全 文 ：林业科学研究 2009, 22( 3): 461~ 462,封三
Forest R esearch
文章编号: 10011498( 2009) 03046103
美国白蛾化学不育试验初报
马沛沛1, 2, 张永安 2* , 王登元 1, 王玉珠 2, 曲良建 2
( 1. 新疆农业大学农学院,新疆 乌鲁木齐 830052; 2.中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所,北京 100091 )
关键词: 化学不育;美国白蛾; 不育药剂
中图分类号: S763. 3 文献标识码: A
收稿日期: 20070522
基金项目: 北京市科委项目 美国白蛾病毒杀虫剂规模化生产工艺和应用技术研究 ( Z0006344040191)
作者简介: 马沛沛 ( 1982! ) ,男,新疆阿勒泰人,硕士研究生.
* 通讯作者:张永安,研究员,主要从事林业害虫生物防治技术研究. Em ai:l zh angyab@ ca.f ac. cn
Study on Chem ical Sterility of FallW ebworm , Hyphantria cunea Drury
MA Peip ei1, 2, ZHANG Yongan2, WANG D engyuan1, WANG Yuzhu2, QU Liang jian2
( 1. Agronom y College, X in jiang Agricultura lU n ivers ity, U rumqi 830052, X in jiang, Ch ina;
2. R esearch Inst itute of Forest E cology, Env ironm en t and Protection , CAF, Beij ing 100091, Ch ina)
Abstract: The study on four chemosterilant( Th io tepa, Ch lorbenzuron, C ampto thecine , CSII) to theH yphantria
cunea show ed tha:t 0. 40% Thiotepa cou ld lead the amount of the spawn drop remarkably and it did not affect the
larva pupation percen tage, adu lt emergence percentage and the adu lts lifespan remarkab ly. 0. 10% Ch lorbenzuron
and 0. 10% CSII a lso had some effect on sterility.
Key words: chem ical sterility; Hyphantria cunea; chemosterilant
美国白蛾 (Hyphantria cunea Drury)属于鳞翅目
( Lepidoptera)灯蛾科 ( A rctiidae) ,是一种国际性检疫
害虫,具有食性杂、寄主范围广、危害严重、繁殖力强
等特点,常造成重大的生态灾害和经济损失。目前
主要采用化学以及生物防治方法控制其危害 [ 1- 2]。
但是, 美国白蛾核型多角体病毒 ( HcNPV )、阿维菌
素以及天敌周氏啮小蜂 ( Chou ioia cunea Y ang )等也
在美国白蛾的防治中得到了广泛应用 [ 3- 5]。
通过化学不育方法可以造成昆虫成虫雌性、雄
性或雌雄两性的暂时或持久不育,或阻止幼体发育,
导致不能达到性成熟期。不育成虫与未经药剂处理
成虫交配后,不能产生可育性后代。化学不育作为
防治害虫的新途径,具有对环境无污染,不会产生农
药公害,害虫不产生抗药性等特点, 并已经逐渐用于
生产实践中。目前利用 CSII化学不育剂对光肩星
天牛 (Anop lophora g labrip ennis Motschu lsky)、山楂叶
螨 (Teteany chus viennensis Zacher)已取得了初步的防
效 [ 6- 7 ] ; 腾斌 [ 8] 通过解剖家蝇 (Musca vicina M ac
quart)雌虫, 发现噻替派 ( Thiotepa)能够严重阻碍卵
母细胞及生殖腺的发育,从而导致不育; 湖南林业科
学研究所等单位也报道了噻替派对马尾松毛虫
(D endro limus punctatus Walker)的不育效果 [ 9] ; 金
凤 [ 10 ]报道了灭幼脲 ( Ch lorbenzuron )对厩螯蝇 ( S lo
