺線劑（涕滅威、呋喃丹等）逐漸被淘汰或限制使用，研究篩選高效低毒的殺線劑品種則尤為重要。此外，為了提高現(xiàn)有殺線劑的使用年限，延緩線蟲(chóng)抗藥性的產(chǎn)生速度，合理輪換使用殺線劑也尤為關(guān)鍵。本研究測(cè)試了8 種殺線（蟲(chóng)）劑對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)的毒殺活性，旨在為科學(xué)指導(dǎo)根結(jié)線蟲(chóng)病藥劑防治提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試蟲(chóng)源

供試煙草根結(jié)線蟲(chóng)蟲(chóng)源從畢節(jié)市煙區(qū)線蟲(chóng)重病區(qū)病株根部采集獲得，經(jīng)過(guò)鑒定為南方根結(jié)線蟲(chóng)（Meloidogyne incognita），室內(nèi)采用黃瓜植株根系進(jìn)行人工接種侵染繁殖飼養(yǎng)。試驗(yàn)選用活力旺盛的J2齡幼蟲(chóng)進(jìn)行毒殺活性測(cè)試。從染病的黃瓜根系根結(jié)表面挑取未孵化的卵囊，將其放入玻璃培養(yǎng)皿內(nèi)，加入少量清水，在22～24 ℃避光條件下放置孵化2～3 d后，鏡檢線蟲(chóng)液，使線蟲(chóng)濃度保持在100～200 頭/mL。

1.2 供試藥劑

8 種供試篩選藥劑分別為41.7%氟吡菌酰胺懸浮劑（拜耳股份公司生產(chǎn)）、10%噻唑膦乳油（原藥為河北威遠(yuǎn)生物化工有限公司生產(chǎn)，供試制劑為室內(nèi)自制）、2%阿維菌素B2乳油（原藥為河北興柏農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)，供試制劑為室內(nèi)自制）、40%辛硫磷乳油（河南科輝實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)）、0.5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽（簡(jiǎn)稱(chēng)甲維鹽）微乳劑（江西正邦生物化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)）、40%噻蟲(chóng)啉懸浮劑（利民化學(xué)有限責(zé)任公司生產(chǎn)）、30%噻蟲(chóng)嗪懸浮劑（河北潤(rùn)達(dá)農(nóng)藥化工有限公司生產(chǎn)）、22%氟啶蟲(chóng)胺腈懸浮劑（美國(guó)陶氏益農(nóng)公司生產(chǎn)），另設(shè)清水對(duì)照。將供試藥劑預(yù)先配制為100 μg/mL，與等體積線蟲(chóng)液混合稀釋后，使測(cè)試濃度均為50 μg/mL。

初步篩選后，選取活性較好的藥劑用原藥進(jìn)一步開(kāi)展毒力測(cè)試。優(yōu)選藥劑分別為氟吡菌酰胺、噻唑膦、阿維菌素B2。稱(chēng)取供試0.1 g 原藥（a.i.）先用9.95 mL 二甲基甲酰胺（DMF）溶解，再加入0.05 mL OP 乳化劑制備成母液，放入4 ℃避光條件冷藏備用，另設(shè)溶（助）劑對(duì)照。配制藥劑時(shí)先將母液搖勻，再稱(chēng)取0.1 mL 母液用清水定容至50 mL，即配制成濃度為20 μg/mL 的供試藥劑，并逐級(jí)稀釋成不同濃度開(kāi)展毒力測(cè)試。

1.3 生物活性測(cè)試

采用浸蟲(chóng)法（NY/T 1833.1—2009）。將3 mL 供試藥劑稀釋液與3 mL 線蟲(chóng)懸浮液均勻混合后，加入到48 孔細(xì)胞培養(yǎng)皿內(nèi)，每孔1.5 mL，共加4 孔（即4次重復(fù)）。加蓋后，置于25 ℃避光條件下分別處理24、48、72 h 后調(diào)查線蟲(chóng)死亡數(shù)。每孔調(diào)查0.6 mL（分6 次調(diào)查，每次取0.1 mL），將混合液置于載玻片上，在顯微鏡下計(jì)數(shù)死亡和總線蟲(chóng)數(shù)量，計(jì)算死亡率和校正死亡率。每處理調(diào)查總線蟲(chóng)數(shù)為120～240頭。根據(jù)篩選結(jié)果，選取活性較好的藥劑，將其進(jìn)一步稀釋成不同濃度梯度后，按上述方法測(cè)試根結(jié)線蟲(chóng)的毒殺活性，計(jì)算LC50。

