[doc] 敌敌畏农药对家蚕“两广二号”呼吸强度的影响

[doc] 敌敌畏农药对家蚕“两广二号”呼吸强度的影响 敌敌畏农药对家蚕“两广二号”呼吸强度的 影响 2008年第45卷第3期《广西蚕业》GuangxiSerieultureVo1.45No.3,2008 敌敌畏农药对家蚕”两广二号”呼吸强度的影响 韦秉兴?,t唐正怡,李国军?,廖耀民,莫遥,韦宇萍 (1.广西大学农学院,南宁市530005;2.南宁市蚕业站,南宁市530007) 『摘要】利用敌敌畏农药对”两广二号”家蚕(3龄)进行急性中毒的试验中,使用微量呼吸仪(SKW-2型) 调查和研究家蚕中毒后呼吸强度的变化,结果表明:家蚕呼吸强度对敌敌畏的反应敏感,随农药浓度的加 大,家蚕短期内耗氧量急增,最高达3.24l/mg-h,但马上又迅速下降,直至最低的0.43l/mg?h.随即出 现耗氧抑制率升高,最高达73.81%;高浓度农药中毒后,家蚕呼吸强度比低浓度衰弱快,死亡也快. i关键词】敌敌畏;家蚕;耗氧量;抑制率;呼吸强度 f中图分类号】$884.96;【文献标识码】A;【文章编号11006—1657(2008)03—0001—4 Impacts0fPesticideDDVP(Dichlorvos) 0nRespirationIntensity0f”LiangguangII” Silkworms WEIBing—xing,TANGZheng—yi.LIGuo-jun,LIAOYao-min,MOYao, WEIYu—ping (1.CollegeofAgriculture,GuangxiUniversity,Nanning,530005;2.Sericuhurestationof NanningCity,Nanning,530007) Abstract:InthetestofacutepoisoningofthepesticideDDVPon”LiangguangI I”silkworms f3instars),thevariationoftherespirationintensityof”LiangguangII”silkwormswa.qinvestigated usingamicro—breathinginstrument(SKW-2-type).Theresuhsshowthattheresponseoftherespi— rationintensityofthesilkwormsissensitivitytotheapplicationofDDVP.Whentheconcentration ofDDVPwasincreased,theoxygenconsumptionofthesilkwormswasrapidlyincreasedto 3.241/mg.hinashortperiod.Butitdeclinedtothelowestpoint(0.431/mg’h)immediately. Moreover.theinhibitionrateoftheiroxygenconsumptionpresentedenhancementupto73.81%; afterthesilkwormswerepoisonedbypesticide,thepesticidewithahigherconcentrationinduced notonlytherespirationintensityfellintoadeclinesoonthantheonewithalowe rconcentration, butalsoarapiddeath. [收稿13期】200816;[修订13期]2008—6—28 颐日基金】南宁市2006年科技重点攻关项目(编号:南科20060146B) [作者简介1韦秉兴,博士,副教授. 2008年第45卷第3期《广西蚕业》GuangxiSericultureVo1.45No.3.2008 Keywords:DDVP;silkworm;oxygenconsumption;inhibitionrate;respirat oryintensity “两广二号”家蚕品种,因其具有抗高温多湿,蚕茧经济性状较好的优点,目前是我区夏 秋蚕的当家品种之一.