moxys calcitrans L. )也具有一定的不育效应; 郑洪源
等 [ 11 ]报道了塞替派、顺氨氯铂对棉铃虫 (H elicoverpa
arm igerar )具有不育作用。但据资料表明,目前尚未
有对美国白蛾进行化学不育的研究, 本文就此进行
了初步探索性试验,结果报道如下。
1 材料和方法
1. 1 供试虫和供试药剂
供试美国白蛾为在实验室自动控制恒温室内进
林 业 科 学 研 究 第 22卷
行传代人工饲养获得,恒温室环境为 25 ∀ , RH 50%
~ 60% ,光照时数 L14D10 ( L光照, D黑暗 )。供试药
剂: 1 mL#10 mg噻替派针剂 (上海旭东海普药业有
限公司生产 )为无色或几乎无色的黏稠澄明液体;
25%灭幼脲悬浮剂 (灭幼脲 3号、苏脲 1号 ) (四川
绿润科技开发有限公司生产 ); 99%喜树碱 ( Campto
thecine, CPT) (杭州中香化学有限公司生产 )为淡黄
色针状结晶,难溶于水; 20% CSII可湿性粉剂, 中国
林业科学研究院森林生态环境与保护研究所唐桦等
自行配制筛选出的一种昆虫不育剂。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 对不同虫态各项指标的观察 将 4种药剂
用正已醇分别稀释到 0. 06%、0. 10%、0. 40%、
1. 00%、2. 00% 5种浓度, 每个浓度供试虫 60头, 其
中每浓度设 10重复,每重复接入 6头虫。在养虫杯
内装入美国白蛾人工饲料, 将配制好的药剂用毛笔
均匀涂抹于饲料表面,使形成一层药膜,对照用清水
处理。放置 5m in后,每杯接入 6头 4龄幼虫进行饲
喂。统计幼虫正常化蛹率、蛹质量及羽化率,将羽化
后正常雌蛾、雄蛾分别与未经药剂处理的未交配的
雄蛾、雌蛾按 1#1配对, 置于养虫笼内交配产卵,记
录成虫寿命、产卵量和卵孵化率。
1. 2. 2 交尾竞争能力观察 经幼虫饲喂处理过的
美国白蛾雄虫羽化后, 与正常雌、雄虫各 1头同时放
置于养虫笼中,设 U∃ %U& % t&配对组合,数量为
1#1#1, 将未处理雄虫的翅尖剪去一小角, 以便与处
理雄虫区别。观察雌虫与两类不同雄虫的交尾情
况、产卵量和卵孵化情况,并分析不育虫的交尾竞争
能力。上述组合均重复 10次。昼夜观察每笼雌雄
发生交尾的情况, 直至其中 1只成虫死亡。 ( ∃ :雌
虫; & : 雄虫; :t处理虫; U:未处理虫 )
2 结果与分析
2. 1 对化蛹率及蛹质量的影响
在 0. 10% ~ 1. 00%浓度范围内, 经噻替派饲喂
的幼虫其化蛹率、蛹质量与对照相应指标相比无明
显差异。而经 0. 40%浓度的另三种药剂处理后,幼
虫化蛹率与蛹质量明显降低,与对照相比差异显著。
无法完成化蛹的幼虫一部分在处理几天后死亡,另
一部分为化蛹畸形后死亡。结果见表 1。
表 1 4种药剂对美国白蛾的不育效果
药剂 浓度 /
%
供试虫数 化蛹率 /
%
平均蛹
质量 /m g
羽化率 /
%
成虫平均寿命 /d
& ∃
处理雌虫与未处
理雄虫配对
平均产卵量 /粒
孵化率 /
%
未处理雌虫与处
理雄虫配对
平均产卵量 /粒
孵化率 / %
噻替派 0. 10 60 94. 4 0. 166 4 100. 0 7. 3 6. 5 1 015. 0 87. 7 1 132. 7 89. 3
0. 40 60 100. 0 0. 141 0 88. 9 8. 6 6. 4 141. 9* * 14. 4* * 215. 4* * 14. 2* *
1. 00 60 83. 3 0. 133 6 33. 3* * 5. 0* 4. 7* 19. 2* * 2. 7* * 54. 0* * 5. 6* *
灭幼脲 0. 06 60 100. 0 0. 136 4 88. 9 8. 0 6. 4 1 225. 3 88. 4 1 200. 7 88. 4
0. 10 60 88. 9 0. 133 6 93. 8 10. 0 6. 3 402. 7* * 35. 6* * 481. 6* * 41. 4* *
0. 40 60 22. 2* 0. 105 6* * 25. 0* * 5. 3* - - - 0. 0 0. 0
喜树碱 0. 06 60 88. 9 0. 106 4* * 75. 0 6. 4* 4. 4* 71. 5* * 28. 8* * 76. 1* * 37. 5* *
0. 10 60 94. 4 0. 098 6* * 75. 0 6. 7* 4. 1* 60. 0* * 24. 4* * 60. 2* * 34. 1* *
