粘虫 Mythimna separata (Walker) 属鳞翅目夜蛾科，是一种迁飞性、暴食性和多食性的世界害虫，在中国除西藏未见报道外其他省市均有发生。其幼虫取食禾本科植物，对水稻、小麦和玉米三大粮食作物危害最大，给农业生产造成巨大损失^[1-2]。2012 年中国陕西 (陕) 和山西 (晋) 两省三代粘虫危害严重，发生面积达 20 万 hm² 以上^[3]；2016 年受气候条件影响，两省三代粘虫再次暴发，发生面积达 6 万 hm² 以上，给秋粮作物造成了严重损失^[4]。

目前，对于粘虫大发生时的应急防控措施仍以化学防治为主，且主要依赖于传统的有机磷类和拟除虫菊酯类杀虫剂。早在 20 世纪 80 年代末至 90 年代初就有研究表明，粘虫已经对拟除虫菊酯类杀虫剂产生了不同程度的抗药性^[5-7]，近年来也有类似报道^[8]。但由于其具有很强的迁飞能力，几乎在每个地区繁殖为害后其下一代都会迁飞至另一个地区，从而使抗性基因得到稀释，延缓了抗性产生和发展的速率^[7]，因此其抗药性问题一直未得到足够重视。近年来，随着粘虫在中国多地的发生呈现出明显加重趋势，人们已意识到其大暴发除了受气候条件、种植结构等因素影响外，抗药性的产生和发展也是不可忽视的重要因素^[9]。鉴于此，本研究就陕西省兴平市、长安区、华阴县、三原县及山西省太谷县粘虫田间种群对 6 种常用杀虫剂的抗药性进行了系统测定，以期为粘虫抗药性治理策略的制定和田间有效防治提供理论依据。

田间种群：于 2016 年 7 至 8 月采自陕西省兴平市、华阴县、长安区、三原县及山西省太谷县 5 个不同地区的玉米田。每个地区采集 5~6 龄粘虫幼虫 500 头以上，带回室内于人工气候箱内用玉米叶饲养至化蛹，饲养条件为：温度 (25 ± 1) ℃，光周期 14 L : 10 D，相对湿度 70%~80% ^[10]。雌、雄蛹分开放置，待其羽化后单对饲养于放有产卵纸的一次性塑料杯中，喂以 5% 蜂蜜水。取卵孵化后的 F ₁ 代幼虫饲养至 3 龄中期，供毒力测定用。

相对敏感种群：2014 年 7 月采自陕西省兴平市，在养虫室内不接触任何药剂的条件下继代饲养 18 代以上。

选用了 4 种不同类型的杀虫剂：邻甲酰氨基苯甲酰胺类的 20% 氯虫苯甲酰胺 (chlorantraniliprole) 悬浮剂 (SC，美国杜邦公司)；有机磷类的 92% 辛硫磷 (phoxim) 原药和 97% 毒死蜱 (chlorpyrifos) 原药 (南京红太阳集团有限公司)；拟除虫菊酯类的 95.9% 高效氯氰菊酯 (beta-cypermethrin) 原药 (南京红太阳集团有限公司) 和 97.4% 高效氯氟氰菊酯 (lambda-cyhalothrin) 原药 (江苏扬农化工集团有限公司)；大环内酯抗生素类的 74.2% 甲氨基阿维菌素苯甲酸盐 (emamectin benzoate，以下简称甲维盐) 原药 (江苏溧阳中南化工有限公司)。

药剂配制：原药均用丙酮溶解并定容于 50 mL 的容量瓶中，作为母液备用 (4 ℃避光保存)。母液中有效成分质量浓度分别为：甲维盐 0.5 g/L，高效氯氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、毒死蜱与辛硫磷 50 g/L。生物测定时再用含有 0.1% Triton-X 100 的水溶液将各原药母液及 20% 氯虫苯甲酰胺悬浮剂进行稀释。根据预试验结果，按等比法分别设 7 个浓度梯度。

