幾丁質(zhì)合成抑制劑氟啶脲對家蠶的毒性試驗＊

楊一平，戴建忠，陳偉國，孫海燕，林蔚紅，張 芬，錢秋杰

（海寧市蠶桑技術(shù)服務(wù)站，浙江 海寧 314400）

幾丁質(zhì)合成抑制劑是一種能夠抑制昆蟲幾丁質(zhì)合成的新型殺蟲劑，由于昆蟲的外表皮由幾丁質(zhì)構(gòu)成，一旦幾丁質(zhì)合成受阻，昆蟲長不出新的表皮或生長異常，從而不能完成蛻皮、化蛹，影響昆蟲的正常發(fā)育，最終導(dǎo)致死亡。幾丁質(zhì)合成抑制劑屬于昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑，其作用機制獨特，與有機磷、氨基甲酸酯、擬除蟲菊酯等殺蟲劑之間無交互抗性，對靶標(biāo)生物具有較高的選擇性，對人畜毒性很低，被譽為第4代殺蟲劑。幾丁質(zhì)合成抑制劑從20世紀(jì)70年代初發(fā)現(xiàn)以來，在短短幾十年時間得到快速發(fā)展，商品化和在開發(fā)的化合物已有30多個，其中除蟲脲、殺鈴脲、氟苯脲、氟蟲脲、氟啶脲、氟鈴脲、氟螨脲、虱螨脲、氟環(huán)脲、雙二氟蟲脲、雙三氟蟲脲和多氟脲等十多個苯甲酰脲類殺蟲劑投入市場，主要用于防治蔬菜、果樹、棉花等作物的鱗翅目、雙翅目、鞘翅目害蟲[1～5]。

氟啶脲（chlorfluazuron），又名抑太保、定蟲隆、定蟲脲，化學(xué)名稱為1-[3，5-二氯-4-（3-氯-5-三氯甲基-2-吡啶氧基）苯基]-3-（2，6-二氧苯甲?；╇錥6～7]。為掌握氟啶脲對家蠶的毒性特點，減少中毒損失，為中毒事故診斷提供參考，我們開展了相關(guān)試驗，現(xiàn)將結(jié)果報告如下。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1 供試農(nóng)藥

50 g/L氟啶脲乳油，寧波石原金牛農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)，農(nóng)藥登記證號PD20082732；77.5%敵敵畏乳油，南通江山農(nóng)藥化工股份有限公司生產(chǎn)，農(nóng)藥登記證號PD85105-2。

1.1.2 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(chǎn)。

1.1.3 供試桑樹

海寧市蠶桑技術(shù)服務(wù)站試驗桑園，“強桑1號”，4年生，中干樹型養(yǎng)成，每667 m2桑園栽植800株。

1.2 試驗方法

1.2.1 氟啶脲對家蠶的急性食下毒性測定

經(jīng)預(yù)備試驗，將50 g/L氟啶脲乳油稀釋成5～7個梯度濃度，取適熟桑葉分別浸入不同濃度藥液中1 min后取出，自然晾干后置于保鮮盒內(nèi)，各濃度處理用20頭3齡起蠶供試，以清水處理為空白對照，重復(fù)3次，在26.5℃±1℃、相對濕度75%～85%的恒溫室內(nèi)飼養(yǎng)。24 h后改用新鮮無毒桑葉繼續(xù)飼養(yǎng)至5齡，每天調(diào)查幼蟲中毒死亡率。采用DPS統(tǒng)計軟件對藥液質(zhì)量濃度對數(shù)與幼蟲死亡率概率值進行線性回歸分析[8]，求出致死中濃度（LC50）和95%置信限。在試驗過程中觀察記錄中毒癥狀。

1.2.2 氟啶脲對家蠶的熏蒸毒性測定

50 g/L氟啶脲乳油稀釋成100倍（500 mg/L）、1000倍（50 mg/L）和10000倍（5 mg/L），以77.5%敵敵畏乳油10000倍（77.5 mg/L）為農(nóng)藥對照，以清水為空白對照。取各處理濃度藥液1 mL均勻涂于培養(yǎng)皿內(nèi)，將其放入高60 cm、直徑36 cm、容積為60 L的聚乙烯塑料桶底部，桶內(nèi)放置塑料藍，分別給入3齡起蠶和5齡起蠶各30頭，并喂飼新鮮無毒桑葉，每個處理重復(fù)3次。塑料桶用雙層蓋密封后放置于30℃±1.0℃的恒溫室內(nèi)，熏蒸24 h后取出，調(diào)查中毒死亡蠶頭數(shù)，更換新鮮無毒桑葉后繼續(xù)飼養(yǎng)，觀察中毒死亡情況。