0. 40 60 9. 0* * 0. 073 3* * 50. 0* * - 4. 0* 0. 0 0. 0 - -
C SII 0. 06 60 88. 9 0. 146 7 87. 5 7. 6 7. 0 1 064. 1 84. 5 1 241. 9 84. 5
0. 10 60 94. 4 0. 128 1 94. 1 7. 6 7. 3 441. 1* * 58. 8* * 529. 3* * 69. 0*
0. 40 60 27. 8* * 0. 102 4* * 40. 0* * 5. 0* - - - 328. 0* * 22. 6* *
对照 ( CK) 60 100. 0 0. 132 3 94. 4 8. 7 6. 3 1 211. 0 89. 9 1 203. 6 89. 3
* 经 t检验,该指标与相同性别对照组的同一指标的比较差异显著;
* * 经 t检验,该指标与相同性别对照组的同一指标的比较差异极显著。
2. 2 对羽化率及寿命的影响
1. 00%的噻替派, 以及 0. 40%的灭幼脲、喜树
碱、CS II对美国白蛾的羽化率与对照同指标相比差
异显著;无法羽化的蛹与对照蛹相比颜色呈现出较
深的暗红。羽化的成虫其寿命较对照相比差异显
著,并且成虫出现畸形的几率也大幅度上升,严重影
响了成虫的正常交尾能力。其中在喜树碱各水平处
理下,寿命均有较明显的下降。
2. 3 对雌虫产卵量及卵孵化率的影响
经 0. 40% 塞替派处理的单雌平均产卵量为
141. 9粒, 与处理雄虫交配的雌虫平均产卵量为
215. 4粒, 其平均产卵量要高于经 0. 10%喜树碱处
理后的相应指标,但卵的孵化率要明显低于喜树碱
处理后的指标, 并与对照相比存在极显著差异。在
462
第 3期 马沛沛等: 美国白蛾化学不育试验初报
其余指标与对照相比无明显差异的前提下, 0. 10%
灭幼脲、0. 10% CSII对美国白蛾也有显著的不育
效应。
试验结果表明,经用 0. 06%噻替派处理美国白
蛾后, 其各项指标与对照无明显差异, 而经 2. 00%
噻替派处理后, 蛹基本无法完成正常羽化。经用
1. 00%、2. 00%灭幼脲、喜树碱、CS II处理后,其幼虫
基本无法完成正常化蛹或在处理后几天内死亡。
各药剂不同浓度处理后的美国白蛾各项指标与
对照相比较, 0. 40%塞替派对成虫产卵量及卵孵化
率影响较大,但对幼虫正常化蛹、羽化及成虫寿命影
响较小,不育效果显著。
2. 4 化学不育对美国白蛾交尾竞争能力的影响
经过不育药剂筛选, 结果表明 0. 40%的噻替派
对美国白蛾能起到较好的不育效果。从表 2可知,
不育雄虫与雌虫交尾的有 5笼; 正常雄虫与雌虫交
尾观察到 4笼,两者无显著区别, 说明不育虫在交尾
竞争能力上与正常虫不存在明显差异; 雌虫与不育
雄虫交尾后的产卵量显著少于与正常雄虫交尾后的
产卵量。雌虫与不育雄虫交尾后所产卵的孵化率为
14. 4%,与不育效应试验中观察到的结果相符。结
果见表 2。
表 2 美国白蛾雌虫与不育雄虫 ( 0. 40%噻替派 )、正常雄虫交尾产卵情况
与雌虫交尾的雄虫类型 交尾总对数 雌虫平均产卵量 /粒 平均孵化量 /头 平均孵化率 /%
U& 4 1 193. 4 1 081. 2 91. 6
t& 5 243. 8 35. 1 14. 4
3 讨论
( 1)经 0. 40%噻替派处理后, 虽然产卵量与孵
化率较对照有明显的下降, 但仍未做到完全不育, 因
此建议在今后的试验中可以进一步细化处理水平,
以期找到更加合适的不育浓度。但在实际应用中,
仍然需要配合喷洒化学农药进行协同防治, 方可起
到较好的防效。
( 2)据林朝森等 [ 12]报道, 经塞替派处理的荔枝
蝽象 (Tessaratoma pap illosa D rury) , 雄虫睾丸发生严
重萎缩。本试验中,处理雄虫与正常雌虫交尾后, 产
卵量显著下降, 可能与不育药剂造成雄虫生殖细胞
坏死以及精子受损有关,但并不影响不育雄虫的交
配能力。
( 3)实验室培育的昆虫可饲喂经处理的食物,
或使它们与经处理的物质接触、浸渍, 以造成不
育 [ 13- 14 ]。但因大多数化学不育剂引起遗传变异, 有
损于有益动物和人类,因此对自然种群直接使用化
学不育剂必须特别谨慎。塞替派对人体有致癌、致
畸、致突变作用, 继续筛选安全、高效的不育剂仍是
美国白蛾化学不育技术能否大面积推广应用的
关键。
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