孟倩倩，陸永躍，鄭熳筠，曾 玲

(華南農業(yè)大學資源環(huán)境學院，廣東廣州510642)

橘小實蠅Bactrocera dorsalis(Hendel)屬雙翅目Diptera實蠅科Tephritidae果實蠅屬，又稱東方果實蠅，是一種重要的果蔬害蟲.該蟲主要以幼蟲為害，成蟲產卵于果皮之下，卵孵化后幼蟲取食果肉造成果實腐爛，未熟先落［1］.由于該蟲寄主范圍廣，繁殖力高，適應性強，危害性大等特點，給防治帶來很大難度.要從根本上防治橘小實蠅，可以從控制它的繁殖力環(huán)節(jié)下手，應用不育技術(SIT)［2］來抑制橘小實蠅的種群.20世紀50年代Borkovec［3］進行了一系列的昆蟲輻射不育技術的研究，1954年應用于防治羊螺旋蠅Cochliomyia hominivorax Coquerel首次獲得成功，受到國際普遍的重視.美國在庫臘索島等地釋放射線處理過的雄旋皮蠅Callitroga hominivorax Coquerel.成蟲后，大大降低了當地的蟲口密度［4-7］.我國在橘小實蠅輻射不育方面也開展了一系列研究并取得一些成果［8-12］.但是采用輻射不育來防治害蟲不僅需要完整的技術設備，而且還需要飼養(yǎng)大量的不育雄蟲，從人力物力上來看都不是最經濟的防治方法.相對而言，化學不育比較簡單便捷，其優(yōu)點在于它可以直接處理害蟲、或者與誘餌混合使用來吸引害蟲取食達到不育效果.早前美國科學家發(fā)現2種化合物可致家蠅雄蟲不育，這2種化合物分別為六甲基磷酰胺(HMPA)和六甲基三聚氰酰胺(HMM)，它們都為二甲氨基衍生物，但后者有劇毒，這一發(fā)現促進了化學不育劑的研究工作［13］.張宗炳等［14-15］自1962年在室內以家蠅為對象進行了一系列不育劑的篩選，其中以烴化劑中的噻替哌Thio-TEPA［N，N'，N″-triethylene thiophosphoramide，即 N，N'，N″三(乙亞胺基)硫化磷，簡稱TEPA］效果最好.之后國內科學家研究發(fā)現一些化學藥劑如喜樹堿、滅幼脲、棉酚等對光肩星天牛，松毛蟲，粘蟲，棉鈴蟲具有不育效應［16-21］，張全新［22］通過用六磷胺處理乏庫蚊雄蚊解釋了六磷胺致使乏庫蚊雄蚊不育的機制.筆者的研究表明六磷胺對橘小實蠅有不育作用［23］.水解蛋白原料來源簡單，價格低廉，對橘小實蠅雌、雄蟲都具有引誘作用［24］，并能與六磷胺互溶.本文研究了六磷胺與水解蛋白混合使用對橘小實蠅雌、雄蟲的不育效果，可為田間防治橘小實蠅提供了依據.

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 供試蟲源 采自廣東省潮州市楊桃園落果中，室內飼養(yǎng)5～6代，取羽化后5日齡內成蟲供試，飼養(yǎng)條件:溫度25～28℃，相對濕度60% ～70%，光周期14 h光∶10 h暗，成蟲人工飼料為酵母+蔗糖(質量比為 1∶3).

1.1.2 試驗藥劑 六磷胺:即六甲基磷酰三胺，純度(φ)＞98.0%，梯希愛(上海)化成工業(yè)發(fā)展有限公司生產;水解蛋白:廣東省出入境檢驗檢疫局提供.

1.2 方法

采用飼喂法研究六磷胺對橘小實蠅不同性別的不育效果，在產卵期通過統(tǒng)計雌蟲產卵量和孵化率，確定六磷胺致使橘小實蠅完全不育的最適濃度范圍.

1.2.1 六磷胺蜂蜜水溶液處理不同性別試驗 將六磷胺溶于φ為0.5%的蜂蜜水中，配制成φ為0.03%、0.05%、0.07%、0.09%六磷胺蜂蜜水溶液供試.用供試藥液分別處理5日齡雌蟲和雄蟲48 h，每處理重復5次，每重復處理20頭成蟲，設置1個對照(正常♂×正?！狻⒅患忧逅?.

在產卵期觀察處理♂×正常♀、處理♀×正常♂及對照的產卵量和孵化率.室溫為25℃時產卵前期為9～12 d，以羽化后第12 d為開始產卵始期，第20 d為產卵高峰期;從開始產卵期到產卵高峰期隔天取卵，共取5次.