毒力测定采用浸叶法^[11]。准备高 50 cm 左右的玉米苗 (未施用任何杀虫剂)，将玉米叶剪成 5 cm 长的叶片条，分别在各待测药液中浸泡 30 s 后自然晾干。在垫有滤纸的培养皿 (直径 90 mm) 中接入 3 龄中期 (3 龄第 2 天) 粘虫幼虫 10 头，饥饿 2 h 后放入浸药叶片条。每个培养皿放 4 片，每处理 3 次重复，以 0.1% Triton X-100 为对照。将培养皿放入气候箱内，饲养条件同 1.1 节，根据各药剂作用特性的不同，毒死蜱、甲维盐、高效氯氰菊酯、高效氯氟氰菊酯和辛硫磷于处理 48 h 后，氯虫苯甲酰胺于处理 72 h 后，分别观察、记录幼虫存活情况。用毛笔轻触虫体，虫体无反应视为死亡。

采用 Polo Plus (LeOra Software, 2003) 软件计算 LC ₅₀ 及其 95% 置信限、b 值及标准误。用田间种群的 LC ₅₀ 值除以敏感种群的 LC ₅₀ 值，得到相应药剂的抗性倍数 (resistance ratio, RR) ^[12]。抗性分级标准^[13]：敏感 (RR < 3)、敏感性下降 (RR = 3~5)、低水平抗性 (RR = 5~10)、中等水平抗性 (RR = 10~40)、高水平抗性 (RR = 40~160) 和极高水平抗性 (RR > 160)。

采用 SPSS 20.0 软件计算出 6 种药剂 LC ₅₀ 值间两两对应的相关系数，并进行差异显著性分析。

表 1 表明，粘虫田间种群对有机磷类杀虫剂普遍产生了不同水平的抗药性，特别是辛硫磷，除三原县种群对其表现为敏感外，其他 4 个地区种群均为中等至高水平抗性 (19.4~70.1 倍)。但不同地区粘虫种群对毒死蜱的抗性差异较大，与敏感种群相比，太谷和兴平种群的抗性水平相对最高，达到了中等抗性，华阴种群则处于敏感性下降水平，其他 2 个地区的粘虫种群对毒死蜱仍然敏感。整体而言，太谷和兴平粘虫种群对有机磷类杀虫剂均产生了中等至高水平抗性，仅三原种群仍处于敏感状态。

表 1 (Table 1)

表 1 粘虫田间种群 3 龄幼虫对有机磷类杀虫剂的抗性水平 Table 1 Resistance status of the 3rd instar larvae of field populations of M. separata to organophosphate insecticides 药剂 Insecticide 种群 Population 斜率 ± 标准误 Slope ± SE LC 50/(mg/L) 95% 置信限 95% CL/(mg/L) 抗性倍数 RR 辛硫磷 phoxim 三原 Sanyuan 0.804 ± 0.251 0.077 0.000~5.780 2.6 华阴 Huayin 1.420 ± 0.287 0.581 0.131~1.074 19.4 长安 Chang’an 2.090 ± 0.327 1.507 0.682~2.395 50.2 太谷 Taigu 2.036 ± 0.271 2.103 1.247~3.180 70.1 兴平 Xingping 3.844 ± 0.600 1.582 1.282~1.904 52.7 敏感 Susceptible 1.974 ± 0.487 0.030 0.000~0.268 1.0 毒死蜱 chlorpyrifos 三原 Sanyuan 1.798 ± 0.831 0.170 0.000~0.048 2.6 华阴 Huayin 1.599 ± 0.522 0.227 0.007~0.525 3.4 长安 Chang’an 1.701 ± 0.592 0.155 0.001~0.454 2.3 太谷 Taigu 3.215 ± 0.436 2.115 1.016~3.599 32.0 兴平 Xingping 4.621 ± 1.508 0.784 0.450~0.990 11.9 敏感 Susceptible 1.290 ± 0.711 0.066 0.007~0.478 1.0

表 1 粘虫田间种群 3 龄幼虫对有机磷类杀虫剂的抗性水平 Table 1 Resistance status of the 3rd instar larvae of field populations of M. separata to organophosphate insecticides

不同地区粘虫种群对 2 种拟除虫菊酯类杀虫剂的抗性水平差异明显 (表 2)。对高效氯氟氰菊酯，除太谷种群敏感外，其他 4 个地区种群都已表现出中等水平抗性，其中，三原县种群的抗性水平最高，达 32.8 倍。5 个地区粘虫种群对高效氯氰菊酯的抗性倍数均在 10 以下，其中三原和太谷地区粘虫种群为低水平抗性，其他 3 个种群仍处于敏感水平。

