不同企業生產的阿維菌素乳油對家蠶的急性毒性和殘毒期比較

陳偉國 朱 燕 董瑞華 孫海燕

(1 浙江省海寧市蠶桑技術服務站，浙江海寧 314400; 2 浙江省農業科學院蠶桑研究所，浙江杭州 310021)

阿維菌素(Avermectins)是由日本北里大學和美國Merck 公司首先開發的一類具有殺蟲、殺螨、殺線蟲活性的十六元大環內酯化合物，由灰色鏈霉菌(Streptomyces avermitilis)發酵產生［1］。我國20 世紀80年代末由上海市農藥研究所從廣東揭陽土壤中分離篩選得到的7051 菌株與其相似，后北京農業大學立項研究并開發生產此藥，目前我國有阿維菌素原藥生產企業20 余家。天然阿維菌素中含有8個組分，即A1a、A2a、B1a、B2a、A1b、A2b、B1b 和B2b，其中B1 組分活性最大，尤以B1a 的驅蟲活性最強，被作為殺蟲劑在農業和畜牧業中廣泛使用，并要求阿維菌素產品的B1a 有效成分的含量≥80%［2－3］。由于最初分離得到的阿維菌素原始菌株的發酵效價很低，國內研究單位和農藥企業十分重視阿維菌素菌種的改造和生產工藝的優化研究［3－7］，因而可能使不同企業生產的阿維菌素原藥的組分存在差異。此外，眾多阿維菌素制劑生產企業采用的原料和配方不盡相同，從而對其殺蟲活力和在植物上的殘留表現出一定的差異性。隨著阿維菌素農藥的迅速推廣，對家蠶的安全性評價工作也逐漸受到重視，但相關報道中阿維菌素對家蠶的急性毒性研究結果差異較大［8－12］，而張海燕等［1］對同一種阿維菌素乳油的3 次殘毒期試驗結果表現出較大的不穩定性，認為可能與阿維菌素比較容易光解以及氣候條件不同等因素有關，然而這種毒性和殘毒期差異究竟是因為農藥產品的不同，還是試驗條件所致，目前尚不明確。為此，我們在相同試驗條件下比較了不同企業生產的阿維菌素乳油的毒力和殘毒期，為進一步了解阿維菌素農藥對家蠶的毒性特點提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試農藥:5 家不同企業生產的1.8%阿維菌素乳油，生產企業和農藥登記證號:上海悅聯化工有限公司(以下簡稱:上海悅聯)，PD20093918;河北威遠生物化工股份有限公司(以下簡稱:河北威遠)，PD20083129;山東省濟南中科綠色生物工程有限公司(以下簡稱:濟南中科)，LS20070674;浙江海正化工股份有限公司(以下簡稱:浙江海正)，PD20082353;浙江錢江生物化學股份有限公司(以下簡稱:錢江生化)，PD20082001。

家蠶品種:白玉×秋豐，浙江省海寧市新興蠶種制造有限公司生產。

桑樹品種:農桑14 號，8年生，中干偏低養成，栽植密度為每667 m2桑園栽植800 株，浙江省海寧市鹽官鎮城北村郭建鑫農戶的桑園。

1.2 阿維菌素對家蠶的食下毒性測定

在預備試驗的基礎上進行試驗，將上海悅聯、河北威遠、濟南中科、浙江海正、錢江生化5 家不同企業生產的1.8%阿維菌素乳油，稀釋成5～7個梯度濃度，以清水處理為空白對照，3 次重復。取適熟桑葉分別浸入不同處理的藥液中1 min，取出后自然晾干置于保鮮盒內備用，各處理區用20 頭3 齡起蠶供試，在(26.5 ±1)℃、相對濕度75%～85%的恒溫室內飼養，24 h 后改用新鮮無毒桑葉繼續飼養至4齡餉食，每天調查幼蟲中毒死亡率。采用DPS(10.15 版)統計軟件對藥液質量濃度對數與幼蟲死亡率概率值進行線性回歸分析［13］，求出致死中濃度(LC50)和95%置信限。