1.2.2 六磷胺與水解蛋白水溶液混合處理不同性別試驗 將六磷胺溶于50 g/L水解蛋白溶液中，配制φ為0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.10%的供試藥液，分別處理5日齡雌蟲和雄蟲24 h，每處理重復5次，每次重復處理30頭成蟲，對照同1.2.1，對照用清水同時飼養(yǎng)雌蟲和雄蟲各30頭.

采用1.2.1中同樣的方法記錄產卵量，計算孵化率.

1.2.3 數據處理 采用SPSS 18.0軟件處理數據.

2 結果與分析

2.1 六磷胺蜂蜜水溶液處理♂×正常♀產卵量變化

由表1可以看出，六磷胺對橘小實蠅雄蟲有一定的不育作用，雄蟲用六磷胺處理過后與雌蟲交配產卵量從開始產卵期到產卵盛期基本都低于對照;隨著處理濃度的升高，產卵量也在逐漸降低.六磷胺體積分數為0.03%時單雌產卵量與對照間基本無明顯差異;0.05%、0.07%和0.09%處理雄蟲后與之交配的雌蟲單雌產卵量絕大部分明顯低于對照.產卵盛期對照單雌產卵量23.56粒，而0.09%處理單雌最高產卵量則僅為7.63粒.

2.2 六磷胺蜂蜜水溶液處理♀×正?！岙a卵量變化

由表2可知，φ為0.03%時羽化12和14 d單雌產卵量均顯著低于對照，進入產卵盛期時單雌產卵量與對照均差異不顯著;φ為0.05%、0.07%和0.09%時5次單雌產卵量較對照低，0.07%處理雖在羽化12和14 d有產卵，但單雌卵量均不足1粒，在羽化16、18和20 d均不產卵.0.09%處理雌蟲均不產卵;由此可知，六磷胺對橘小實蠅雌蟲具有明顯的不育效應，濃度越大，不育效果越好，甚至達到完全不育.

表1 六磷胺蜂蜜水溶液處理♂×正?！猱a卵量變化1)Tab.1 Fecundity of the normal females mating with the males fed with HMPA soluble in honey water

表2 六磷胺蜂蜜水溶液處理♀×正?！岙a卵量變化1)Tab.2 Fecundity of the females fed with HMPA soluble in honey water mating with the normal males

2.3 六磷胺蜂蜜水溶液處理♂×正?！?、處理♀×正?！崧逊趸实淖兓?/h3>

由表3可知，六磷胺分別處理雌、雄蟲后卵的孵化率隨著六磷胺體積分數的升高而顯著降低.正常雌蟲與處理雄蟲交配后，卵孵化率由大到小依次為對照 ＞0.03% ＞0.05% ＞0.07% ＞0.09%，對照孵化率高達72.30%，0.03%處理孵化率為31.36%，明顯低于對照，0.09%時孵化率僅為0.96%，且0.05%～0.09%處理孵化率較0.03%明顯降低.處理雌蟲時，對照孵化率高達76.36%，0.03%處理孵化率僅為24.64%，0.07%和0.09%處理已達到完全不育.

表3 六磷胺蜂蜜水溶液處理♂×正?！?、處理♀×正常♂卵孵化率的變化1)Tab.3 Egg hatching rate after the normal adults mating with adults fed with HMPA soluble in honey water

2.4 六磷胺水解蛋白溶液處理♂×正常♀產卵量的變化

表4表明，φ為0.02%時前2次產卵量明顯低于對照，但產卵盛期產卵量與對照無明顯差異，單雌最高產卵量達12.15粒;0.04%時除了羽化18、20 d的單雌產卵量與對照無明顯差異外，其余3次均低于對照;0.08%和0.10%體積分數處理單雌產卵量均顯著低于對照，產卵初期不足1?；蚧静划a卵，之后幾次觀察單雌最高產卵量分別為4.07和4.51粒，遠低于對照的9.38粒.

2.5 六磷胺水解蛋白溶液處理♀×正?！岙a卵量的變化

由表5可以看出，用六磷胺處理雌蟲后在整個產卵過程的產卵量均低于對照組，產卵量隨著體積分數變化依次為對照＞0.02% ＞0.04% ＞0.06% ＞0.08%＞0.10%;φ為0.06%時產卵盛期最高單雌產卵量已不足1粒，遠低于對照組的最高單雌產卵量9.38粒;體積分數為0.08% ～0.10%時雌蟲已不產卵，即達到完全不育.

