全 文 ：林业科学研究　2009, 22 (5) : 736～739
Forest R esearch
　　文章编号 : 100121498 (2009) 0520736204
三种荧光增白剂对 HcNPV增效作用研究
杨唯一 1, 2 , 张永安 23 , 唐 　明 13 , 王玉珠 2 , 曲良建 2 , 薛建杰 1, 2
(1. 西北农林科技大学林学院 , 陕西 杨凌　712100;
2. 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所 ,国家林业局森林保护学重点实验室 ,北京　100091)
关键词 :美国白蛾核型多角体病毒 ;荧光增白剂 ;增效作用 ;杀虫效果
中图分类号 : S763. 42 文献标识码 : A
收稿日期 : 2008208220
基金项目 : 国家“十一五”科技支撑项目 (2006BAD08A1202) ;教育部博士点基金 (2006071205)
作者简介 : 杨唯一 (1983—) ,男 ,山东青岛人 ,硕士 ,主要从事生物防治研究.3 通讯作者 : 唐明 ,女 ,教授 , E2mail: tangm@ nwsuaf. edu. cn; 张永安 ,男 ,研究员. E2mail: zhangyab@ caf. ac. cn
Study on a Synerg istic Effect of Three Fluorescen t
Br ighteners on H yphan tria cunea NPV
YANG W ei2yi1, 2 , ZHANG Yong2an2 , TANG M ing1 , WANG Yu2zhu2 , QU L iang2jian2 , XUE J ian2jie1, 2
(1. College of Forestry, Northwest Sci2Tech University of Agriculture and Forestry, Yangling　712100, Shaanxi, China;
2. Research Institute of Forest Ecology, Environment and Protection, CAF, Key Laboratory of Forest Protection,
State Forestry Adm inistration, Beijing　100091, China)
Abstract: The combinations of Hyphantria cunea NPV ( HcNPV ) and three different fluorescent brighteners BA,
VBL, CBS2X were added to the artificial diet and the influence of synergists in concentration 25 ℃ and 14L /10D
( h). The results showed that the fluorescent brightenersBA and VBL had higher insecticidal activity, CBS2X had not
significant synergistic effect .
Key words: Hyphantria cunea NPV; fluorecent brightener; synergistic effect; insecticidal activity
美国白蛾 ( Hyphan tria cunea D rury)为鳞翅目
(Lep idop tera)灯蛾科 (A rctiidae) ,是一种重要的国际
性检疫害虫 ,具有食性杂、食量大、繁殖强、传播快、
危害严重等特点。目前 ,北京、天津、河北、辽宁、山
东、陕西等 6个省市均出现了美国白蛾疫情。采用
美国白蛾核型多角体病毒 (Hyphantria cunea nuclear
polyhedrosis virus,简称 HcNPV )防治美国白蛾危害
是目前生物防治的主要手段之一 ,但由于 HcNPV产
量及成本的限制 ,制约了这一新型无公害防治手段
的推广 [ 1 - 2 ]。荧光增白剂是一类能显著提高昆虫病
毒毒力、快速缩短寄主昆虫死亡时间、提高昆虫病毒
对紫外光保护作用的化学因子 , 特别是对 NPV具有
很强增效作用 [ 3 - 5 ]。
1992年 Shap iro首次报道了 Tinonal LPW 等荧
光增白剂能极大地提高 NPV的毒力 ,而且几乎对所
有的 NPV具有增效作用 [ 6 ]。为此 ,本文研究了三种
荧光增白剂对 HcNPV的增效作用 ,其中荧光增白剂
BA对 HcNPV的增效研究属于国内外首次开展 ,以
期扩大 HcNPV的使用面积 ,提高美国白蛾生物防治
的水平。