死亡率和校正死亡率計(jì)算公式分別如下。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用DPS V3.01 數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行方差與毒力回歸分析。將統(tǒng)計(jì)所得校正死亡率進(jìn)行反正弦平方根轉(zhuǎn)換后，用LSD 法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同殺線劑對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)的毒殺活性

以畢節(jié)市煙草根結(jié)線蟲(chóng)病優(yōu)勢(shì)種類(lèi)南方根結(jié)線蟲(chóng)為靶標(biāo)，測(cè)試8 種藥劑對(duì)其毒殺活性。測(cè)試結(jié)果（表1）表明，8 種藥劑以氟吡菌酰胺、噻唑膦和阿維菌素B2的毒殺效果較好，藥劑處理24 h 時(shí)線蟲(chóng)的校正死亡率均達(dá)100.00%，與辛硫磷、甲維鹽等其他藥劑存在極顯著差異。甲維鹽和辛硫磷的毒殺效果次之，處理24 h 時(shí)線蟲(chóng)的校正死亡率均高于90.00%，處理48 h 時(shí)校正死亡率均高于99.00%，與氟吡菌酰胺、噻唑膦和阿維菌素B2相比無(wú)顯著差異。隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，處理72 h 時(shí)，氟吡菌酰胺、噻唑膦、阿維菌素B2、辛硫磷和甲維鹽5 種藥劑對(duì)線蟲(chóng)的校正死亡率均達(dá)100.00%，毒殺效果優(yōu)異，并極顯著高于噻蟲(chóng)啉、噻蟲(chóng)嗪和氟啶蟲(chóng)胺腈。

表1 不同藥劑對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)的毒殺活性（50 μg/mL）

此外，噻蟲(chóng)啉、噻蟲(chóng)嗪和氟啶蟲(chóng)胺腈國(guó)內(nèi)主要登記用于害蟲(chóng)防治，亦有相關(guān)報(bào)道稱(chēng)其具有一定的殺線活性，但鮮有具體的研究數(shù)據(jù)。本試驗(yàn)表明，噻蟲(chóng)啉對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)具有一定的毒殺效果，其以50 μg/mL 處理72 h 時(shí)南方根結(jié)線蟲(chóng)的校正死亡率為89.67%。噻蟲(chóng)嗪和氟啶蟲(chóng)胺腈的殺線效果較差，處理72 h 時(shí)線蟲(chóng)的死亡率均低于20.00%，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中難以用于根結(jié)線蟲(chóng)防治。

2.2 優(yōu)選殺線劑對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)的毒殺活性

選取效果優(yōu)異的3 種藥劑氟吡菌酰胺、噻唑膦和阿維菌素B2，進(jìn)一步稀釋成不同濃度后開(kāi)展毒殺活性測(cè)試，根據(jù)測(cè)試結(jié)果計(jì)算LC50，比較3 種藥劑對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)的活性差異。由表2 可知，氟吡菌酰胺處理24 h 時(shí)的毒力回歸方程為y=3.31+2.12x，LC50=6.24 μg/mL，處理72 h 時(shí)的毒力回歸方程為y=4.70+1.41x，LC50=1.63 μg/mL，相關(guān)系數(shù)均高于0.95；噻唑膦處理24 h 時(shí)的毒力回歸方程為y=3.84+1.88x，LC50=8.30 μg/mL，處理72 h 時(shí)的毒力回歸方程為y=4.60+1.18x，LC50=2.17 μg/mL；阿維菌素B2處理24 h 時(shí)的毒力回歸方程為y=5.13+0.51x，LC50=0.56 μg/mL，處理72 h 時(shí)的毒力回歸方程為y=5.82+0.48x，LC50=0.02 μg/mL。從3 種優(yōu)選藥劑的殺線活性毒力分析結(jié)果可知，3 種藥劑以阿維菌素B2的毒殺效果最好。氟吡菌酰胺與噻唑膦的殺線效果相當(dāng)，處理24 h 和72 h 時(shí)以氟吡菌酰胺的效果較好，而48 h 的殺線效果以噻唑膦略好。

表2 氟吡菌酰胺對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)J2 的毒力分析

3 小結(jié)與討論

3.1 小結(jié)

