中国媒介生物学及控制杂志  2021, Vol. 32 Issue (1): 26-29

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刘育超, 李娅蕾, 张佳伟, 王宗庆
LIU Yu-chao, LI Ya-lei, ZHANG Jia-wei, WANG Zong-qing
胺菊酯与呋虫胺对德国小蠊的联合毒力测定
Determination of toxicity of tetramethrin and dinotefuran mixtures against Blattella germanica
中国媒介生物学及控制杂志, 2021, 32(1): 26-29
Chin J Vector Biol & Control, 2021, 32(1): 26-29
10.11853/j.issn.1003.8280.2021.01.004

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收稿日期: 2020-08-22
胺菊酯与呋虫胺对德国小蠊的联合毒力测定
刘育超 , 李娅蕾 , 张佳伟 , 王宗庆     
西南大学植物保护学院, 蜚蠊目系统学实验室, 重庆 北碚 400715
摘要: 目的 研究2种药剂复配对德国小蠊的杀蟑活性,筛选对德国小蠊防治具有增效作用的复配药剂配方。方法 通过SPSS 22.0软件进行数据处理,求得毒力回归方程和半数致死浓度(LC50),以共毒因子法和共毒系数法评价胺菊酯和呋虫胺对德国小蠊的联合杀蟑活性及筛选最佳配比。结果 胺菊酯与呋虫胺对德国小蠊雄成虫处理后72 h的LC50值分别为1 376.86和3.97 mg/L,胺菊酯与呋虫胺以质量比为231:1~3 123:1混合具有明显增效作用,最佳质量配比为360:1,对德国小蠊处理后72 h的共毒系数为190.09,LC50值为366.70 mg/L。结论 胺菊酯和呋虫胺复配对德国小蠊的防治具有明显的增效作用。
关键词: 胺菊酯    呋虫胺    德国小蠊    共毒系数    复配    
Determination of toxicity of tetramethrin and dinotefuran mixtures against Blattella germanica
LIU Yu-chao , LI Ya-lei , ZHANG Jia-wei , WANG Zong-qing     
Laboratory of Blattodea Systemetics, College of Plant Protection, Southwest University, Beibei, Chongqing 400715, China
Abstract: Objective To determine the killing effects of tetramethrin and dinotefuran mixtures on Blattella germanica, and to screen for the formula with a synergistic effect. Methods SPSS 22.0 software was applied to determine the regression equation of toxicity and median lethal concentration (LC50). The co-toxicity factor and co-toxicity coefficient were employed to evaluate the killing effects of tetramethrin and dinotefuran mixtures on B. germanica, and identify the optimal ratio of tetramethrin to dinotefuran. Results At 72 h after treatment, the LC50 values of tetramethrin and dinotefuran against the male adults of B. germanica were 1 376.86 mg/L and 3.97 mg/L, respectively. When the mass ratio of tetramethrin to dinotefuran was between 231:1 and 3 123:1, the mixture had a significant synergistic effect. The optimal mass ratio was 360:1, with a co-toxicity coefficient of 190.09 and an LC50 of 366.70 mg/L at 72 h after treatment. Conclusion The mixture of tetramethrin and dinotefuran shows a significant synergistic killing effect on B. germanica.
Key words: Tetramethrin    Dinotefuran    Blattella germanica    Co-toxicity coefficient    Mixture    

德国小蠊(Blattella germanica)防治主要依赖于化学防治[1],由于长期使用卫生杀虫剂,德国小蠊已经对拟除虫菊酯类等卫生杀虫剂产生了抗药性,如武汉市[2]、唐山市[3]、重庆市[4]等地都报道了德国小蠊对常用卫生杀虫剂产生了不同程度的抗药性。因此,研发有效防治德国小蠊及治理其抗药性问题的卫生用复配农药具有重要的意义和价值。

