1 甘肃农业大学草业学院, 草业生态系统教育部重点实验室, 中美草地畜牧业可持续发展研究中心, 甘肃 兰州 730070;
2 甘肃省草原技术推广总站, 甘肃 兰州 730020;
3 甘肃农业大学动物医学院, 甘肃 兰州 730070
收稿日期: 2019-04-21; 网络出版时间: 2019-08-07 07:00
基金项目: 甘肃省农牧厅草原技术推广总站项目(GCB2015-01);甘肃省陇原青年创新创业人才项目(LQ20180916-2);甘肃农业大学"伏羲杰出人才"培育项目(Gaufx-02J03)
1 College of Grassland Science, Key Laboratory of Grassland Ecosystem(Ministry of Education), Pratacultural Engineering Laboratory of Gansu Province, Sino-U. S. Centers for Grazing Land Ecosystem Sustainability, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, Gansu Province, China;
2 Garssland Technology Extension Station of Gansu Province;
3 College of Veterinary Medicine, Gansu Agricultural University
Supported by the Grassland Technology Extension General Station Project of Gansu Agriculture and Animal Husbandry Department (No. GCB2015-01), Longyuan Youth Innovation and Entrepreneurship Talents Project of Gansu Province (No. LQ20180916-2) and the Fuxi Talents Cultivation Project of Gansu Agricultural University (No. Gaufx-02J03)
抗凝血杀鼠剂是重要的化学杀鼠剂,也是目前最常用的一类慢性杀鼠剂[1]。与剧毒性杀鼠剂相比,抗凝血杀鼠剂不会因药物作用使害鼠不适而产生拒食性,且存在抗凝血杀鼠剂的特效解毒剂维生素K1[2]。溴敌隆是第2代抗凝血杀鼠剂,在过去几年中抗药性报道较多的鼠种有长爪沙鼠(Meriones unguiculatus)、黑线姬鼠(Apodemus agrarius)、小家鼠(Mus musculus)和褐家鼠(Rattus norvegicus)等[2-4]。
高原鼢鼠(Eospalax baileyi)是分布于青藏高原的主要草地啮齿类动物,在人类活动干扰等影响下,其种群数量上升,大量啃食牧草根茎等,堆土造丘,导致水土流失严重、植被盖度下降[5-7]。为了减轻高原鼢鼠对高山草甸的危害,以溴敌隆为主要原料制成的“鼢鼠灵”已被广泛应用于高原鼢鼠防治[8]。唐俊伟等[9]使用鼢鼠灵、0.2% C型肉毒杀鼠剂、0.2%D型肉毒杀鼠剂对高原鼢鼠进行了毒杀试验。由于长期使用抗凝血剂类药物对啮齿动物进行杀灭的行为使啮齿动物对该类药剂产生了拒食行为,从而导致啮齿类动物对此类药饵有抗拒的行为[10-12]。但有关高原鼢鼠对溴敌隆抗性的研究尚未见报道,摸清抗性的现状和程度,优化高原鼢鼠的防控策略具有重要的现实指导意义[13-14]。鉴于此,本研究选择0.000 5%溴敌隆毒饵给药于高原鼢鼠,观察该鼠的取食和死亡状况,从而探究高原鼢鼠对溴敌隆的敏感性。