六种农药对意大利蜜蜂的联合影响

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农药在农业害虫防治中发挥着重要作用,但防治害虫的同时也会对非靶标昆虫蜜蜂等产生毒害作用。在农业生产中,常常几种农药同时施用,然而农药对蜜蜂毒性联合作用的研究很少。本文主要探究了6种农药噻虫嗪(Thiamethoxam,Th)、吡虫啉(Imidacloprid,Im)、噻虫胺(Clothianidin,Cl)、高效氯氟氰菊酯(Lambda-cyhalothrin,λ-cy)、高效氯氰菊酯(Beta-cypermethrin,β-cy)和阿维菌素(Abamectin,Ab)对蜜蜂的生存和生理的联合作用,首先检测了这6种农药对意大利蜜蜂的急性毒性,然后选择LD10剂量的3种新烟碱类杀虫剂噻虫嗪、吡虫啉和噻虫胺进行两两混合后处理蜜蜂,统计死亡率后计算分析3种杀虫剂之间是否存在协同作用,并将存活的蜜蜂收集检测乙酰胆碱酯酶(Acetylcholinesterase,ACh E)和谷胱甘肽S-转移酶(Glutathione S-transferases,GSTs)两种酶的活性。最后又选择LD10剂量噻虫嗪分别和LD10剂量高效氯氟氰菊酯、高效氯氰菊酯和阿维菌素混合后处理蜜蜂,统计死亡率并检测乙酰胆碱酯酶、谷胱甘肽S-转移酶、多酚氧化酶(Polyphenol oxidase,PPO)和碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)酶活性变化,并对这4种酶相关基因m RNA表达水平进行检测。主要研究结果如下:1.六种农药对意大利蜜蜂的急性毒性本文主要选取了6种农药噻虫嗪、吡虫啉、噻虫胺、高效氯氟氰菊酯、高效氯氰菊酯和阿维菌素。采用饲喂管法检测了这6种农药对意大利蜜蜂的急性经口毒性,6种农药的半数致死剂量LD50分别为,噻虫嗪:9.02 ng/蜂、吡虫啉:19.091ng/蜂、噻虫胺:9.107 ng/蜂;高效氯氟氰菊酯:854.63 ng/蜂、高效氯氰菊酯:277.281 ng/蜂、阿维菌素:0.791 ng/蜂;其中6种农药的LD10分别为,噻虫嗪:3.002 ng/蜂、吡虫啉:5.0968 ng/蜂、噻虫胺:3.734 ng/蜂;,高效氯氟氰菊酯:264.468 ng/蜂、高效氯氰菊酯:104.260 ng/蜂、阿维菌素:0.326 ng/蜂。按《化学农药环境安全评价试验准则》中毒性等级划分标准,噻虫嗪、噻虫胺和阿维菌素对蜜蜂的毒性等级为剧毒,而吡虫啉、高效氯氟氰菊酯和高效氯氰菊酯对蜜蜂的毒性为高毒。2.三种新烟碱类杀虫剂对蜜蜂的联合影响三种农药两两互混后与单一农药相比均能显著增加意大利蜜蜂的死亡率(P<0.05);噻虫嗪和吡虫啉以及噻虫嗪和噻虫胺联合用药后均对蜜蜂毒性具有协同增效作用(Q>1.15)。所有农药处理组蜜蜂的乙酰胆碱酯酶活性均显著高于对照组(P<0.05),其中噻虫嗪与噻虫胺混合组乙酰胆碱酯酶的活性最高;噻虫嗪和吡虫啉以及噻虫嗪和噻虫胺两两互混后与单一农药处理组相比均能显著增加蜜蜂乙酰胆碱酯酶活性(P<0.05)。除噻虫嗪与噻虫胺互混组对蜜蜂谷胱甘肽S-转移酶活性具有明显的抑制作用(P<0.05),其他农药组谷胱甘肽S-转移酶活性均无明显变化。新烟碱类杀虫剂噻虫嗪和吡虫啉以及噻虫嗪和噻虫胺互混处理组能够协同增加对蜜蜂的毒性,而且农药混合与单一农药处理相比能引起蜜蜂不同的生理变化。3.噻虫嗪与三种农药混合后对蜜蜂的联合影响本研究使用噻虫嗪与其他3种常用农药高效氯氟氰菊酯、高效氯氰菊酯和阿维菌素混合后处理蜜蜂,其中噻虫嗪和高效氯氟氰菊酯以及噻虫嗪和阿维菌素混合农药处理组蜜蜂的死亡率显著高于单一农药处理组(P<0.05),其农药混合后对蜜蜂的毒性具有协同效应(Q>1.15)。然而,噻虫嗪与高效氯氰菊酯混合处理组对蜜蜂的毒性有拮抗作用(Q<0.85),其混合农药处理组蜜蜂死亡率与单一农药相比无显著差异。噻虫嗪和高效氯氟氰菊酯与噻虫嗪和阿维菌素混合处理组显著抑制了多酚氧化酶和谷胱甘肽S-转移酶的活性,同时抑制了GST基因的m RNA表达水平。这一结果表明,噻虫嗪与高效氯氟氰菊酯或阿维菌素混合后处理蜜蜂均对其生存有着显著的影响。
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