1.2.3 氟啶脲在桑葉上的殘留毒性測定

50 g/L氟啶脲乳油稀釋成1000倍（50 mg/L）、2000倍（25 mg/L）和4000倍（12.5 mg/L）3種濃度，每種濃度稀釋液分別噴桑樹各40株，不同濃度處理間設(shè)2行桑樹作為隔離保護。枝條頂端最大葉位以上用標(biāo)簽標(biāo)記，防止采摘噴藥后新生長的桑葉。噴藥后間隔一定時間采摘桑葉喂飼3齡起蠶和5齡起蠶，各試驗小區(qū)供試30頭蠶，重復(fù)3次，持續(xù)喂飼處理桑葉直至供試蠶中毒死亡或結(jié)繭為止，調(diào)查計算死亡率。

2 結(jié)果與分析

2.1 氟啶脲對家蠶的急性毒性及中毒癥狀

采用浸葉法測定50 g/L氟啶脲乳油對3齡起蠶的急性食下毒性，添毒24 h的毒力回歸方程為Y=7.2202+2.9663 X，相關(guān)系數(shù)0.9723，LC50為0.1785 mg/L，95%置信限0.0911 mg/L～0.2334 mg/L。參照2014年發(fā)布的《化學(xué)農(nóng)藥環(huán)境安全評價試驗準(zhǔn)則第11部分：家蠶急性毒性試驗》附錄A“農(nóng)藥對家蠶的毒性等級劃分”[9]，50 g/L氟啶脲乳油對家的毒性等級為劇毒（LC50≤0.5 mg/L）。在試驗濃度下，添毒1 d～2 d供試蠶食桑正常，未見中毒癥狀；添毒2 d～3 d時部分蠶表皮破裂，逐漸死亡；能夠進入3眠的蠶，到4齡起蠶后部分個體食桑緩慢，體色發(fā)黃，少量吐液，蠶體縮短縮小，并陸續(xù)死亡；繼續(xù)飼養(yǎng)到5齡期，死亡蠶仍在增多。盡管添毒時間僅24 h，但氟啶脲對家蠶的毒性作用延后2個齡期仍有表現(xiàn)。氟啶脲對家蠶的典型癥狀是表皮破裂，多出現(xiàn)在蠶體背部第一和第二腹節(jié)間。

2.2 氟啶脲對家蠶的熏蒸毒性

50 g/L氟啶脲乳油100倍、1000倍和10000倍稀釋液，分別熏蒸處理3齡起蠶和5齡起蠶24 h，然后繼續(xù)飼養(yǎng)至結(jié)繭，均無中毒癥狀和死亡蠶，發(fā)育進度與空白對照無明顯差異；而對照農(nóng)藥77.5%敵敵畏乳油10000倍稀釋液熏蒸處理3齡起蠶，24 h內(nèi)全部中毒死亡，表明50 g/L氟啶脲乳油在試驗濃度下對家蠶無明顯的熏蒸毒性。

2.3 氟啶脲在桑葉上的殘留毒性

從表1可見，至噴藥后65 d采摘50 g/L氟啶脲乳油1000倍、2000倍、4000倍藥液處理的桑葉，喂飼3齡起蠶的死亡率仍達到100%，表明氟啶脲在桑葉上的殘留毒性很長。但不同間隔時間的毒性反應(yīng)有所區(qū)別，噴藥后30 d以內(nèi)的桑葉喂飼3齡起蠶，大多表現(xiàn)為眠蠶蛻皮困難而死；噴藥后30 d以上的桑葉喂飼3齡起蠶，即使能夠發(fā)育至眠起，但4齡起蠶后食桑明顯偏少或不食桑，蠶體色發(fā)黃，逐漸死亡。

表1 50 g/L氟啶脲乳油對3齡起蠶死亡率Table 1 Mortality Rate of Newly Exuviated 3rd Instar Silkworm Larvae Treated by 50 g/l Chlorfluazuron Emulsifiale Oil

表2 50 g/L氟啶脲乳油對5齡起蠶死亡率Table 2 Mortality Rate of Newly Exuviated 5th Instar Silkworm Larvae Treated By 50 g/l Chlorfluazuron Emulsifiale Oil