1.3 阿維菌素對家蠶的殘毒期試驗

將5 家不同企業生產的1.8%阿維菌素乳油均稀釋成1 500 倍液，每種藥液分別噴3 株桑樹，枝條頂端最大葉位以上用標簽標記，防止采摘未噴藥的桑葉。試驗在浙江省海寧市鹽官鎮城北村郭建鑫農戶的桑園中進行，噴藥時間為2011年9月1日，噴藥后20 d 開始每隔5 d 采摘桑葉飼喂3 齡起蠶，直至未見中毒蠶出現，分別于噴藥后20、25、30、35、40、45、50、55、60 d 采葉飼喂3 齡起蠶，共有9個批，每個批持續飼喂1個齡期，以蠶能就眠蛻皮為正常，至4 齡起蠶時統計中毒蠶頭數，各試驗小區30 頭蠶，3 次重復。

2 結果與分析

2.1 家蠶食下阿維菌素后的中毒癥狀

家蠶食下阿維菌素處理的桑葉后，主要中毒癥狀表現:初期食桑減緩，靜臥蠶座，無搖頭、狂燥爬動等現象，少量吐液;隨著中毒程度的加深，頭胸伸出，腹足后傾，頭尾向背略彎曲呈“C”形側臥，呈麻痹假死狀;中毒后期(約2 d 左右)，蠶體逐漸軟化，部分蠶體尾部出現縮皺;死后蠶的體色不變。阿維菌素的中毒癥狀表現較快，但至死亡時間較長。

2.2 阿維菌素對家蠶的急性毒性

采用浸葉法測定5 家不同企業生產的1.8%阿維菌素乳油對3 齡起蠶的急性食下毒性，從試驗結果來看(表1)，不同企業的產品對家蠶的毒性大小順序為濟南中科(4.474 2 ×10－4mg/L)＞浙江海正(6.222 9 × 10－4mg/L)＞上海悅聯(6.847 9 ×10－4mg/L)＞錢江生化(8.527 2 ×10－4mg/L)＞河北威遠(9.233 2 ×10－4mg/L)，表明供試的5 家不同企業生產的1.8%阿維菌素乳油對3 齡起蠶的急性食下毒性均極強，但不同產品的毒性差異較小，5家企業產品的毒性都在同一數量級。

表1 5 家不同企業生產的1.8%阿維菌素乳油對家蠶3 齡起蠶的急性食下毒性測定

2.3 阿維菌素對家蠶的殘毒期

由表2 可見，噴灑藥液后20 d 和25 d 采葉飼喂3 齡起蠶，錢江生化生產的1.8%阿維菌素乳油的死亡率分別為82.22%和60.00%，其余4 家生產的死亡率均為100%;藥后30 d 和35 d，各處理區蠶的死亡率有所下降，其中濟南中科和錢江生化2 家生產的蠶的死亡率出現反復，表明這一階段桑葉上的阿維菌素對家蠶的毒性仍然很高;藥后40 d 各處理區蠶的死亡率均明顯下降，進入轉折階段;藥后45 d，上海悅聯和錢江生化2 家生產的無蠶中毒死亡;藥后50 d 浙江海正生產的也無蠶中毒死亡;藥后60 d濟南中科和河北威遠2 家生產的無蠶中毒死亡。

表2 試驗結果表明，5 家不同企業生產的1.8%阿維菌素乳油1 500 倍噴灑在桑葉上對3 齡家蠶的殘毒期均很長:錢江生化和上海悅聯生產的1.8%阿維菌素乳油的殘毒期均為45 d，浙江海正生產的1.8%阿維菌素乳油的殘毒期為50 d，濟南中科和河北威遠生產的1.8%阿維菌素乳油的殘毒期均為60 d。

表2 5 家不同企業生產的1.8%阿維菌素乳油1 500 倍對家蠶3 齡起蠶的殘毒期測定

從本試驗結果看(表1 －2)，濟南中科生產的1.8%阿維菌素乳油對3 齡起蠶的急性食下毒性最大，在桑葉上的殘毒期也最長;浙江海正、上海悅聯、錢江生化生產的1.8%阿維菌素乳油對3 齡起蠶的急性食下毒性居中，在桑葉上的殘毒期最短;而河北威遠生產的1.8%阿維菌素乳油對3 齡起蠶的急性食下毒性最小，但在桑葉上的殘毒期卻與濟南中科生產的一樣最長，比與LC50值最接近的錢江生化生產的1.8%阿維菌素乳油的殘毒期長15 d 左右。由此可見，不同企業生產的1.8%阿維菌素乳油在桑葉上的殘毒期存在較大差異，因此，即使是使用同一類阿維菌素乳油，對家蠶的急性食下毒性大小也不能準確估測其殘毒期的長短。這種差異可能與不同生產企業采用的配方或助劑等不同有關。

