蔬菜蚜虫抗药性现状及治理策略①

2019-12-21 23:10苗艳香
热带农业工程 2019年1期
关键词:谷胱甘肽抗药性靶标

苗艳香

(河南省济源市园艺工作站 河南济源 459000)

蚜虫对蔬菜生长破坏较大,并直接影响蔬菜的生长速度和植株高度,导致叶片变黄甚至植株发育不良,更有甚者会出现霉菌滋生、植物光合作用降低、病毒传播致死的情况。因此,有必要对蔬菜蚜虫的抗药性进行认真分析,以制订应对抗药性的科学策略。

1 蔬菜蚜虫抗药性的现状分析

1.1 蔬菜蚜虫对有机磷类杀虫剂的抗药性

20世纪50年代,有机磷类杀虫剂开始在我国农业生产发展中广泛使用,该类杀虫剂毒性较高、杀虫种类十分广泛,所以在很长一段时间被众多蔬菜生产者应用于蚜虫防治。但经过长时间使用之后,蚜虫对其产生了比较强的抗药性[1]。20世纪六七十年代以后,在我国很多地方出现了蔬菜蚜虫对有机磷类杀虫剂产生了抗药性的状况。

1.2 蔬菜蚜虫对氨基甲酸酯类杀虫剂的抗药性

甲奈威是第一种氨基甲酸酯类杀虫剂。该类杀虫剂具有低毒的特性,且杀虫种类也较为广泛,价格还相对低廉。基于这种优势,氨基甲酸酯类杀虫剂在世界上引起了较大反响。但是在以后的十多年应用过程中,也发现了蔬菜蚜虫对其产生了较强的抗药性。20世纪90年代我国科学家对氨基甲酸酯类杀虫剂的抗药性进行了实地调查,数据分析后发现,桃蚜间种群对该类杀虫剂的抗药性高达245倍。除此之外,在其他国家也发现了这样的抗药现象。

1.3 蔬菜蚜虫对拟除虫菊酯类杀虫剂的抗药性

拟除虫菊酯类杀虫剂主要是依据除虫菊素化学结构仿制形成的一种杀虫剂。20世纪七八十年代以后广泛应用于蔬菜蚜虫的防治。但是也不可避免地出现了抗药性,并且出现抗药性的时间明显快于有机磷类杀虫剂[2]。

1.4 蔬菜蚜虫对新烟碱类杀虫剂的抗药性

新烟碱类杀虫剂具有内吸性的特点。该类杀虫剂对防治刺吸式口器害虫具有较好的防治效果,赢得了蔬菜种植户的赞誉,在农业生产上使用频率也越来越高。这种杀虫剂广泛使用一段时间后,蔬菜蚜虫也出现了抗药性。

1.5 蔬菜蚜虫对大环内酯双糖类药剂的抗药性

1996年生物源农药维菌素开始广泛应用于蔬菜蚜虫的防治。该杀虫剂能够杀虫、杀螨、杀线虫,具有杀虫种类多、效率高、效果好、对周围农业生态环境污染较小的优点。这种化学杀虫剂不易产生交互抗药性,所以目前越来越多的蔬菜种植户开始选择使用[3]。但是,这类杀虫剂并没有应用于蔬菜蚜虫的防治,而是应用于防治鳞翅目害虫,所以就导致了蔬菜蚜虫对阿维菌素及其衍生产品产生了抗药性。

2 蔬菜蚜虫的抗药性机制研究

2.1 谷胱甘肽S-转移酶介导的抗药性研究

谷胱甘肽S-转移酶具有多种生理功能,可以催化还原谷胱甘肽与多种亲电化合物进行一定的化学反应,在这个过程中水溶性有所增强,从而将他们排出体外。谷胱甘肽S-转移酶对于昆虫杀虫剂抗药性有一定的作用,目前在国外相关报道中可以发现谷胱甘肽S-转移酶在昆虫抗药性产生的过程中已经发挥了十分重要的作用,尤其是在昆虫有机磷、有机氯和拟除虫菊酯类杀虫剂抗药性形成的过程中效果十分明显。

