鼠类不育剂在我国的研究与应用

2011-04-13 05:40杨新根王庭林宁振东朱文雅常文英刘汉宇
山西农业科学 2011年8期
关键词:害鼠雌鼠鼠类

杨新根 ,王庭林 ,宁振东 ,朱文雅 ,邹 波 ,侯 玉 ,常文英 ,刘汉宇

(1.山西省农业科学院植物保护研究所,山西太原030032;2.忻州市农业广播电视学校,山西忻州034000)

鼠类作为自然生态系统中的重要成员,由于其种类很多(在世界范围内,约有1 800多种鼠类,我国的鼠种类也超过了170种),加上鼠类繁殖快、数量多,使其在生态系统的能流和物流中起到了重要作用[1-2]。当生态系统的动态平衡遭到破坏后,鼠害就会随之发生,成为农林牧业的一大生物灾害。对此,人类与鼠害进行了长期而艰巨的斗争。目前,已有机械灭鼠、化学灭鼠、不育防控、生态治理等防治和调控措施,取得了良好的效果。其中,对鼠类的不育防控作为鼠害综合治理的一个新兴领域,被认为是比传统毒杀方法更有发展潜力的一种技术。

1 害鼠不育剂概述

不育防控的概念最早由Knipling[3]于1959年提出,即通过着重降低种群生育率来达到控制鼠类数量的目的。1961年,Davis[4]较早地开展了应用不育剂控制害鼠种群数量的研究。害鼠的不育控制就是借助某种技术和方法使雄性或雌性害鼠绝育,或阻碍胚胎着床发育甚至幼体的生长发育,以降低鼠类的生育率,控制其种群数量和密度[1]。害鼠不育剂不易污染环境,且易被公众接受,近年来受到了人们的关注。分析其原因,可能是:(1)单纯依靠化学灭杀的方法很难取得满意的效果。化学药剂快速灭杀后,刺激了残鼠的迅速繁殖,使其在短期内恢复原有数量,甚至超过原有水平。(2)害鼠不育剂的高安全性。不育剂比较安全,很少甚至不影响其他非靶标动物的生育,加之环境污染小,易被公众接受。(3)传统的对害鼠的灭杀手段被越来越多的人认为太不人道,而不育控制基本不涉及这些问题。这些新形势迫使人们开始转变害鼠防治策略,不育控制是其中的一个重要内容。

2 害鼠不育剂的作用机理

药物的不育作用形式有很多种,其中,害鼠生殖激素的破坏或干扰是害鼠不育剂研究领域的重点。目前,许多鼠类化学不育剂就是利用人工合成的雌激素衍生物,有效抑制正常生殖调控激素水平,或通过破坏生殖调控激素,降低鼠类的生育能力。另外,有些药物可以直接破坏精、卵细胞,达到致畸或死胎作用,如国内常使用的棉酚、莪术醇、贝奥等植源性药物[5]。中国科学院动物研究所自行研发的α-氯代醇是一种较为独特的雄性化学不育剂,它通过阻塞鼠类的输精管,使雄鼠无法排出精子,雌鼠无法受孕,但鼠类性激素水平和行为均正常,这对发挥其不育的生态学作用至关重要[6]。

害鼠不育剂的另一个作用体现在生态学基础上,即不育个体对正常生育个体的竞争性繁殖干扰。不育的雄雌鼠不仅自身不能繁殖以补充新生个体,同时,与不育雄雌鼠交配过的个体也不能繁殖。另外,害鼠不育剂不以杀死害鼠为主要手段,这就抑制了新生个体的生存空间,发挥了不育控制的最大潜力。

3 我国使用的害鼠不育剂种类

到目前为止,在我国使用的对害鼠不育的物质主要有2种:雌激素衍生物(如雌醇-3-环戊己醚等)和非甾体类化合物(如氯菧酚胺、α-氯代醇等)。我国较为成熟的害鼠不育剂成品均是以这2种物质为作用成分合成的产品,或是从有关植物中提取出的含有上述物质的植源性产品。现介绍几种我国主要的不育剂产品。

(1)贝奥。由无锡开立达实业有限公司生产的一种雄性不育灭鼠剂,会抑制睾丸的乳酸脱氢酶,使精曲小管萎缩,精子量变得极为稀少甚至完全“绝精”,丧失生育能力,从而达到减少害鼠数量的目的。(2)莪术醇。由吉林延边天保生物制剂有限公司生产的一种植源性雌性不育剂产品,破坏蜕膜及绒毛膜组织,使之蜕变以至坏死,继而产生内源性前列腺素,加强子宫收缩,最终导致流产和不孕。(3)α-氯代醇。由中国科学院动物研究所研发的一种较为独特的雄性化学不育剂,可通过阻塞鼠类的输精管,使雄鼠无法排出精子,雌鼠无法受孕。(4)EP-1。其为一种新型的人工合成的复方避孕药物,主要成分为左炔诺孕酮和雌醚(左炔诺孕酮∶雌醚=2∶1),能有效降低野外雌鼠的繁殖。据中国科学院动物研究所的有关试验,此药物也可使雄性大仓鼠的繁殖器官明显萎缩、变小,有效地降低雄性大仓鼠的繁殖力。另外,对雄性长爪沙鼠的不育作用也很明显,表现为抑制精子生成[7]。