每年在我区的蚕桑生产中,因农药中毒而蚕茧减产,造成蚕农经济巨大 损失一直是一个老大难问题.有关”两广二号”等家蚕品种受农药污染和中毒的报道已有不 少,但仍停留在讨论一般急慢性中毒后的表现症状,蚕茧产量和质量的影响以及预防 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 等问 题上,而对于它们在农药中毒后生理和毒理方面的研究很少涉及[112][31.本文试图以”两广二号” 家蚕品种为对象,以桑园常用的杀虫剂敌敌畏为供试药物,在中毒过程中探讨蚕的呼吸代谢特 征,呼吸强度的耗氧量(昆虫的基础生理指标之一)的变化规律以及耗氧抑制率的变化趋势.目 的在于两点,一是从深层次上探讨广西家蚕品种的农药中毒机制,为今后品种的选育改良,提 高对农药的抗性积累理论数据.二是为桑园合理使用农药,加强当家蚕品种的饲养管理,做好 家蚕农药中毒的预防工作,提供科学依据. 1材料与方法 1.1供试农药:敌敌畏药液:从市购80%敌敌畏乳油(山东省大成农药股份有限公司出品),用 丙酮稀释成2000倍和20000倍药液待用. 1.2供试家蚕:广西夏秋用的”两广二号”家蚕品种,由广西区蚕业总站提供,并在广西大学 农学院的蚕室饲养,在教学楼的昆虫实验室进行试验. 1.3呼吸强度的耗氧量测定:昆虫呼吸强度认为是单位时间内一定虫体重量的耗氧量或者是 CO:的释放量嗍.本文则采用耗氧量来表示”两广二号”家蚕在敌敌畏农药中毒后呼吸强度这一 生理指标[5161.测定耗氧量时,事先选取3龄蚕分成3个区,即A,B,C区.A区为敌敌畏的2 000倍药液试验区,B区为20000倍药液试验区,C区为对照区.以每区5头蚕一起用电子天 平称重后测试,重量要大致相同.然后分别放人微量呼吸仪(SKw一2型)的3个反应瓶内.反应 瓶内的小杯均加入浓度为1mol的NaOH溶液200l,呼吸仪水浴槽温度保持在26~C?0.5~C. 3个处理区家蚕测试耗氧量10min后均被取出,对A区和B区的每头蚕用微量注射器分别点 滴敌敌畏2000倍和20000倍药液2l,作为对照的C区点滴丙酮2l之后,又迅速分别放 人原先的3个反应瓶内,并在15min,30min,1小时,2小时,4小时,7小时,10小时分别 测试10分钟,记录呼吸仪耗氧量的液面高度.在测试后期,试验区家蚕耗氧量的液面高度降 到最低时,干扰中毒蚕无任何动作反应,视为死亡.最后用排水法测定各区家蚕的体积,试验 重复3次. 1.4调查数据的处理:根据Boyles定律【7】,呼吸仪测定的耗氧量可用下述公式计算. 公式为: (Vg—vf_昆虫体积)×}+Vf- XO2=ho2xko2=ho2×——————, 式中xo2为耗氧量,ho2为耗氧量的液面高度,k02为呼吸仪反应瓶常数;Vg为反应瓶和压 力计的总体积,Vf为反应瓶小杯碱液体积,T为水浴槽绝对温度,Ot为氧气的溶解度,P为 大气压水柱高度.对于计算所得的耗氧量试验数据,再用Execl软件的折线图表示家蚕耗氧量 的变化规律. 2 2008年第45卷第3期《广西蚕业》 GuangxiSericultureVo1.45No.3,2008 敌敌畏农药的耗氧抑制率是由家蚕对照区与试验区的耗氧量之差值转换而来,可用下述公 式计算,所得的数据用三线表表示.公式为: 耗氧抑制率(%)=堡×t00 2结果与分析 2.1敌敌畏对”两广二号”家蚕耗氧量的影响:从图1可以看出,A,B,Cj个区在进行农药 处理前,耗氧量是大致相同的,而在15min时,对A,B两区的蚕儿用敌敌畏农药处理后,A 区的耗氧量聚然上升,达3.241/mg?h,为最高.B区的耗氧量也上升较高,达2.621/mg?h. 