表4 六磷胺溶于水解蛋白溶液處理♂×正常♀產卵量的變化1)Tab.4 Fecundity of the normal female mating with male fed with HMPA soluble in protein hydrolysate

表5 六磷胺水解蛋白溶液處理♀×正?！岙a卵量的變化Tab.5 Fecundity of females fed with HMPA soluble in protein hydrolysate mating with the normal males

2.6 六磷胺水解蛋白溶液處理♂×正?！?、處理♀×正常♂卵孵化率的變化

由表6可以看出，六磷胺與水解蛋白混合后各個處理卵孵化率均明顯低于對照;處理♂×正?！夂吞幚怼狻琳！崧逊趸识茧S體積分數的升高而逐漸降低.0.08%時處理♀×正常♂卵完全不孵化;0.08%和0.10%時，處理♂×正?！獾穆逊趸史謩e為13.60%和10.84%，均不到15%.據此可知，六磷胺水解蛋白溶液0.08%體積分數處理雌雄蟲可致其基本不育，雌蟲對六磷胺的敏感度要高于雄蟲.

表6 六磷胺水解蛋白溶液后處理♂×正常♀、處理♀×正?！崧逊趸实淖兓疶ab.6 Egg hatching rate after the normal adults mating with adults fed with HMPA solubie in protein hydrolysate

3 討論

昆蟲不育技術是一種通過輻射或者雜交等手段使害蟲喪失繁育能力而自行絕育的防治害蟲的方法，這一技術不僅能從根本上防治害蟲，減少害蟲種群數量，而且釋放不育雄蟲這一方法既經濟又環(huán)保，且專一性強［25］.

本文應用六磷胺分別處理橘小實蠅5日齡雌、雄蟲后，發(fā)現其交配能力均下降，六磷胺體積分數越大，雌蟲產卵量越低，這說明六磷胺處理橘小實蠅成蟲后，已引起了橘小實蠅生殖能力的下降;蜂蜜水溶液中六磷胺致雌蟲和雄蟲不育的體積分數在0.07%～0.09%之間，在此范圍內的不育效率高且安全系數為正值.另外，無論是與蜂蜜水溶液還是與水解蛋白混合，六磷胺對橘小實蠅產生不育作用的濃度范圍基本是一致的.試驗結果表明，雌蟲達到完全不育所需濃度低于雄蟲，說明雌蟲對六磷胺更敏感.這不僅為室內飼養(yǎng)不育雄蟲以及田間釋放提供了依據，也為研制不育藥劑應用于田間綜合防治橘小實蠅奠定了基礎.

本文僅對橘小實蠅化學不育劑開展了室內階段性試驗，雖然證明了六磷胺對橘小實蠅雌、雄蟲都具有不育效果，但應用于田間防治橘小實蠅是否有效還需要進一步研究.本試驗已經確定六磷胺引起橘小實蠅成蟲不育的濃度范圍，因此田間試驗可通過釋放此濃度范圍的不育雄蟲;或者通過田間橘小實蠅取食六磷胺與水解蛋白的混合溶液;亦或者六磷胺與性引誘劑結合應用直接引誘田間橘小實蠅雄蟲取食來達到防治效果.另外，本試驗中選取羽化后5日齡內成蟲作為供試蟲源，主要是因為卵巢和精囊此時處于發(fā)育前期，還未發(fā)育完全，選擇此時處理成蟲能夠避免因卵巢和精囊發(fā)育完全后六磷胺處理成蟲而降低效力.對于在高濃度處理后的雄蟲與正常雌蟲交配仍有卵孵化的情況，其原因可能有2種:第一可能是雄蟲未取食供試藥劑;第二可能是因為部分蟲體已對六磷胺產生抗藥性所致，具體原因還有待進一步研究分析.橘小實蠅屬于世代重疊嚴重的昆蟲，1年發(fā)生多代，田間橘小實蠅不像室內飼養(yǎng)的蟲子都處于同一個蟲期，如果采用不育技術防治橘小實蠅還需考慮其所處的蟲期，因此，測定六磷胺對橘小實蠅整個發(fā)育歷期是否也有不育效果是田間防治的關鍵.本試驗只是對六磷胺不育效果的初步探討，對于如何應用于田間防治，還要考慮自然環(huán)境條件、以及適用于整個種群的不同蟲期等綜合因素才能夠實行.

六磷胺雖然毒性很低，但也有可能致使生物染色體損害，引起突變，在使用時要注意防護［22］.用六磷胺致使橘小實蠅不育要控制其濃度在安全系數范圍內［26-27］才能達到不育效果，本試驗中六磷胺供試濃度都在致死劑量范圍內引起橘小實蠅雌、雄蟲不育.至于六磷胺引起雌、雄蟲不育機制還需通過精囊和卵巢解剖試驗進一步進行研究探討.

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