为掌握祁连山东缘高原鼢鼠对溴敌隆的抗药性的发生情况,科学指导防制及合理用药,以及指导祁连山区鼠害防治和环境保护提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验区自然概况 试验区位于祁连山东缘甘肃农业大学高山草原生态系统试验站(甘肃省武威市天祝藏族自治县抓喜秀龙乡南泥沟村)周围,海拔2 940 m,地理位置37°11′45″N,102°47′10″E。气候寒冷,气温低,昼夜温差大,年平均气温0.1 ℃,牧草生长周期为158 d左右,年降雨量为265~632 mm,多集中在6-9月,光照强,光照充足。
1.2 药物来源与配制 采用0.5%溴敌隆原药作为试验药物,溴敌隆购自天津天庆化工有限公司。将原药与高原鼢鼠喜食食物胡萝卜混合配成大小为1 cm3 0.000 5%毒饵供试,无毒基饵(对照饵料)为胡萝卜制成1 cm3饵料。试验前将饵料放置在50 ℃电热恒温鼓风干燥箱(GZX-GF101-3-BS-Ⅱ)内烘干表面水分1 h后称重,试验后剩余饵料放置在50 ℃电热恒温鼓风干燥箱内烘干表面水分1 h后称重[15]。
1.3 试验动物 于2018年9月在上述区域非损伤捕获活的高原鼢鼠,选择成年(体质量100 g以上)、健康、非孕、无外伤的个体,单独饲养于37 cm×70 cm的塑料饲养桶中,取高原鼢鼠生活洞道土质为垫料。
1.4 试验方法
1.4.1 适口性试验 实验室条件为室内温度(12±4) ℃,相对湿度52%的试验条件下,每只高原鼢鼠单桶饲养。采用有选择性摄食试验,给药组随机选择20只健康成体高原鼢鼠,雄性6只,雌性14只。对照组选择17只健康成体高原鼢鼠,雄性3只,雌性14只,均单只单桶饲养。高原鼢鼠用无毒饵正常饲养2 d后,分别将50 g的0. 000 5%溴敌隆毒饵和无毒饵对称地放入鼠桶内,让试鼠自由选择摄食,每天记录毒饵和无毒饵的消耗量和试鼠死亡情况,隔天更换新的毒饵和无毒饵,同时交换毒饵和无毒饵的位置,连续摄食2 d后,清除毒饵,恢复正常饲养,计算试鼠的死亡率和摄食系数[16-17]。
1.4.2 敏感性试验 参照《NY/T 1152-2006农药登记用杀鼠剂防治家栖鼠类药效试验方法及评价》,在室内环境温度(10±4)℃、相对湿度40%~70%的试验条件下,每只高原鼢鼠单桶饲养[18-19]。先供给无毒饵红薯胡萝卜饵料适应饲养2 d,每天称消耗量,并更换新饵,第2天食饵量少于全部试鼠平均摄食量1/5者淘汰。淘汰后高原鼢鼠共49只,称量每只试鼠体质量并鉴定性别,随机分为4组,每组雌、雄各半,分别连续供给毒饵1、3、5和7 d。每天称量毒饵喂食量,第2天称量毒饵剩余量,并更换新毒饵。食毒期结束后,存活鼠移至干净饲养笼正常饲养观察,食毒期和观察期共30 d。记录出血日期、部位及死亡日期,并对死鼠进行解剖,淘汰试验期产仔或试验结束前死亡的个体数据[20-21]。
1.5 结果计算 饵料重量:经50 ℃电热恒温鼓风干燥箱内烘干1 h后的重量直接称重获得。
1.6 统计学处理 使用SPSS 19.0软件,采用Bliss计算机程序,分别对雌性和雄性高原鼢鼠的食毒期与毒杀比进行回归分析,如果不同性别高原鼢鼠对溴敌隆敏感性差异无统计学意义,则合并雌、雄鼠的食毒期和毒杀比数据,计算斜率和致死喂食期(LFP),求得回归方程LFP50和LFP99及其95%置信限(95%CI)。采用成组设计资料的t检验,分析不同性别、不同组别与不同适口性次数高原鼢鼠对溴敌隆的敏感性与适口性。P>0.05为差异无统计学意义。
适口性评价标准:摄食系数≥0.30时适口性为A级,适口性良好;0.10≤摄食系数<0.30时适口性为B级,适口性差[18]。
2 结果