而对照的c区用丙酮处理也有一定的刺激作用,其耗氧量有所上升,为2.041/mg?h.30min 时,A区下降快速,只有1.811/mg?h,比B区的2.20txl/mg?h还低.在1小时至10小时处, A区的耗氧量一直往下降,在4小时处,耗氧量跌至很低,为0.451/mg?h,蚕儿濒临死亡, 此时耗氧量仅为最高时的1/7左右.在7,10小时处,蚕儿的耗氧量降至最低,维持在 0.43l/rag?h水平上:经体视显微镜观察,蚕儿已经死亡,此时的耗氧量只是表现虫体组织还 存在微弱的耗氧现象.B区中毒后的1小时,耗氧量也往下降,但没有A区下降这么快速, 在7,10小时处,仍存在0.91,0.831/mg?h.经体视显微镜观察,有部分已死亡,其它的中 毒严重,干扰后反应微弱.对照的C区在1小时后至10小时,耗氧量基本稳定在1.54, 1.801/mg?h的水平,但稍呈下降趋势,可能是长时间未进食,与体质变弱有关. 1分15分30分1小时2小时4小时7小时10小时 经过时间Thetimepassed 图l敌敌畏对”两广二号”家蚕耗氧量的影响 Figure1Theimpactofoxygenconsumptionofdichlorvosto”LiangguangII”s ilkworms 2.2”两广二号”家蚕受敌敌畏毒害后耗氧抑制率的变化:从表1可知, 家蚕中毒的浓度越大, 最终对呼吸抑制的程度也越大.在A区中毒后15,30rain,其耗氧量骤增,并大于同时间的 对照耗氧量(图l所示),故耗氧抑制率为一58.04%,为最大负值.但随着时间的推移,A区家 蚕的呼吸系统受到严重毒害和抑制,其呼吸功能迅速丧失,其耗氧量小于同时间的对照耗氧 量,呼吸抑制率很快转为正值,并不断增加,直到75%左右,一直维持在高值水平上.B区呼 3 525,5O 2l0 c【王—工I一cc.一 一?lII厂【i一蛹 2008年第45卷第3期《广西蚕业》GuangxiSericultureVo1.45No.3,2008 吸抑制率的变化趋势与A区较为类似,其耗氧抑制率也是由最大负值的一30.95%,逐渐转为最 大正值的48.05%.但由于B区敌敌畏浓度比A区小,家蚕所受毒害的程度相对小一点,故开 始的耗氧抑制率的最大负值一30.95%和最后的耗氧抑制率的最大 正值48.05%均小于A区. 表l家蚕”两广二号”受敌敌畏毒害的耗氧抑制率的变化 TablelVariationofinhibitionrateofoxygenconsumptionon”LiangguangII” silkwormspoisonedbydichlorvos A区 B区 - 6_35-58.04—7.7324.7358.5275.2773.8173.42 30.956.9915.9143.4145.2448.05 4.62—27.80— 3讨论 呼吸强度是昆虫的基本生理特征之一,它易受外部条件的影响而发生变化,尤其是化学农 药的影响181.昆虫毒理学专家赵善欢(1995)和日本学者深见顺一等(1994)认为,一般昆虫受有 机磷农药毒害后,直观上可以表现出异常兴奋,痉挛,麻痹,死亡四个阶段[9101.如果从生理生 化的角度来认识,有机磷农药进入昆虫体内,抑制了神经系统中的乙酰胆碱酯酶活性,使大量 乙酰胆碱积累,使胆碱受体持续兴奋,造成神经系统功能紊乱,进而转为抑制状态,使呼吸系 统衰竭停止,最终导致昆虫死亡[91.从本试验的家蚕呼吸代谢来看,当家蚕中毒后,耗氧量急 速上升,抑制率为负值,这可能是乙酰胆碱大量积累,而造成的极度兴奋,为异常兴奋期.很 快耗氧量下跌,神经系统由兴奋转为抑制,耗氧抑制率上升为正值,外观上表现痉挛,此时为 痉挛期.进而耗氧量继续下跌至最低.呼吸抑制率上升至最高,神经系统完全处于抑制状态, 呼吸衰竭停止,蚕儿濒于死亡或已死亡,此时为麻痹,死亡的时期.所以家蚕在敌敌畏中毒 后,耗氧量呈现急剧上升,而后迅速下跌,再下跌,直至几乎停止.这一家蚕呼吸代谢的变化 趋势,验证了赵善欢等人关于昆虫受有机磷农药毒害的毒理观点.