表 2 (Table 2)

表 2 粘虫田间种群 3 龄幼虫对拟除虫菊酯类杀虫剂的抗性水平 Table 2 Resistance status of the 3rd instar larvae of field populations of M. separata to pyrethroid insecticides 药剂 Insecticide 种群 Population 斜率 ± 标准误 Slope ± SE LC 50/(mg/L) 95% 置信限 95% CL/(mg/L) 抗性倍数 RR 高效氯氟氰菊酯 lambda-cyhalothrin 三原 Sanyuan 0.906 ± 0.178 20.845 12.434~47.490 32.8 华阴 Huayin 1.636 ± 0.206 12.534 8.484~19.959 19.7 长安 Chang’an 0.856 ± 0.163 8.054 3.901~18.289 12.7 太谷 Taigu 0.692 ± 0.212 0.081 0.000~0.542 0.1 兴平 Xingping 1.581 ± 0.205 8.099 5.185~12.683 12.8 敏感 Susceptible 1.975 ± 0.203 0.635 0.052~1.517 1.0 高效氯氰菊酯 beta-cypermethrin 三原 Sanyuan 1.641 ± 0.215 2.531 1.555~3.692 5.1 华阴 Huayin 1.367 ± 0.155 0.457 0.007~0.425 0.9 长安 Chang’an 1.272 ± 0.181 0.003 0.001~0.354 0.0 太谷 Taigu 1.964 ± 0.236 3.115 2.056~4.469 6.2 兴平 Xingping 0.615 ± 0.183 0.179 0.000~1.011 0.4 敏感 Susceptible 1.470 ± 0.304 0.501 0.014~1.169 1.0

表 2 粘虫田间种群 3 龄幼虫对拟除虫菊酯类杀虫剂的抗性水平 Table 2 Resistance status of the 3rd instar larvae of field populations of M. separata to pyrethroid insecticides

与室内敏感种群相比，5 个田间种群粘虫对 2 种使用时间较短的新型杀虫剂的抗药性普遍较低 (表 3)。其中对甲维盐均表现为敏感；对氯虫苯甲酰胺处于敏感至低水平抗性之间：太谷和长安种群较敏感，华阴种群表现为敏感性下降，三原和兴平种群则产生了 5.2 和 5.6 倍的低水平抗性。

表 3 (Table 3)

表 3 粘虫田间种群 3 龄幼虫对 2 种新型杀虫剂的抗性水平 Table 3 Resistance status of the 3rd instar larvae of field populations of M. separata to 2 recently developed insecticides 药剂 Insecticide 种群 Population 斜率 ± 标准误 Slope ± SE LC 50/(mg/L) 95% 置信限 95% CL/(mg/L) 抗性倍数 RR 氯虫苯甲酰胺 chlorantraniliprole 三原 Sanyuan 1.048 ± 0.182 0.608 0.285~0.982 5.2 华阴 Huayin 1.986 ± 0.351 0.383 0.229~0.528 3.2 长安 Chang’an 0.641 ± 0.176 0.138 0.006~0.407 1.2 太谷 Taigu 0.537 ± 0.162 0.160 0.003~0.503 1.4 兴平 Xingping 0.933 ± 0.173 0.658 0.236~1.175 5.6 敏感 susceptible 1.955 ± 0.236 0.118 0.011~0.294 1.0 甲维盐 emamectin benzoate 三原 Sanyuan 2.618 ± 0.394 0.020 0.015~0.034 0.8 华阴 Huayin 2.226 ± 0.369 0.014 0.009~0.019 0.6 长安 Chang’an 3.208 ± 0.591 0.014 0.009~0.018 0.6 太谷 Taigu 2.946 ± 0.341 0.038 0.026~0.056 1.6 兴平 Xingping 2.236 ± 0.319 0.020 0.012~0.028 0.8 敏感 susceptible 1.450 ± 0.216 0.024 0.015~0.034 1.0

表 3 粘虫田间种群 3 龄幼虫对 2 种新型杀虫剂的抗性水平 Table 3 Resistance status of the 3rd instar larvae of field populations of M. separata to 2 recently developed insecticides