3 討論

隨著全社會對食品安全的要求越來越高，阿維菌素作為高效無公害生物殺蟲劑在21 世紀以來得到了廣泛應用，目前我國阿維菌素制劑主要登記是在水稻、果樹、蔬菜、棉花等農作物上使用，其中作為甲胺磷等高毒農藥的替代品種，而大量應用于防治稻縱卷葉螟等水稻害蟲［14－16］。然而，我國不少蠶桑產區受阿維菌素農藥生產企業的污染和桑園周圍農作物(水稻、蔬菜、果樹等)防治的污染［1，17］，造成的家蠶中毒損失已不可小視。

3.1 阿維菌素對家蠶的急性毒性差異

阿維菌素對家蠶的毒性研究以急性食下毒性測定為主，不同試驗結果的差異較大。馬惠等［8］采用浸葉法測定了阿維菌素對2 齡第2 天家蠶的LC50為8.900 ×10－4mg/L，石緒根等［9］采用相同方法測得了阿維菌素對2 齡第2 天家蠶的LC50為4.508 ×10－3mg/L，白錫川等［10］測定了阿維菌素對2 齡家蠶的LC50為5.500 ×10－3mg/L，吳聲敢等［11］測定了阿維菌素對2 齡家蠶的LC50為3.600 ×10－2mg/L，李保同［12］采用浸葉法測定了阿維菌素對2 齡蠶的LC50為1.88 mg/L。本試驗測定5 家不同企業生產的阿維菌素乳油對家蠶3 齡起蠶的LC50為4.474 2 ×10－4～9.2332 ×10－4mg/L，同屬一個數量級，與馬惠等的結果接近，但比其余試驗結果分別高出1～3個數量級。由于阿維菌素為微生物發酵所得，原藥成分比較復雜，其藥效受很多因素制約，除B1a 作為主要含量具有產品質量要求外，不同生產企業采用的菌種和發酵工藝對其它成分的含量和生物活性都產生影響，而上述相關試驗的時間跨度超過10年，多種因素共同影響可能導致不同階段的試驗結果產生差異。

3.2 阿維菌素在桑葉上的殘毒期差異

相對而言，阿維菌素在桑葉上的殘毒期測定較少，張海燕、張午中等［1，18］的試驗結果表明，阿維菌素在桑葉上的殘毒期均在30 d 以內。本試驗測定了5 家不同企業生產的1.8%阿維菌素乳油，在桑葉上的殘毒期最短的也有45 d 左右，最長的達到60 d。不同試驗結果的差異可能與供試農藥、家蠶品種以及季節(氣候條件)等因素有關，本試驗在9月份噴藥處理，是桑樹枝葉生長的高峰期，光照強度不足。同一試驗不同產品間的殘毒期差異，除了不同企業生產的阿維菌素制劑采用的原藥不一致外，還可能是使用不同的助劑、溶劑、乳化劑和抗氧化劑等因素，影響其在作物上的展著以及降解，從而影響農藥的藥效和持效期。本試驗中發現濟南中科生產的1.8%阿維菌素乳油在稀釋時與其它4 家生產的乳化現象有明顯差別，這是否表明該乳油產品在某些方面確有不同之處，而該藥對家蠶急性毒性最強和殘毒期最長的試驗結果，又與上述特殊現象可能存在相關性。

3.3 阿維菌素對家蠶的安全性評價

本試驗測定了5 家不同企業生產的1.8%阿維菌素乳油對家蠶的急性食下毒性和在桑葉上的殘毒期，試驗結果表明，供試的5 種阿維菌素乳油對家蠶的急性食下毒性均極強，與擬除蟲菊酯類和殺蟲雙等農藥相類似［1，9，19－21］;1 500 倍稀釋液噴灑在桑葉上的殘毒期為45～60 d，因而對養蠶生產的安全隱患極大。即使極微量的阿維菌素連續添食家蠶后，仍會導致部分個體死亡，并影響群體蠶的正常眠起發育［1］;朱九生等［22］研究認為，亞致死劑量阿維菌素對家蠶仍有一定的毒性，可導致家蠶消化系統紊亂，進而影響其生長發育和對食物的利用。近年來阿維菌素與其它農藥混用已十分普遍，各種混配劑型極多［23－25］;因此，在蠶桑產區桑園及周圍農作物上應當禁止使用阿維菌素制劑以及含有阿維菌素的混配制劑，確保蠶桑生產安全。

［1］張海燕，周勤，潘美良，等.阿維菌素對家蠶毒性的試驗［J］.蠶桑通報，2006，37(1):18 －20.