2.2 靶标抗性研究

靶标抗性主要是通过蔬菜蚜虫昆虫体内靶标部位对杀虫剂敏感程度降低而引发的抗药性。乙酰胆碱酯酶、乙酰胆碱受体、钠离子通道等是化学杀虫剂的主要作用靶标。这些靶标在敏感程度上不断下降是害虫抗药性产生的重要原因。

2.3 细胞色素P450介导的抗药性研究

细胞色素P450广泛存在于多种生物体中,其可以催化各种内源和外源化合物进行氧化,对杀虫剂进行新陈代谢,可以直接影响蔬菜蚜虫对化学杀虫剂的耐受性。当化学杀虫剂进入蔬菜蚜虫体内后,外源性化合物解毒酶催化作用降低,对化学杀虫剂的抗药性形成会产生一定的阻碍。目前,国外一些研究机构在试验过程中发现,细胞色素P450在解读代谢蔬菜蚜虫对新烟碱类化学药剂抗药性的过程中发挥着较为明显的作用。

3 蔬菜蚜虫的抗药性治理策略

3.1 加强蔬菜蚜虫抗药性检测,合理选择杀虫剂

抗性治理的目的是继续保持蔬菜蚜虫对杀虫剂的敏感程度,起到防治蔬菜蚜虫的作用。所以,需要加强蔬菜蚜虫抗药性的检测。可定期派相关专业人员对蔬菜蚜虫的抗药性进行检测,并将在农田中采集的一些样本带回实验室进行科学试验,通过结果数据分析和取样培养来发现蔬菜蚜虫是否出现抗药性、程度如何,查看已经采取的抗药性措施是否起到了一定作用。蔬菜蚜虫抗药性治理时需要着重注意对早期抗药性进行监测和提出解决的方法对策,通过科学调查分析来进一步采取有效对策[4]。

3.2 将作用机制不同或者负交互抗性的药剂进行混合使用

杀虫剂的混合使用就是形成多位点作用机制,一种组分不能杀死个体就会被另一组分杀死,因为对所有杀虫剂都具有抗药性的蔬菜蚜虫几乎是不存在的。不同杀虫药剂之间的混合使用是目前较为理想的病虫害防治办法,但是,在应用过程中还需要注意不同杀虫剂之间的作用机制、药效成分等。在应用的过程中需要注意不同组分之间配比的均衡性,真正起到防治蔬菜蚜虫的作用。

3.3 将作用机制不同的药剂交替使用或者轮换使用

杀虫剂交替使用可以有效地综合不同种类杀虫剂作用机制的有利因素。不同杀虫剂交替使用时需要注意交替使用的间隔期,通常情况下要在蔬菜害虫种群对该杀虫剂抗药性消失之后再进行使用,这个过程需要一定的时间间隔。

3.4 使用增效剂来抑制害虫的解毒机制

使用增效剂可以抑制和代谢与抗药性有关的解毒酶活性,可以有效消除因新陈代谢抗药性机制而产生的抗药性,最终实现药效的提高。

3.5 加强对有害生物的综合治理

加强对有害生物的综合治理,可以在很大程度上减少杀虫剂的使用频率。在这个过程中如果能够充分发挥生物防治、物理防治等非化学的病虫害防治措施,就可以很好地解决蔬菜蚜虫的抗药性问题,真正实现绿色生态防虫治虫。尤其是随着农业科技的不断发展和进步,已经出现了越来越多的生物有效手段来真正促进生态防虫工作的开展。

4 结束语

在对蔬菜蚜虫病虫害防治的过程中,需要综合考虑杀虫剂的作用机制,进一步决定病虫害防治的具体措施。此外,加强生物防治和物理防治也是今后病虫害防治工作的主要方向,科学运用这些方法可以促进我国农业生态的可持续发展。

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