1　材料和方法
1. 1　材料
供试昆虫美国白蛾 (Hyphantria cunea D rury) ,室
内继代培养、体形大小一致的健康 3龄幼虫。Hc2
NPV由本实验室通过室内感染的美国白蛾虫体经分
第 5期 杨唯一等 :三种荧光增白剂对 HcNPV增效作用研究
离提纯所得。荧光增白剂 VBL、BA、CBS2X购买于
上海助剂厂。人工饲料为本实验室自主研发的
配方。
1. 2　HcNPV对美国白蛾 3龄幼虫的毒力测定
将供试的 HcNPV提纯液稀释成 1. 0 ×107、1. 0
×106、1. 0 ×105、1. 0 ×104、1. 0 ×103 P IB s·mL - 1 5
个浓度 ,用上述不同浓度 HcNPV液浸泡定量的人工
饲料 ,浸泡 30 s后取出晾干 ,供幼虫取食 ,每处理虫
数 20头 ,重复 3次 ,饲养温度 25 ℃,光照 14L /10D
( h)。以加无菌水为对照 (CK)。虫体饲养 3天后 ,
更换为无毒的人工饲料 ,每天观察记录虫体死亡情
况 ,第 15天结束。
1. 3　三种荧光增白剂对美国白蛾 3龄幼虫的毒力
测定
将荧光增白剂 BA、VBL和 CBS2X分别稀释成
0. 5% , 1%和 2% 3个浓度共 9个处理组 ,将上述稀
释液浸泡定量的人工饲料 , 30 s后取出晾干 ,供幼虫
取食 ,每处理虫数 20头 ,重复 3次 ,饲养温度 25 ℃,
光照 14L /10D ( h)。以加无菌水为 CK。每天观察记
录虫体死亡情况 ,第 15天结束。
1. 4　HcNPV与各荧光增白剂混配后对美国白蛾 3
龄幼虫的毒力测定
将 HcNPV 提纯液稀释成 2. 1 ×105 P IB s·
mL - 1 ,该浓度为 1. 2节中筛选出的 LC50 ,体积为 100
mL,配制 10 份。在上述病毒液中分别加入 VBL
0. 5、1、2 g, BA 0. 5、1、2 g, CBS2X 0. 5、1、2 g备用。
将配好的混配液浸泡定量的人工饲料 , 30 s后取出
晾干 ,供幼虫取食 ,每处理虫数 20头 ,重复 3次 ,饲
养温度 25 ℃,光照 14L /10D ( h)。以加无菌水为
CK1,以只加 2 ×105 P IB s·mL - 1 HcNPV为 CK2。虫
体饲养 3天后 ,更换为无毒的人工饲料 ,每天观察记
录虫体死亡情况 ,第 15天结束。
1. 5　荧光增白剂与不同浓度的 HcNPV复配后对美
国白蛾 3龄幼虫的毒力测定
根据各增效剂不同质量浓度对 HcNPV增效作
用的试验结果 ,选择作用效果最佳的增效剂浓度 ,配
制不同浓度的 HcNPV病毒液对美国白蛾 3龄幼虫
进行毒力测定 ,并与不加增效剂的 HcNPV毒力进行
比较 ,以加无菌水为 CK。
1. 6　数据处理
当无菌水对照死亡率在 10%以下时 ,试验有
效。连续观察 15天 ,记录各处理幼虫死亡数 ,计算
出死亡率 ;利用 SPSS软件计算出浓度与死亡率的回
归方程、LC50及 95%置信区间 ,分析虫体死亡时间和
死亡率关系。增效作用采用孙云沛的方法进行
测定 [ 7 ]。
增效比值 SR = HcNPV的 LC50 / ( HcNPV +荧光
增白剂 )的 LC50
2　结果和分析
2. 1　HcNPV和荧光增白剂对美国白蛾 3龄幼虫的
毒力
HcNPV对美国白蛾 3 龄幼虫的毒力测定的
LC50及其 95%置信限、毒力回归方程见表 1。
表 1　HcNPV对美国白蛾 3龄幼虫的室内毒力
处理 浓度 /( P IB s·mL - 1 ) 死亡率 /%
LC50 / ( P IB s·mL - 1 )
95%置信限
浓度对数 2死亡机率值回归方程
Y = a + bx
相关系数
R
HcNPV
CK
1. 0 ×103
1. 0 ×104
1. 0 ×105
1. 0 ×106
1. 0 ×107
-
15. 00 ±0. 00
23. 33 ±2. 89
36. 67 ±2. 89
66. 67 ±2. 89
81. 67 ±5. 77
0. 00
2. 111 ×105
(1. 04 ×105 ～4. 53 ×105 )
Y = 2. 324 + 0. 504x 0. 988
　　HcNPV 的浓度与美国白蛾死亡率呈显著正
相关。
三种荧光增白剂在 0. 5%、1%、2%浓度下对
美国白蛾 3龄幼虫的死亡率均小于 5. 00% ,无法
测定其 LC50 ,因此认为这三种荧光增白剂为无毒增
效剂。
2. 2　HcNPV与荧光增白剂混配后对 3龄幼虫的
毒力
HcNPV与荧光增白剂按不同配方混配后 ,各处
理对美国白蛾 3龄幼虫毒力测定的死亡率、虫体死
亡时间与死亡率的回归方程及 LT50见表 2。
表 2可见 ,在 LC50浓度下加入荧光增白剂其校
正死亡率均超过了 50% ,表明三种荧光增白剂在
737
林 　业 　科 　学 　研 　究 第 22卷