2.1 高原鼢鼠对0.000 5%溴敌隆毒饵适口性试验毒饵烘干修正系数 首遇摄食系数和再遇摄食系数中对照组和给药组分别称取50 g毒饵放置在50 ℃干燥箱内烘干1 h后称得每组平均重量分别为48.540、47.620、48.070和48.590 g,每组平均毒饵烘干修正系数分别为1.03、1.05、1.04和1.03(表 1)。
表 1 饵料取食量及摄食系数测定结果
Table 1 Results of bait intake and food intake coefficients
2.2 高原鼢鼠对0.000 5%溴敌隆毒饵适口性试验摄食系数 首遇摄食系数和再遇摄食系数中对照组及给药组在2 d给药期内的试验阶段剩余的毒饵和无毒饵,剔除垫料,放置在50 ℃烤箱内烘干1 h后称取重量,经计算每组平均毒饵消耗量分别为22.050、17.350、20.160和13.770 g,每组平均无毒饵的消耗量分别为29.450、26.650、34.760和20.260 g,每组平均摄食系数分别为0.75、0.59、0.74和0.68(表 1)。
雌、雄性高原鼢鼠的毒饵取食量没有随取食天数增加而减少,雄、雌性之间取食量差异不大。SPSS 19.0软件分析独立样本t检验表明,雌、雄性高原鼢鼠在摄食系数间差异无统计学意义(t=-1.232,P=0.329),故合并雌、雄性数据统一分析。对照组的高原鼢鼠在不同天数间摄食系数差异无统计学意义(t=-0.356,P=0.796);给药组的高原鼢鼠在不同天数间摄食系数差异亦无统计学意义(t=-0.942,P=0.230)(表 1)。首遇摄食系数中对照组和给药组的摄食系数(t=1.517,P=0.758)、再遇摄食系数中对照组和给药组的摄食系数间差异均无统计学意义(t=0.842,P=0.612)。合并对照组和给药组对高原鼢鼠首遇摄食系数和再遇摄食系数进行分析后,0.000 5%溴敌隆对高原鼢鼠的首遇适口性为0.66,再遇适口性为0.77,发现高原鼢鼠的首遇摄食系数和再遇摄食系数差异无统计学意义(t=0.783,P=0.858)。
2.3 高原鼢鼠对0.000 5%溴敌隆毒饵适口性评价 在对高原鼢鼠的适口性检测中发现所有高原鼢鼠的摄食系数全部>0.30,适口性均达到A级,其中给药组再遇雄性毒饵摄食系数最高(0.83),给药组首遇雌性毒饵摄食系数最低(0.51)。试验结束后,所有试鼠全部死亡,死亡率为100%。
2.4 高原鼢鼠不同食毒期对溴敌隆的敏感性分析 对高原鼢鼠敏感性分析发现,有效试鼠共49只(其中雌鼠26只、雄鼠23只),试验结束后因溴敌隆致死的高原鼢鼠共43只,其中雌鼠21只,雄鼠22只。除雌性只有7 d组无存活鼠,而雄性除1 d组有存活鼠外,其他各组高原鼢鼠全部因食用溴敌隆导致内出血而死亡(表 2)。食毒期与毒杀比回归分析表明,虽然雌鼠有较高致死喂食期,但是不同性别高原鼢鼠对溴敌隆的敏感性差异无统计学意义(表 3)。
表 2 高原鼢鼠对0.000 5%溴敌隆毒饵敏感性测定结果
Table 2 Results of sensitivity of Eospalax baileyi to 0.000 5% bromadiolone bait
表 3 高原鼢鼠对溴敌隆毒饵的敏感性基线
Table 3 Baseline sensitivity of Eospalax baileyi to bromadiolone bait
雌、雄性高原鼢鼠对溴敌隆的敏感性具有个体差异,雌性高原鼢鼠中最敏感的个体是食用溴敌隆时长为3 d的个体,在食毒期因摄入3.559 mg/kg溴敌隆而3 d死亡。而具有强抗药性的个体是食用溴敌隆时长为5 d的个体,在食毒期摄入15.119 mg/kg溴敌隆试验结束后仍然存活。雄性高原鼢鼠中最敏感的个体是食用溴敌隆时长为1 d的个体,在食毒期摄入2.549 mg/kg溴敌隆5 d死亡,具有强抗药性的个体是食用溴敌隆时长为1 d的个体,在食毒期摄入1.334 mg/kg溴敌隆试验结束后仍然存活。
