蟲威在紅火蟻巢群內(nèi)傳毒的影響因素

蟲威在紅火蟻巢群內(nèi)傳毒的影響因素

紅火蠶在經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境中的巨大風(fēng)險(xiǎn)（曾玲等，2005年；callcottencolden，1996；jemalhugh-石英，1993；pimesson，2000；vinson，1997）。它被列為世界上最具入侵性和破壞力的百種外來污染物之一?？刂萍t火蟻發(fā)生為害和擴(kuò)散蔓延是一項(xiàng)艱巨的任務(wù),主要以化學(xué)殺蟲劑為主(曾玲等,2005a;曾鑫年等,2006;Lofgrenetal.,1975;Williamsetal.,2001)。殺蟲劑橫向傳毒法是滅殺社會性昆蟲的主要技術(shù)之一,用于防治白蟻等害蟲的這種對策與技術(shù)正在不斷完善中(Myles,1996)。白蟻等社會性昆蟲都有著獨(dú)特的習(xí)性,如相互清潔(grooming)、交哺(trophallaxis)等,殺蟲劑的橫向傳毒正是利用了這些習(xí)性。Soeprono&Rust(2004)最早研究了聯(lián)苯菊酯、β-氟氯氰菊酯和氟蟲腈等3種殺蟲劑在阿根廷蟻LinepithemahumileMayr巢內(nèi)的傳導(dǎo)毒力,發(fā)現(xiàn)氟蟲腈具有良好的傳導(dǎo)毒殺作用;此后亦陸續(xù)有殺蟲劑在白蟻巢內(nèi)傳導(dǎo)毒力的報(bào)道(Appel,2003;Hu,2005;Banksetal.,1981)。茚蟲威(indoxacarb)是杜邦公司研發(fā)的神經(jīng)毒性二嗪類殺蟲劑,兼具觸殺及胃毒活性(Lahmetal.,2001;McCannetal.,2001)。該藥劑對德國小蠊Blattellagermanica(L.)、臺灣乳白蟻Coptotermesformosanus(Shiraki)、黃胸散白蟻Reticulitermesflaviceps(Kollar)及幾乎所有的鱗翅目害蟲有效(Appel,2003;Hu,2005)。杜邦公司研制了0.045%茚蟲威餌劑用于紅火蟻的防治(黃俊等,2009;Barr,2003)。安徽省合肥福瑞德生物化工廠也于2014年在中國登記了以紅火蟻為防治對象的0.1%茚蟲威餌劑。紅火蟻是一種典型的社會性昆蟲,但關(guān)于該藥劑在紅火蟻群體內(nèi)個(gè)體間傳毒的規(guī)律和效率等尚未見報(bào)道。因此,本試驗(yàn)研究茚蟲威劑量、供藥蟻—受藥蟻比例、處理時(shí)間對茚蟲威在紅火蟻工蟻間橫向傳毒的影響,以期為紅火蟻或營社會及群居生活害蟲的防治提供參考。1材料和方法1.1人工飼料的飼養(yǎng)試驗(yàn)供試紅火蟻采自廣東省廣州市增城華南農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)科研基地。參照Banksetal.(1981)的方法,將蟻群轉(zhuǎn)入盆口涂有爽身粉的塑料盆(7.0L)中,在室內(nèi)(溫度22~28℃,RH65%~80%)用人工飼料飼養(yǎng)供試。1.2試驗(yàn)試劑茚蟲威:95%原藥,由深圳諾普信農(nóng)化股份有限公司提供。1.3供藥昆蟲的確定1.3.1茚蟲威劑量和處理時(shí)間對供/受藥蟻死亡率影響的測定從蟻群中取健康的紅火蟻工蟻置于一次性杯中,杯口涂抹適量爽生粉,用去除蓋子的1.5mL離心管盛裝20%蔗糖水溶液供紅火蟻取食,離巢適應(yīng)3d。將茚蟲威原藥溶于丙酮,配成濃度為1000、500、200、100、50μg·mL-1的溶液。用適量無毒白色油漆涂抹于紅火蟻工蟻腹部作為標(biāo)記(預(yù)試驗(yàn)結(jié)果表明,白色油漆對紅火蟻死亡率無影響)。使用手動(dòng)微量點(diǎn)滴儀(Burkard,UK)將0.5μL上述濃度茚蟲威溶液點(diǎn)滴于紅火蟻前胸背板上,處理后的工蟻即為供藥蟻,以丙酮作為對照。這樣每頭供藥蟻上茚蟲威有效成分劑量分別為500、250、100、50、25ng。不做任何處理的工蟻為受藥蟻。供藥蟻—受藥蟻比例為1∶1,每個(gè)處理和對照分別重復(fù)3次,處理完成后將紅火蟻置于上述放20%蔗糖水的一次性杯中飼養(yǎng)。