0. 5%、1. 0%和 2. 0%三个浓度下对 HcNPV均有增
效作用。其中加入 1. 0%的荧光增白剂 BA效果最
为显著 ,其次为加入 0. 5%的荧光增白剂 VBL,而加
入荧光增白剂 CBS2X虽有增效作用 ,但是效果不显
著。从时间 2死亡率的关系来看 ,达到 LT50的时间平 均比单用 HcNPV要提前了 2天左右 ,加 0. 5% VBL的处理组甚至提前了近 4天 ,致死时间明显缩短。由此可见 ,在 HcNPV中加入荧光增白剂可显著提高速效性。
表 2　HcNPV与不同质量浓度的荧光增白剂复配后对美国白蛾 3龄幼虫的毒力
处理 荧光增白剂浓度 /( g·mL - 1 ) 死亡率 / %
LT50 / d
95%置信限
时间 2死亡率回归方程
Y = a + bx
HcNPV +VBL 0. 5 78. 33 ±2. 89 6. 90 (6. 34～7. 77) Y = - 6. 856 + 8. 174x
1. 0 76. 67 ±5. 77 10. 05 (9. 11～11. 91) Y = - 5. 793 + 5. 780x
2. 0 73. 33 ±5. 77 9. 54 (8. 47～12. 04) Y = - 5. 651 + 5. 768x
HcNPV +BA 0. 5 75. 00 ±2. 89 8. 48 (7. 30～13. 20) Y = - 5. 602 + 6. 034x
1. 0 76. 67 ±2. 89 9. 30 (8. 32～11. 46) Y = - 5. 647 + 5. 831x
2. 0 66. 67 ±2. 89 7. 84 (7. 23～8. 81) Y = - 6. 875 + 7. 689x
HcNPV + CBS2X 0. 5 56. 67 ±0. 00 8. 58 (8. 28～8. 87) Y = - 7. 941 + 8. 509x
1. 0 55. 00 ±2. 89 9. 13 (8. 81～9. 45) Y = - 7. 530 + 7. 840x
2. 0 51. 67 ±0. 00 10. 94 (10. 45～11. 46) Y = - 9. 170 + 8. 824x
CK1 - 0. 00 - -
CK2 - 53. 33 ±2. 89 10. 62 (10. 22～11. 03) Y = - 10. 363 + 10. 099x
2. 3　荧光增白剂与不同浓度的 HcNPV复配后对
美国白蛾 3龄幼虫的毒力
不同浓度的 HcNPV与 0. 5% VBL和 1% BA两
两复配后对美国白蛾幼虫的毒力测定的 LC50及其
95%置信限、毒力回归方程见表 3。
表 3可见 , HcNPV + 0. 5VBL在 25 ℃温度条件
下对美国白蛾幼虫的 LC50为 1. 159 ×103 P IB s·
mL - 1 , HcNPV + 0. 1% BA在 25 ℃温度条件下对美
国白蛾幼虫的 LC50为 1. 186 ×103 P IB s·mL - 1 ,而单
独使用 HcNPV的 LC50为 2. 1 ×105 P IB s·mL - 1 ,由
此根据孙云沛的方法可以计算得出 [ 5 ] ,添加 0. 5%
VBL的增效比值 SR 为 182. 14,添加 1% BA的增效
比值 SR 为 178. 00。可见 ,在 HcNPV中加入 0. 5%
和 1%的 BA均对美国白蛾幼虫有很强增效作用。
表 3　增效剂与不同浓度的 HcNPV复配对美国白蛾 3龄幼虫的毒力
处理 HcNPV浓度 /( P IB s·mL - 1 ) 死亡率 /%
LC50 / ( P IB s·mL - 1 )
95%置信限
浓度对数 2死亡机率值
回归方程 Y = a + bx
HcNPV + 0. 5%VBL
1. 0 ×103 46. 7 ±0. 00
1. 0 ×104 66. 7 ±2. 89
1. 0 ×105 78. 3 ±2. 89
1. 0 ×106 85. 0 ±5. 77
1. 0 ×107 93. 3 ±5. 77
1. 159 ×103
(1. 47 ×102 ～4. 00 ×103 )
Y = 3. 847 + 0. 377x
(R = 0. 994)
HcNPV + 1%BA
1. 0 ×103 48. 3 ±0. 00
1. 0 ×104 65. 0 ±2. 89
1. 0 ×105 75. 0 ±5. 77
1. 0 ×106 83. 3 ±5. 77
1. 0 ×107 93. 3 ±5. 77
1. 186 ×103
(1. 32 ×102 ～4. 31 ×103 )
Y = 3. 868 + 0. 366x
(R = 0. 993)
CK - 0. 0 -
3　讨论
Shap rio等 [ 6 ] 1992年报道了荧光增白剂对舞毒
蛾核型多角体病毒 (LdNPV )毒力的增强作用 ,而且