［2］徐映明，朱文達.農藥問答［M］.4 版. 北京:化學工業出版社，2005:154.

［3］宗莎莎，鐘娟，譚紅，等.阿維菌素B1a 組分高產菌株的高通量選育［J］.廣東農業科學，2011，38(9):148 －152.

［4］李燕霞，喬建軍.阿維菌素B1a 組分高產菌株的定向選育［J］.工業微生物，2008，38(1):20 －23.

［5］冀彥錫，吳焱鑫，李杰.阿維菌素高產菌的育種研究進展［J］.安徽農業科學，2011，39(18):10 929 －10 931.

［6］嚴可以，弓愛君，孫翠霞，等.阿維菌素生產工藝研究進展［J］.現代化工，2006，26(增刊1):37 －39.

［7］王海彬.阿維菌素菌種的選育及發酵工藝優化的研究［D］. 杭州:浙江工業大學，2004.

［8］馬惠，姜輝，陶傳江，等.27 種農藥對家蠶的毒性評價研究［J］.農藥學學報，2005，7(2):156 －159.

［9］石緒根，王冕，司樹鼎，等.三類生物源農藥及其混配制劑對家蠶的毒性與評價［J］.蠶業科學，2009，35(2):345 －349.

［10］白錫川，楊海江，沈柏鶴，等.蟲螨克在桑園治蟲上應用的可行性研究［J］.植物保護，2001，27(1):42 －43.

［11］吳聲敢，王強，趙學平，等.阿維菌素和氟蟲腈對家蠶毒性與安全性評價研究［J］.浙江農業學報，2004，16(5):309 －312.

［12］李保同.六種殺蟲劑對家蠶的毒性與安全評價研究［J］. 農藥學學報，2001，3(3):83 －85.

［13］唐啟義，馮明光. DPS 數據處理系統［M］. 北京:科學出版社，2007:327 －330.

［14］蔣新建，劉朋宇，李明章，等.2%阿維菌素防治稻縱卷葉螟藥效試驗［J］.湖南農業科學:下半月，2010，(1):25 －26.

［15］許美良，陳勇兵，嚴文潮. 阿維菌素乳油防治水稻二化螟田間藥效試驗［J］.浙江農業科學，2009，(2):365 －366.

［16］李保同，裴春梅，石慶華，等.阿維菌素對二化螟和稻縱卷葉螟的生物活性及稻田天敵的影響［J］. 植物保護學報，2009，36(6):550 －554.

［17］俞玉梅，夏引芳.家蠶受“阿維菌素”農藥中毒后的恢復性飼養試驗初報［J］.蠶桑通報，2007，38(4):22 －23.

［18］張午中，白錫川，吳明良.阿維菌素對家蠶毒性試驗［J］. 江蘇蠶業，2007，29(3):54 －56.

［19］魯興萌，周勤，周金錢，等.微量氯氰菊酯對家蠶的毒性［J］.農藥學報，2003，5(4):42 －46.

［20］孫新友，袁善奎，林榮華，等.91 種農藥制劑對家蠶的急性毒性研究［J］.農藥科學與管理，2011，32(8):21 －25.

［21］王靜，朱九生，高海燕，等.7 種農藥對家蠶的毒性評價及中毒癥狀學觀察［J］.生態毒理學報，2010，5(1):57 －62.

［22］朱九生，王靜，高海燕，等.亞致死劑量阿維菌素對家蠶食物利用及中腸消化酶活性的影響［J］. 應用生態學報，2008，19(11):2 527 －2 532.

［23］嚴合國，羅德潔.17%阿維菌素·毒死蜱EC 防治稻飛虱的效果［J］.農技服務，2009，26(5):102.

［24］歐陽玉珍，魏洪義，金偉，等.阿維菌素及其復配藥劑對稻縱卷葉螟田間防治效果［J］.江西植保，2009，32(1):39 －41.

［25］韓麗娟，顧中言，周士良，等.阿維菌素復配劑防治水稻二化螟田間應用評價［J］.農藥，2003，42(6):29 －30.