4 害鼠不育剂在我国的应用情况

近年来,随着不育控制害鼠理念深入人心,不育剂在农林牧业上的应用区域也逐渐广泛。现举几例应用不育剂防治野鼠取得的较为满意的效果。

经国家林业局组织实施,应用莪术醇害鼠不育剂先后在黑龙江、内蒙古、吉林、新疆、四川、云南、陕西等地的农林业和内蒙古大兴安岭、龙江森工集团65个单位累计推广总面积24.8万hm2。经吉林省汪清县防治试验比较,野外防治地雌鼠怀孕率38.8%,对照地达到76%。吉林省敦化、临江、三岔河、红石林业局雌鼠未孕率分别为69.3%,74%,83.5%,76.8%。本项目的实施挽回经济损失1.3亿元,取得了巨大的经济效益[8-10]。

山西省农业科学院植物保护研究所2005年在山西省隰县应用0.2%莪术醇对大田野鼠进行了初步防治[11]。通过生理解剖对比观察及对亚成体出现情况的检测,结果显示,使用该药剂后雌体繁殖率降低了18.80%;害鼠的平均胎仔数下降了7.5%;平均子宫斑下降了6.83%;而且,亚成体所占的比率为13.6%,对照区亚成体所占比率为49.07%,降低了35.47百分点。通过密度检测表明,试验药剂对种群密度的控制作用随着时间的推移效果在增加,第3次校正控制效果达到了44.73%。这些情况都表明了该药剂对害鼠的繁殖具有明显的控制作用。

由无锡市疾病预防控制中心在野外应用贝奥不育剂对害鼠进行了防治[12],结果表明,防治区内的雌鼠未见孕鼠,对照区内雌鼠的受孕率达到67%。防治30 d后,抑制雄鼠的不育作用较为明显;60 d后,害鼠数量显著下降,且在本次防治过程中,未见到人、畜中毒现象。

中国科学院动物研究所应用以小麦为基饵的α-氯代醇雄性不育饵剂在野外对害鼠进行了防治,结果表明,胎鼠平均减少率达70.7%~100%,灭鼠率达到84.09%,取得了较为明显的效果。

5 讨论

害鼠不育剂由于其经济、安全、作用周期长、对环境没有副作用等优点受到了国内外有关专家的大力推荐。使用害鼠不育剂在有效抑制害鼠数量增长的同时,还能控制对灭鼠药有拒食性或抗药性鼠种群的发展。一般认为,使用害鼠不育剂的最佳时机是在鼠密度较低时,或在害鼠繁殖季节的前期。如在传统的灭鼠活动结束后(先用灭鼠药杀死大部分害鼠,再用不育剂使残存鼠处于不育状态,抑制害鼠种群的增长),或在3—4月(大部分野外害鼠的繁殖季节)使用不育剂来防止野鼠数量的剧增。

目前,山西省对害鼠不育剂的应用尚处在试验阶段,应用技术还不成熟,因此,需要针对山西省害鼠问题较为突出的现状,进行不育剂应用技术的试验、集成与推广,开辟山西省在农林鼠害研究方面的新领域。

[1]王祖望,张知彬.鼠害治理的理论与实践[M].北京:科学出版社,1996.

[2]白全江,程玉臣.0.005%溴敌隆防治草原鼠害田间药效试验研究[J].内蒙古农业科技,2004(1):5.

[3]KniplingE F.Sterile male method of population control[J].Science,1959,130:902-904.

[4]Davis D E.Principles for population control by gametocides[J].Trans NAmWildl Conf,1961,26:160.

[5]高源.鼠类化学不育剂的发展[J].中国媒介生物学及控制杂志,1996,7(6):481-484.

[6]张知彬,王淑卿,郝守身,等.α-氯代醇对雄性大鼠的不育效果研究[J].动物学报,1997,43(2):223-225.

[7]张知彬,赵美蓉,曹小平,等.复方避孕药物(EP-1)对雄性大仓鼠繁殖器官的影响[J].兽类学报,2006,26(3):300-302.

[8]侯秀敏,文香,李卫民,等.莪术醇雌性不育剂防治草地害鼠试验研究[J].青海草业,2007,16(4):14-19.

[9]张春美,杨静丽,张天栋,等.0.2%莪术醇抗生育剂防治森林害鼠试验[J].中国森林病虫,2009,28(5):9-11.

[10]赵珺,黄玉珍,李悦,等.0.2%莪术醇饵剂防治农田害鼠试验[J].河南农业科学,2010(6):95-97.

[11]王庭林,张慧娣,赵日良,等.抗生育剂莪术醇对区域性害鼠的控制效应研究[J].山西农业科学,2007,35(10):34-36.

[12]陈继平,丁柯中,马玉林,等.贝奥雄性不育灭鼠剂野外鼠害防制的效果观察 [J].医学动物防治,2006,22(11):807-808.

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