不同浓度的 Tinopal LPW 荧光增白剂对舞毒蛾核型
多角体病毒的毒力差异较大 , 1%浓度为最佳浓度。
在大部分荧光增白剂当中 , TinopalLPW 对所有试验
核型多角体病毒具有增效作用 ,近年来 ,我国也有应
837
第 5期 杨唯一等 :三种荧光增白剂对 HcNPV增效作用研究
用 Tinopal LPW 对蜀柏毒蛾核型多角体病毒 ( Po
NPV)增效作用的研究 ,实验结果表明增效作用明
显 [ 8 ]。本研究采用的荧光增白剂 BA 与 Tinopal
LPW化学结构相同 ,实验结果表明增效作用同样
明显。
荧光增白剂 0. 5%VBL和 1% BA对 HcNPV的
增效作用在低剂量效果显著 ,室内生测结果显示 ,
HcNPV在 1. 0 ×103 P IB s·mL - 1浓度下 ,美国白蛾幼
虫的死亡率从 15. 0%分别增加到 46. 7%和 48. 3% ,
这对于降低 HcNPV的林间使用浓度 ,从而降低防治
成本具有重大意义。
三种荧光增白剂质量浓度在 1%以下变化时 ,
增效作用的差别并不明显 ,当质量浓度为 2%时 ,增
效作用反而减弱。可能的原因为过高的荧光增白剂
浓度对昆虫的取食有明显的抑制作用 [ 9 ]。也可能是
高浓度的荧光增白剂对 HcNPV的活性产生影响。
不同种类的荧光增白剂对 HcNPV的增效作用
差别显著 , VBL和 BA同属荧光增白剂的 DSD酸 2三
嗪类型 ,而 CBS2X属于 4, 4’2二苯乙烯基联苯类 ,从
实验结果来看 , DSD 酸 2三嗪类型的荧光增白剂对
HcNPV的增效效果较 4, 4’2二苯乙烯基联苯类
显著。
初步分析荧光增白剂增效机理可能与昆虫中肠
的 pH值下降有关。pH值的下降是因为荧光增白
剂阻止了被病毒感染的中肠上皮细胞的脱落 ,这可
能是其增效的主要原因 [ 10 ]。
从本研究的结果分析来看 , 0. 5%的 VBL和 1%
的 BA对 HcNPV的增效作用明显 ,可作为 HcNPV的
增效剂加入到制剂中。但是由于荧光增白剂水溶液
pH呈碱性 ,长期存放可能对 HcNPV的毒力会产生
影响 ,因此在生产中可以尝试采用伴侣的方式配制 ,
即一定浓度的 HcNPV病毒液外加一定质量的荧光
增白剂 ,两者单独包装存放 ,使用时按比例现配
现用。
参考文献 :
[ 1 ] 杨忠岐 ,张永安. 重大外来入侵害虫———美国白蛾生物防治技术
研究 [ J ]. 昆虫知识 , 2007, 1 (4) : 1 - 4
[ 2 ] 杨忠岐 ,王小艺 ,王传珍 ,等. 白蛾周氏啮小蜂可持续控制美国
白蛾的研究 [ J ]. 林业科学 , 2005, 41 (5) : 72 - 80
[ 3 ] 彭建新 ,杨　红 ,洪华珠. 促进杆状病毒感染的增效因子 [ J ]. 中
国生物防治 , 2000, 16 (2) : 87 - 91
[ 4 ] 严东辉 ,陈昌洁 , Shap rio M. 提高昆虫病毒杀虫效果的荧光增白
剂的研究 [ J ]. 林业科学 , 2003, 39 (1) : 153 - 159
[ 5 ] N icHe W R, Shap rio M. U se stilbbene brightener tinopal LPW as a
radiation p rotectant for S teinem em a carpocapsae [ J ]. J Nemotol,
1992, 24 (3) : 371 - 373
[ 6 ] Shap rio M. U se of op tical brighteners as radiation p rotectants for gyp2
sy moth ( Lep idop tera: Lymam triidae ) nuclear polyhedrosis virus
[ J ]. J Econ Entomol, 1992, 85 (5) : 1682 - 1686
[ 7 ] Sun Y P, Johnson E R. Analysis of joint action of insecticides against
houseflies[ J ]. J Econ Entomol, 1960, 53: 887 - 892
[ 8 ] 周建华 ,胡应之 ,肖育贵 ,等. 荧光增白剂 Tionpal LPW 对蜀柏毒
蛾核型多角体病毒增效作用研究 [ J ]. 中国病毒学 , 2006, 21
(3) : 273 - 276
[ 9 ] 戈建华 ,程德文. 荧光增白剂在昆虫病毒领域的新用途 [ J ]. 精细
与专用化学品 , 2006, 14 (7) : 1 - 6
[ 10 ] 郭慧芳 ,方继朝 ,韩召军. 昆虫病毒增效剂研究进展 [ J ]. 昆虫学
报 , 2003, 46 (6) : 766 - 772
937