胺菊酯(tetramethrin)对德国小蠊具有快速击倒效果,但致死性能差,德国小蠊有复苏的现象,因此宜与其他杀虫效果好的药剂复配使用[5]。其诱发突触前纤维反复兴奋,扰乱突触功能,使昆虫过度兴奋、麻痹死亡[6]。呋虫胺(dinotefuran)与现有的烟碱类杀虫剂的化学结构不同[7-8],其主要作用靶标是烟碱型乙酰胆碱受体(nACHRs),对害虫具有触杀和胃毒作用,并且具有高效、低毒、与常规农药无交互抗性等优点[9],对蜚蠊、家蝇(Musca domestica)等卫生害虫高效[10]。将胺菊酯与呋虫胺2种不同作用机制的杀虫剂制成混剂,可以扩大防治谱、提高药效、延缓害虫抗药性的产生,进而降低用药量和生产成本。因此,本研究将胺菊酯和呋虫胺进行复配,筛选胺菊酯和呋虫胺联合作用对德国小蠊的室内杀虫最佳配比,以期获得具有明显增效配方,为德国小蠊的防治和延缓抗药性提供新的药剂配方。

1 材料与方法 1.1 供试德国小蠊

德国小蠊,引自中华人民共和国重庆海关卫生检疫处,该试虫来源于军事医学科学院微生物流行病研究所,室内隔离饲养至今约为25年,饲养期间未接触任何化学药剂。

1.2 饲养条件

温度(27±1)℃,湿度(60±10)%,无光照条件(除操作时间);饲养饲料:小鼠全价饲料喂养,自来水供水。

1.3 供试药剂

96.4%胺菊酯,98.0%呋虫胺,重庆跃翔化工有限公司提供。

1.4 德国小蠊敏感品系的生物活性测定

德国小蠊的生物活性测定采用点滴法。将实验原药用丙酮溶解稀释成5~7个不同浓度梯度的药液,每个浓度设置4个重复,空白对照为丙酮。挑取羽化后1~2周的德国小蠊雄性健康成虫,每个处理组10只,置于透明塑料盒中(ϕ8 cm,高10 cm),先用二氧化碳处理试虫1 min 50 s左右,使试虫处于麻痹状态,再用点滴法将药剂点滴在第2~3对腹足之间,置于温度(27±1)℃的人工气候箱中,记录72 h的死亡情况,对照组死亡率 < 10%为有效测定,数据用对照死亡率进行校正。通过SPSS 22.0软件进行数据处理,求得毒力回归方程和半数致死浓度(LC50)。

1.5 胺菊酯与呋虫胺复配对德国小蠊敏感品系的联合作用增效配比的筛选

首先,选择等效线法中相加作用线的十等分点进行胺菊酯和呋虫胺复配,共计9个配比浓度,假设胺菊酯、呋虫胺单剂的LC50分别表示为a和b,可表示为a/9b、a/4b、3a/7b、2a/3b、a/b、3a/2b、7a/3b、4a/b和9a/b,这9个配比混剂的有效成分实际农药为(a+9b)/10、(2a+8b)/10、(3a+7b)/10、(4a+6b)/10、(5a+5b)/10、(6a+4b)/10、(7a+3b)/10、(8a+2b)/10和(9a+b)/10。实验结果通过Mansour等[11]的共毒因子法初步评价两者药剂复配不同比例的联合作用。共毒因子≥20,表示为增效作用;-20 < 共毒因子 < 20,表示为相加作用;共毒因子≤-20,表示为拮抗作用。计算公式:

共毒因子=(混剂实际死亡率-混剂理论死亡率)/混剂理论死亡率×100

1.6 胺菊酯与呋虫胺对德国小蠊联合杀虫最佳配比的筛选

选取共毒因子≥20具有增效作用的配比作为参考,在该配比范围内进一步细化配比,测定其对德国小蠊雄成虫的毒力,参照Sun等[12]的共毒系数法求出共毒系数值(CTC),进行最佳增效配比的筛选。CTC≥120,表示为增效作用;80 < CTC < 120,表示为相加作用;CTC≤80,表示为拮抗作用。计算公式:

式中,ATI为实际混剂的毒力指数,TTI为混剂的理论毒力指数,TIA、TIB为胺菊酯与呋虫胺的毒力指数,PA、PB为胺菊酯与呋虫胺的有效成分含量,CTC为混剂的共毒系数。

2 结果 2.1 德国小蠊敏感品系的生物活性测定结果

采用点滴法测定了胺菊酯和呋虫胺对德国小蠊雄成虫敏感品系的室内毒力,结果见表 1,其处理后72 h的LC50值分别为1 376.86和3.97 mg/L,相对系数分别为0.960 7和0.970 6。