毒力相关性分析结果 (表 4) 表明：毒死蜱和甲维盐之间存在显著相关性 (P < 0.05)；但高效氯氰菊酯与甲维盐、毒死蜱之间，高效氯氟氰菊酯和氯虫苯甲酰胺之间，毒死蜱和甲维盐、辛硫磷之间，高效氯氟氰菊酯与辛硫磷、毒死蜱、甲维盐之间，以及氯虫苯甲酰胺与甲维盐、毒死蜱、辛硫磷之间则均不存在显著相关性 ( P > 0.05)。

表 4 (Table 4)

表 4 供试各农药对粘虫田间种群的 LC 50 值成对相关性分析 Table 4 Correlation coefficient of pairwise comparisons between concentration LC 50 values of the insecticides tested towards the field populations of M. separata 药剂 Insecticide 甲维盐 emamectin benzoate 毒死蜱 chlorpyrifos 氯虫苯甲酰胺 chlorantraniliprole 辛硫磷 phoxim 高效氯氰菊酯 beta-cypermethrin 高效氯氟氰菊酯 lambda-cyhalothrin –0.589ns –0.496ns 0.709ns –0.451ns 0.071ns 甲维盐 emamectin benzoate 0.8580.05 –0.297ns 0.405ns 0.741ns 毒死蜱 chlorpyrifos –0.142ns 0.762ns 0.627ns 氯虫苯甲酰胺 chlorantraniliprole –0.156ns 0.033ns 辛硫磷 phoxim 0.107ns 注：表中数据为相关系数，右上角数字表示相关性显著性检验结果 (ns 表示 P 值大于 0.05)。 Note: The data in the table indicate correlation coefficient, superscripts represent significance of the regression (ns means P > 0.05).

表 4 供试各农药对粘虫田间种群的 LC 50 值成对相关性分析 Table 4 Correlation coefficient of pairwise comparisons between concentration LC 50 values of the insecticides tested towards the field populations of M. separata

昆虫对杀虫剂产生抗药性是一种胁迫进化现象，是伴随着杀虫剂对昆虫的选择作用而出现的^[14]。不同地理区域由于用药频率及强度的差异，导致害虫对药剂的敏感性和抗药性发展速度不同^[15]。本研究测定了中国陕西和山西省 5 个不同地区粘虫田间种群对 6 种杀虫剂的敏感性，发现在所测定的 5 个粘虫种群中，除对甲维盐仍表现为敏感外，对其余 5 种药剂均已表现出不同程度的抗药性，尤其是对辛硫磷，除三原县种群为敏感外，其他地区种群均产生了中等至高水平抗性 (19.4~70.1 倍)。因此建议在陕晋两省这 5 个地区的粘虫防治中应停止使用辛硫磷，以延缓其抗性继续发展。

药剂毒力相关性分析结果表明，粘虫对毒死蜱和甲维盐的抗性之间存在显著相关性，对氯虫苯甲酰胺与甲维盐、毒死蜱、辛硫磷的抗性之间则不存在显著相关性，因此氯虫苯甲酰胺可用于粘虫的抗性治理中。Sang 等^[16]在研究不同地区斜纹夜蛾 Spodoptera litura (Fabricius) 的抗药性时同样发现，斜纹夜蛾对氯虫苯甲酰胺与甲维盐、毒死蜱的抗性之间无显著相关性。Pu 等^[17]研究发现，小菜蛾 Plutella xylostella (L.) 抗阿维菌素品系对甲维盐具有高水平的交互抗性，这主要是由于二者具有相同的抗性机理。Che 等^[18]报道，湖北省武汉地区甜菜夜蛾 Spodoptera exigua (Hübner) 种群对甲维盐和毒死蜱之间无交互抗性。王圣印等^[19]研究发现，西花蓟马 Frankliniella occidentalis (Pergande) 抗甲维盐种群对毒死蜱存在低水平交互抗性，其原因主要是由于抗性种群解毒酶活性的增高。药剂毒力相关性分析结果可在一定程度上说明药剂之间的交互抗性关系，但由于田间种群用药情况复杂，常对多种杀虫剂表现出多抗性，因此对不同药剂间交互抗性的确定应更多结合当地的具体用药历史进行分析，并且需考虑到不同作用机制的杀虫剂可能具有相同的抗性机制^[13]。