分別于12、24、48、72、96h觀察、記錄供藥蟻、受藥蟻死亡數(shù)量并更換糖水,不移走死亡的紅火蟻。1.3.2供藥蟻—受藥蟻比例對供/受藥蟻死亡率影響的測定設(shè)置供藥蟻與受藥蟻數(shù)量比例分別為1∶9、1∶4、1∶1,總數(shù)量均為100頭。共有15個(gè)處理(5個(gè)劑量×3組比例)和3個(gè)對照,每個(gè)處理和對照分別重復(fù)3次。于處理后96h觀察、記錄供藥蟻、受藥蟻死亡數(shù)量,具體藥劑處理方法以及試驗(yàn)記錄方法同1.3.1。1.4統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)分析軟件為SPSSStatistics17.0。將供藥蟻與受藥蟻死亡率轉(zhuǎn)化為反正弦平方根后再分析。2結(jié)果與分析2.1受藥昆蟲死亡率隨著處理時(shí)間的延長,供藥蟻死亡率不斷增大;劑量越大,死亡率增大的速度越快(圖1A)。12h各處理死亡率均較低;24h時(shí)250、500ng·頭-1處理供藥蟻死亡率迅速增大;48h時(shí)500、250ng·頭-1處理供藥蟻死亡率接近100%,100和50ng·頭-1處理死亡率分別為92%和81%,25ng·頭-1處理組死亡率則較低,為29%,各劑量處理供藥蟻死亡率之間差異顯著(F=166.7,P<0.05,df=17);72h后5個(gè)劑量處理供藥蟻死亡率均接近100%。受藥蟻死亡率所呈現(xiàn)的時(shí)間、劑量規(guī)律與供藥蟻相似,但相近大小死亡率的出現(xiàn)時(shí)間有所推遲(圖1B)。24~72h同一劑量處理供藥蟻死亡率均高于受藥蟻。2.2不同因素對供藥地下具有19死亡率的影響各個(gè)劑量處理后96h所有比例中供藥蟻死亡率均為100%(圖2A);而對于受藥蟻,50~500ng·頭-1劑量處理比例為1∶1中的死亡率達(dá)到100%,且同一劑量處理下,比例為1∶1時(shí)死亡率最高,1∶4次之,1∶9死亡率最小(F=90.1,P<0.05,df=17)(圖2B)。對影響死亡率的3個(gè)因素(劑量、時(shí)間、比例)作用的多因素方差分析結(jié)果表明,時(shí)間對供藥蟻死亡率影響最大(F=1867.2,P<0.05,df=4),劑量次之(F=513.1,P<0.05,df=5),比例對供藥蟻死亡率影響不顯著(F=0.029,P>0.05,df=2);時(shí)間對受藥蟻死亡率影響最大(F=2309.7,P<0.05,df=4),比例次之(F=701.4,P<0.05,df=2),劑量影響最小(F=668.4,P<0.05,df=5)。3受藥昆蟲蟲威—結(jié)論與討論茚蟲威劑量對供藥蟻和受藥蟻死亡率有顯著影響。高劑量處理在較短時(shí)間供藥蟻死亡率可達(dá)到100%,而低劑量處理死亡率達(dá)到100%需更長時(shí)間;處理12h后供藥蟻死亡率最高僅為8.0%,表明茚蟲威具緩效特性。處理96h后劑量≥50ng·頭-1受藥蟻死亡率均可達(dá)到100%。相對于供藥蟻,受藥蟻獲得致死劑量在時(shí)間上有所延遲,因此相同處理劑量與時(shí)間供藥蟻的死亡率高于受藥蟻。這與Shelton&Grace(2003)用氟蟲腈處理臺灣乳白蟻的研究結(jié)果相似。供藥蟻—受藥蟻比例對供藥蟻死亡率影響不顯著,但對受藥蟻的死亡率影響顯著。這可能是由于各處理劑量都大于致死劑量,且在死亡之前供藥蟻并未把足夠劑量藥劑傳至受藥蟻身上。各個(gè)劑量受藥蟻死亡率隨比例增大而升高,可能是由于供藥蟻的數(shù)量增多,獲得足夠藥劑量的受藥蟻數(shù)量也增多。當(dāng)劑量為50ng·頭-1時(shí),96h使受藥蟻死亡率達(dá)到100%至少需要50%的供藥蟻。Ibrahimetal.(2003)研究表明,以2.5ng·頭-1氟蟲腈處理臺灣乳白蟻,72h內(nèi)使受藥蟻死亡率超過95%至少需要20%的供藥蟻。受藥蟻的死亡率隨處理時(shí)間延長而升高。12h后所有受藥蟻的死亡率均未超過10%,而48h后受藥蟻死亡率最高達(dá)92.7%。這表明受藥蟻不是一次性獲得致死劑量,而是需要一個(gè)持續(xù)的過程(Suarez&Thorne,2000)。受藥蟻的死亡證明茚蟲威可以橫向傳毒。Tomalshi&Vargo(2004)用14C