表 1 胺菊酯和呋虫胺对德国小蠊敏感品系雄性德国小蠊的毒力 Table 1 The toxicity of tetramethrin and dinotefuran to the male cockroaches of the sensitive strain of Blattella germanica
2.2 胺菊酯与呋虫胺最佳配比的初步筛选

测定以单剂LC50为基准的不同配比混合药剂对德国小蠊雄成虫处理后72 h的杀虫活性,并以共毒因子法判断各配比的增效情况(表 2)。在9个复配组合中,胺菊酯与呋虫胺复配质量比231:1~3 123:1的组合之间共毒因子均 > 20,且具有明显的增效作用。

表 2 胺菊酯和呋虫胺复配对德国小蠊雄成虫的共毒因子 Table 2 The co-toxicity factors of tetramethrin and dinotefuran mixtures against the male adults of Blattella germanica
2.3 胺菊酯与呋虫胺混剂共毒系数的测定

共毒系数法测定了胺菊酯和呋虫胺不同配比的联合作用(表 3)。所设10个配比中有9个对德国小蠊雄成虫有不同程度的增效作用,其中配比为600:1、400:1、300:1时,LC50分别为503.85、391.63和355.62 mg/L,CTC分别为172.47、187.17和178.51,表现为增效作用。配比为400:1时增效作用最大,共毒系数高达187.17,增效作用显著。

表 3 胺菊酯和呋虫胺复配对德国小蠊雄成虫的共毒系数 Table 3 The co-toxicity coefficients of tetramethrin and dinotefuran mixtures against the male adults of Blattella germanica

为了进一步确定最佳配比,本实验又围绕质量比为400:1左右进行配比的设置(表 4),其中配比为320:1、360:1、400:1、440:1时,LC50分别为398.90、366.70、391.63和486.26 mg/L,CTC分别为164.66、190.09、187.17和157.41,表现为增效作用。胺菊酯和呋虫胺在质量比为360:1时,CTC为190.09,对德国小蠊处理后72 h的LC50为366.70 mg/L,两者复配具有显著的增效作用,该配比可作为两者复配的最佳配比。

表 4 5组混剂对德国小蠊雄成虫的共毒系数 Table 4 The co-toxicity coefficients of five mixtures against the male adults of Blattella germanica
3 讨论

实验结果表明,胺菊酯、呋虫胺对德国小蠊敏感品系的LC50分别为1 376.86和3.97 mg/L,呋虫胺毒力低于胺菊酯毒力346.82倍。胺菊酯和呋虫胺是2种不同作用机制的杀虫剂,具有复配的可行性。共毒因子法结果表明,胺菊酯和呋虫胺在质量比231:1~3 123:1之间时两者复配具有增效作用,且增效范围较宽,复配可行。共毒系数法结果表明,除质量比为2 000:1具有相加作用以外,胺菊酯和呋虫胺在质量比231:1~3 123:1之间时两者复配均具有增效作用,且300:1~600:1增效作用最明显,本实验又进一步通过共毒系数法在400:1左右进行配比设置,最终确定最佳配比为360:1。

根据农业部农药检定所的规定,混剂配方的筛选应采用共毒系数法,但此法工作用量大,且共毒系数的大小随着配比的改变而改变,单依某一配比的共毒系数大小来判断配伍的增效作用大小和进行配伍选择有一定的局限性[13]。而本研究中,由于胺菊酯与呋虫胺对德国小蠊的毒力相差300多倍,实际筛选工作用量大,所以笔者采用共毒因子法和共毒系数法相结合的方法进行药剂复配最佳配比的筛选,既能减少工作量,又能定性定量进行实验数据分析,以确定最佳配方。本实验中,首先,采用共毒因子法判断胺菊酯和呋虫胺进行复配是否有增效作用,如果有增效作用,则在共毒因子增效区间的基础上,围绕增效范围进一步细化配比,然后采用共毒系数法筛选最佳配比;为了进一步确定最佳配比,本实验又在此基础上细化配比,最终确定最佳配比,使结果更准确。

利益冲突  无

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