甲维盐作为一种高效的抗生素类杀虫、杀螨剂，对鳞翅目害虫活性高，具有高效、低毒、无公害等优点^[20]。但是由于其大范围不合理使用，目前甜菜夜蛾、斜纹夜蛾和小菜蛾等鳞翅目昆虫已对甲维盐产生了不同程度的抗性^{[17, 21-22]}。侍甜^[23]通过监测 2009 和 2010 两年间 12 个甜菜夜蛾田间种群的抗药性，发现陕西阎良地区甜菜夜蛾对甲维盐表现为极高水平抗性 (461.8 和 203.0 倍)；余慧灵^[24]的研究表明，四川地区甜菜夜蛾对甲维盐仍较敏感，抗性倍数为 0.8~3.2。本研究发现，不同地区粘虫种群对甲维盐均表现为敏感，且毒力水平较高，因此甲维盐仍是目前防治粘虫的最有效杀虫剂之一。

氯虫苯甲酰胺是第一个具有邻酰胺基苯甲酰胺类化学结构的广谱杀虫剂，几乎对所有的鳞翅目害虫均有很好的活性，且与其他常规杀虫剂之间不存在交互抗性，可以有效地防治已对其他杀虫剂产生抗性的害虫^[25-26]。但是近年来已发现有些地区的小菜蛾等鳞翅目害虫对其产生了中等甚至极高水平抗性。如 Wang 等^[27]对中国南、北方 16 个地区小菜蛾的抗性监测表明，广东增城和珠海地区小菜蛾对氯虫苯甲酰胺产生了 2 000 和 140 倍的抗性。Lai 等^[28]研究发现，除武汉地区甜菜夜蛾对氯虫苯甲酰胺敏感外，其他 17 个地区的甜菜夜蛾均表现为低水平至中等水平抗性。稻纵卷叶螟 Cnaphalocrocis medinalis (Guenée) 同样已对氯虫苯甲酰胺产生了低水平抗性 (5.8 倍) ^[29]。抗性筛选试验表明，经连续汰选 23 代后，甜菜夜蛾对氯虫苯甲酰胺产生了 11.8 倍的抗性^[30]。本研究结果表明，除太谷和长安种群粘虫对氯虫苯甲酰胺敏感外，其他地区种群对其已表现为敏感性下降至低水平抗性 (3.2~5.6 倍)。说明氯虫苯甲酰胺等杀虫剂若使用不当同样也会产生严重的抗性问题，因此应重视其抗性监测，采取合理措施延缓其抗性的产生和发展。

由于有机磷和拟除虫菊酯两类传统杀虫剂应用较早且使用不科学等原因，造成各地害虫均对其产生了不同水平的抗性。早在 1985 年就有了粘虫对拟除虫菊酯类特别是溴氰菊酯耐药力明显提高的报道^[5]。杨春龙等^[7]对 4 个地区粘虫品系的抗药性监测发现，广东和吉林品系均对拟除虫菊酯类药剂产生了不同程度的抗性。董杰等^[8]的研究表明，北京地区 6 个粘虫田间种群对氯氟氰菊酯表现为敏感至中等水平抗性，对毒死蜱为敏感至低水平抗性。本研究结果与上述报道基本相似，即不同地区粘虫种群对高效氯氟氰菊酯均产生了中等水平抗性，对高效氯氰菊酯为敏感至低水平抗性，除太谷和兴平种群外，其他地区粘虫种群对毒死蜱均表现为敏感至敏感性下降，这与目前这些地区依然普遍使用高效氯氰菊酯和毒死蜱作为粘虫防治首选药剂的情况相吻合。由于除三原县种群外，其余地区粘虫对辛硫磷均为中等至高水平抗性，因此目前田间基本不再使用其作为粘虫的防治药剂。

此外，由于粘虫具有极强的迁飞能力，因此其抗药性在年周期内呈周期性升降趋势，使得抗性不会很快增长^[7]。但是迁飞只能在一定程度上延缓抗药性的发展。因此更应该加强粘虫对常用杀虫剂抗性的监测，同时在迁出区和迁入区之间交替使用不同作用机制、无交互抗性的药剂。根据本试验结果，推荐在所研究的 5 个地区间可轮换使用甲维盐、氯虫苯甲酰胺和高效氯氰菊酯，以延缓抗药性的产生和发展，延长杀虫剂的使用寿命。