根結(jié)線蟲(chóng)病為貴州省畢節(jié)市煙區(qū)的一種重要土傳病害，大發(fā)生時(shí)嚴(yán)重影響烤煙的產(chǎn)量與品質(zhì)［14］。南方根結(jié)線蟲(chóng)為貴州、湖北、河南等省許多煙葉產(chǎn)區(qū)根結(jié)線蟲(chóng)病的優(yōu)勢(shì)病原種。本試驗(yàn)以南方根結(jié)線蟲(chóng)J2為靶標(biāo)，開(kāi)展了煙草根結(jié)線蟲(chóng)病低毒藥劑室內(nèi)活性篩選。研究表明，阿維菌素B2、噻唑膦和氟吡菌酰胺對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)毒殺活性?xún)?yōu)異，其對(duì)J2幼蟲(chóng)24 h的LC50分別為0.56、8.30、6.24 μg/mL。本試驗(yàn)為科學(xué)輪換使用低毒藥劑開(kāi)展根結(jié)線蟲(chóng)病綜合治理提供了較好的試驗(yàn)依據(jù)。

3.2 討論

阿維菌素B2是中國(guó)通過(guò)高通量篩選技術(shù)，獲得的1 株高B1a、B2a組分的菌株，其發(fā)酵液B1a組分含量提高了40%左右，B2a組分含量增加了90%～94%。阿維菌素B2為神經(jīng)毒劑，作用于害蟲(chóng)神經(jīng)元突觸或神經(jīng)肌肉突觸的γ-氨基丁酸系統(tǒng)。阿維菌素B2殺線效果好、用量低、價(jià)格相對(duì)低廉，應(yīng)用前景廣闊［15］。阿維菌素B2中的活性成分阿維菌素B2a可通過(guò)土壤微生物代謝為活性更高的阿維菌素B2a-2，3-酮，因此在土壤中具有較長(zhǎng)的持效期［16］。氟吡菌酰胺為一種高效、綠色、低毒殺線劑，已應(yīng)用于大田作物、蔬菜、瓜果、煙草等70 多種作物。然而，由于氟吡菌酰胺目前在國(guó)內(nèi)價(jià)格過(guò)高，因此難以在煙草等經(jīng)濟(jì)作物上大范圍推廣。噻唑磷為非熏蒸型的高效、低毒、低殘留的有機(jī)磷類(lèi)殺線劑，主要用來(lái)防治線蟲(chóng)、蚜蟲(chóng)等，是為數(shù)不多的殺線蟲(chóng)產(chǎn)品之一。此外，據(jù)報(bào)道噻唑磷對(duì)煙草苗期具有一定的藥害，因此在煙草上應(yīng)用也存在一定的局限性。本試驗(yàn)所測(cè)阿維菌素和噻唑膦的LC50（24 h）均低于王泊理等［17］報(bào)道的LC50（23.8 μg/mL 和55.65 μg/mL），但氟吡菌酰胺的LC50高于李今朝［18］和李晴晴［19］的相關(guān)報(bào)道，這可能與不同地域線蟲(chóng)對(duì)藥劑的敏感性差異有關(guān)。

根結(jié)線蟲(chóng)病是制約農(nóng)業(yè)可持續(xù)生產(chǎn)的重要瓶頸之一，防治不當(dāng)極易造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，目前也尚未找到高效持久的防治辦法［20-22］。為有效控制植物根結(jié)線蟲(chóng)病危害，國(guó)內(nèi)外在根結(jié)線蟲(chóng)防控方面已開(kāi)展了大量研究，并相繼研發(fā)了一系列高效低毒的化學(xué)殺線劑和環(huán)境友好型防治措施［23-25］。芮凱等［26］研究了9 種殺線劑對(duì)根結(jié)線蟲(chóng)的田間防效，表明10%噻唑膦顆粒劑、35%威百畝水劑和98%棉隆微粒劑效果較好。50%氰胺化鈣顆粒劑和35%威百畝水劑對(duì)保護(hù)地番茄根結(jié)線蟲(chóng)防效好［27］，10%噻唑膦顆粒劑溫室處理土壤對(duì)黃瓜根結(jié)線蟲(chóng)效果優(yōu)異［28］，10%噻唑膦顆粒劑和0.2%甲維鹽乳油對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)的防效最好，且在不同地區(qū)、不同寄主作物上效果穩(wěn)定［29］。化學(xué)殺線劑防效雖好，但必須嚴(yán)格控制使用劑量和使用次數(shù)，延緩線蟲(chóng)產(chǎn)生抗藥性，并加強(qiáng)其對(duì)環(huán)境的安全性評(píng)估。