表2為50 g/L氟啶脲乳油1000倍、2000倍、4000倍藥液處理的桑葉喂飼5齡起蠶，噴藥后42 d時的死亡率幾乎都是100%，基本不能正常結(jié)繭；噴藥后52 d和65 d的死亡率仍相當(dāng)高，未死亡個體能夠結(jié)繭，但多為薄皮繭，且均不能化蛹。

3 小結(jié)與討論

本試驗結(jié)果表明，50 g/L氟啶脲乳油對家蠶3齡起蠶的LC50為0.1785 mg/L，毒性等級為劇毒。中毒蠶食桑緩慢，體色發(fā)黃，少量吐液，蠶體縮短縮小，表皮易破裂，毒性作用較慢，但延后2個齡期仍有表現(xiàn)。氟啶脲對家蠶無明顯的熏蒸毒性。氟啶脲在桑葉上的毒性殘留很長，試驗濃度下65 d仍可使3齡蠶死亡率達到100%，5齡蠶少數(shù)未死亡蠶即使吐絲結(jié)繭，但不能化蛹。

幾丁質(zhì)合成抑制劑主要有苯甲酰脲類、噻二嗪類、三嗪胺類這3類，以苯甲酰脲類的研究最早也最成熟，開發(fā)出的商品最多[10]，我國自主開發(fā)的這類產(chǎn)品稱為滅幼脲類殺蟲劑[11]。在山東、蘇北蠶區(qū)，滅幼脲類農(nóng)藥被廣泛應(yīng)用于飛防美國白蛾，致使同樣屬于鱗翅目昆蟲的家蠶深受其害，部分地區(qū)蠶桑生產(chǎn)受到毀滅性打擊[12]。四川省用含有滅幼脲的農(nóng)藥防治林業(yè)害蟲，污染桑葉導(dǎo)致家蠶中毒[13]。周麗霞等[14]觀察了滅幼脲對家蠶的典型中毒癥狀是，幼蟲環(huán)節(jié)處變薄、出血，血液氧化沿環(huán)節(jié)形成線狀黑斑，體發(fā)育不齊，中毒蠶體軀瘦小，嚴(yán)重者環(huán)節(jié)處暴裂，體內(nèi)內(nèi)容物迸出，甚至可以看見中腸內(nèi)的綠色食片，蠶體上象是背了一個大包袱；也有的稍一觸動，蠶體就發(fā)生暴裂。李云芝等[15]試驗發(fā)現(xiàn)，滅幼脲對各齡家蠶的毒性反應(yīng)不盡一致，大蠶期會出現(xiàn)病斑、表皮破裂，內(nèi)臟流出等癥狀。戴建忠等[16]、孫海燕等[17]測定虱螨脲和氟鈴脲對家蠶的毒性，均出現(xiàn)表皮損傷等癥狀。由此可見，滅幼脲、虱螨脲、氟鈴脲和氟啶脲這些苯甲酰脲類幾丁質(zhì)合成抑制劑對家蠶具有相似的典型癥狀。

氟啶脲作用機理獨特，因抑制昆蟲表皮幾丁質(zhì)合成，使幼蟲不能正常蛻皮與變態(tài)而導(dǎo)致死亡，因此藥效作用比其他化學(xué)殺蟲劑緩慢，一般要在施藥3天后才開始死亡[3，7]。曾慧花等[18]試驗發(fā)現(xiàn)，除蟲脲對中華稻蝗在6 d后才能出現(xiàn)顯著的致死作用和生長抑制作用。陳麗萍等[19]測定氟鈴脲對家蠶的急性毒性，添毒2 d的LC50＞200 mg/L，添毒8 d后調(diào)查的LC50為0.1384 mg/L。因此，測定幾丁質(zhì)合成抑制劑對家蠶的急性毒性，檢查試驗結(jié)果的時間要比常規(guī)殺蟲劑更長。

幾丁質(zhì)合成抑制劑藥效緩慢，持效期長，且與多數(shù)殺蟲劑無交互抗性的特點，因此與多種農(nóng)藥復(fù)配后普遍具有較高的協(xié)同增效作用和速效性，延緩害蟲抗藥性，擴大防治譜，降低用藥成本，減輕環(huán)境壓力[20～21]。

氟啶脲等幾丁質(zhì)合成抑制劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境衛(wèi)生中的應(yīng)用將越來越廣泛，在蠶桑生產(chǎn)地區(qū)需注意避免桑園受到此類農(nóng)藥的污染。