2.5 高原鼢鼠不同食毒期与对应死亡时间的关系 在不同药物使用时期的高原鼢鼠平均致死天数相近,但雌鼠的平均致死天数范围较雄鼠长(表 2),每组雌性高原鼢鼠的平均致死天数为(7.0±1.3) d,雄性的平均致死天数为(7.1±0.6) d。结合不同性别时期高原鼢鼠的死亡频率,食毒期为3、5和7 d的高原鼢鼠其死亡频率具有很高的相似性,死亡高峰期均在7.0 d左右;食毒期为1 d的高原鼢鼠致死时间则持续9 d左右(图 1)。
3 讨论 高原鼢鼠是我国青藏高原草甸地区的主要害鼠,是青藏高原地区蜱蝇蛆的主要宿主之一,有关其物种控制和管理一直是研究的热点[23]。目前控制高原鼢鼠的主要手段有人工捕捉和药物防控,而抗凝血剂类药物是防制该鼠的重要药品之一。溴敌隆是第二代抗凝血杀鼠剂,在多地区均有普遍使用,适口性是决定鼠药被用于实际灭鼠过程中的重要因素[24]。野外试验发现,多种常见害鼠均对抗凝血剂类药物存在明显的拒食现象,一些不常见的害鼠如地松鼠(Spermophilus beecheyi)也存在拒食现象[25]。
适口性试验结果表明,0.000 5%溴敌隆在用于高原鼢鼠的适口性检测过程中发现,该鼠对饵料的首次摄食系数和再次摄食系数及取食率在性别上无明显差别,说明高原鼢鼠对毒饵的新物反应并不强,第二代抗凝血剂溴敌隆在用于灭杀高原鼢鼠时并不会因为药物的原因导致鼠类产生抵抗从而影响杀灭效果[26]。此外,考虑到毒饵的使用方法和安全性,抗凝血杀鼠剂类药物是田间仓储和野外草地中控制害鼠的安全产品,说明第二代抗凝血剂溴敌隆在用于灭杀高原鼢鼠中适口性良好,毒杀效果好,是一种适合在高山草甸大面积灭杀高原鼢鼠的杀鼠剂。
确定所用药物的浓度和给药时间是使用化学杀鼠剂对啮齿动物种群数量控制中的重要部分。美国公共卫生服务系统(US Public Health Service)推荐溴敌隆在小家鼠、黑家鼠(R. rattus)和褐家鼠的使用浓度范围分别是0.012 5%~0.025%、0.005%~0.010%和0.005%~0.010%[27]。王军建等[28]研究了不同浓度的溴敌隆对杀鼠剂的影响,结果表明药物浓度与杀灭率呈正相关。敏感性试验结果表明,本试验中使用的0.000 5%溴敌隆浓度,在高原鼢鼠取食1、3和5 d的情况下,杀灭率分别为55.55%、92.85%和92.85%,而取食7 d及以上,则杀灭率可达100%,因此,选择0.000 5%溴敌隆作为天祝区高原鼢鼠毒饵浓度较为合适。在试验中观察到,部分高原鼢鼠在投喂药物后出现活动能力下降,食量减少,所有高原鼢鼠在完成试验后解剖均发现有皮下出血或腹腔出血现象,一些高原鼢鼠还伴随有胃肠道出血。在达到啮齿动物控制效果的前提下,应尽可能减少连续给药天数。在本试验中连续饲喂0.000 5%溴敌隆7 d的高原鼢鼠可以被有效灭杀,且死亡高峰开始出现在第5天。因此,建议在使用0.000 5%溴敌隆对高原鼢鼠进行种群控制时应将连续给药时间控制在7 d为宜。
曹煜等[29]以0.000 5%溴敌隆作为毒饵研究了东方田鼠(Microtus fortis)对溴敌隆的敏感性,测得布氏田鼠连续摄食0.000 5%溴敌隆毒饵11 d存活即为抗性鼠。陈越华等[30]使用0.04%溴敌隆喂食天祝区东方田鼠,摄药剂量达到21.98 mg/kg时毒杀率仅为90.00%,与本试验中摄药量达到15.32 mg/kg仍有存活鼠的结果一致。王军建等[28]使用溴敌隆杀死野外黄胸鼠的试验过程中,黄胸鼠的死亡个体出现在第2~3天,在第5~7天达到死亡高峰,并且随着毒饵浓度的增加,黄胸鼠的死亡时间未缩短,与本次试验结果一致。