另外还需指出,国内还未曾 有过关于家蚕农药中毒后呼吸代谢方面的研究报道,而本次试验尚属首次,其结果和上述看 法,为国内家蚕有机磷农药中毒在呼吸生理和毒理方面的研究初步积累经验. 本试验还 证明 住所证明下载场所使用证明下载诊断证明下载住所证明下载爱问住所证明下载爱问 了敌敌畏浓度越大,对家蚕呼吸的作用越强,耗氧抑制率越高,对家蚕毒害 越重,家蚕死得也越快.之所以选用丙酮稀释的2000倍药液和20000倍药液进行试验,是 因为在预备试验中,前者药液浓度接近”两广二号”家蚕致死95%的浓度Lc,而后者药液浓 度与致死中浓度LC卯相仿.这两个药液浓度对致死作用具有代表性,它们能更好地反映家蚕 中毒后呼吸代谢耗氧量和耗氧抑制率的变化规律和特征.因此,根据农药浓度越大对家蚕毒害 越大的道理,在桑园使用敌敌畏农药时,不能因该农药具有易降解,安全期较短的优点而任意 加大浓度防治害虫,如果使用2000倍药液(桑园常用浓度为1500,2000倍液)可以满足桑 园杀虫要求的,就不要使用1000倍药液,以免因浓度过高造成对家蚕的毒害.另外,桑园周 围的大田作物也常用到敌敌畏农药毒杀害虫,因害虫抗药性增强,一些农民喜欢使用高浓度 提高药效,所以要充分注意勿使农药污染桑园,尽可能减少家蚕中毒的机会,(下转第13页) 4 2008年第45卷第3期《广西蚕业》GuangxiSericultureVo1.45No.3,2008 3讨论 3.1本试验结果表明:家蚕品种”两广二号”越年种超过冷藏期限后采用单式冷藏法,可以使 蚕种冷藏期限从120d达到190d,蚕的发育经过,虫蛹生命率没有明显 差异,蚕茧的茧质,产 量,丝质没有降低.但是必须要做好蚕种的库外保护和库内冷藏处理,精心饲养小蚕,恢复和 增强蚕的体质,加强消毒防病,在生产上是安全可行的.可以提高蚕种的利用率,特别是作为 蚕种应急调剂是可行的,在生产上具有使用价值I1. 3.2说明:由于家蚕品种”两广二号”延长冷藏期限,蚕种在卵期保护时间和低温冷藏时间较 长,蚕卵的营养物质消耗较大,胚胎虚弱,蚕种出库不宜进行浸酸处理,可用2%福尔马林溶 液浸渍消毒固定,晾干后进行催青,饲养. 【参考文献】 [1]蒋满贵,毛洪斌,黄艺.广西现行蚕种冷藏技术概文[C】.中国蚕学会第七屑二次理事会暨学术年会论文 集,2005. [2]蒋满贵,罗坚,韦廷秀,等.延长滞育蚕种冷藏期限试验D].广西蚕业,2002,39,(4):8-10. 备注:本试验得到毛洪斌,余武昌,韦博尤的帮助,在此表示感谢. (上接第4页)减少蚕农的经济损失. 【参考文献】 [1]陈小平,严欲民,谈廷桂,等.常用有机磷农药的性能及其对家蚕的毒性研究D].四川蚕业,1997.1:13— 18. 【2]卡十时勋,王兆红,孙日彦,等.可用于桑同的杀虫作用特点及对蚕的残留期田.北方蚕业2005.26(4):49--50. [3]阿不力术.农药中毒蚕的防治田.农村科技.2005(5):34-34. [4]李忠武.有机磷农药污染对金龟子动物呼吸强度的影响叨.中同环境科学,1998.18(4):364--367. [5]郭郛,忻介六主编.夏邦颖.检压技术口.昆虫试验技术.北京:科学出版社,1988:130--134. 【6]链JII泰治.一,,L/榆压法,实验化学讲座24生物化学?[M】.日本化学会编.东京:丸善株式会丰十. 1975:88—101. [7]北京农业大学主编.植物生理实验手册【M].北京:科学出版-丰十,1984. [8]Keister,M.&Buck,J.1964.Respiration:someexogenousandendog enouseffectsonrateofrespira-- don.InRockstein,M.(ed.)田.ThePhysiologyofInsecta.AcademicPress,NewYork,PP.617--658. [9】赵善欢.昆虫毒理学一t京:农业出版社,1995. [1O】深则顺一,上杉康彦.农药实验法——杀虫剂篇[I.北京:农业出版社,1994.