蛇床子素粉剂研制及其对储粮害虫生化影响

论文摘要

我国是农业大国,粮食产量在5亿吨左右/年,粮食的储备已基本形成国家、地方和农户三级系统,其中农户储粮大约1.2亿吨。而农户储粮设施差,受储粮害虫为害损失达3%～5%,且在防治储粮害虫时,常因使用磷化氢等熏蒸剂造成人畜中毒。如何安全有效防治储粮害虫,减少农户储粮损失是个函待解决的问题,因此,研究开发出使用方便、安全、绿色环保适合农户储粮的植物性防护剂显得优为重要。本研究以植物蛇床（Cnidium momnnieri）果实的提取物蛇床子素（osthole）原液为试验基础,采用原药与载体湿拌法、粮食拌药法从5种载体中筛选出最适合做蛇床子素粉剂载体的填料,并进一步确定蛇床子素粉剂有效成分浓度;所得有效成分浓度的蛇床子素粉剂初样采用粮食拌药法测定其对5种主要储粮害虫毒力作用;采用粮食拌药法测定加增效剂后蛇床子素粉剂对5种主要储粮害虫毒力作用,并测定其对5种主要储粮害虫的持效性,同时对其进行质量检测;模拟农户储粮特点,采用表层和全仓粮拌药法测定蛇床子素粉剂对储粮防护效果;依据蛇床子素粉剂的毒力测定结果,用适当剂量粉剂对玉米象成虫进行处理,测定其对玉米象（Sitophiluszeamais Motschusky）成虫体内几种酶活性的时间效应及剂量效应,其主要结果如下:1.从硅藻土、高岭土、陶土、膨润土、滑石粉5种载体中筛选结果表明高岭土最适合做蛇床子素粉剂载体,并进一步确定蛇床子素粉剂的有效成分浓度为1.6%。2.1.6%高岭土蛇床子素粉剂初样对5种主要储粮害虫毒力作用结果表明:该载体的蛇床子素粉剂初样对玉米象、谷蠹（Rhizopertha dominica Fabricius）、锯谷盗（Oryzaephilus surinamensis Linne）和长角扁谷盗（Cryptolestes pusillus Schonher）成虫有很好防治效果;对赤拟谷盗（Tribolium castaneum Herbst）成虫的防治效果不是很理想。随着处理时间延长,各处理对不同主要储粮害虫毒杀效果显著增强。在最高使用剂量1750mg/kg下,对玉米象、谷蠹、锯谷盗和长角扁谷盗成虫处理15d后校正死亡率分别为99.30%、100.00%、97.59%、95.45%,致死中量LD50分别为942.69mg/kg、856.05mg/kg、820.09mg/kg、891.49mg/kg。在最高使用剂量2500mg/kg下,对赤拟谷盗成虫处理21d后的校正死亡率为70.00%,致死中量LD50为1980.06mg/kg。3.加增效剂后的蛇床子素粉剂对5种主要储粮害虫的毒力作用结果表明:加增效剂后的蛇床子素粉剂对这5种主要储粮害虫均具有很好的防治效果,且在短期内就达到没加增效剂前的防效。但在最高剂量1.6mg/kg下,对这5种害虫的校正死亡率达98.00%以上所需处理时间从2—15d不等,对锯谷盗、长角扁谷盗成虫处理2d后,校正死亡率分别为98.84%、100.00%,致死中量LD50分别为0.26mg/kg、0.20mg/kg;对玉米象成虫处理3d后,校正死亡率为100.00%,致死中量LD50为0.11mg/kg;对谷蠹、赤拟谷盗成虫处理15d后,校正死亡率均为100.00%,致死中量LD50分别为0.03mg/kg、0.23mg/kg。加增效剂后的蛇床子素粉剂1.6mg/kg剂量对玉米象、谷蠹、赤拟谷盗和锯谷盗成虫的防治效果好于商业防护剂谷虫净（实仓使用浓度1000mg/kg）和防虫磷（实仓使用浓度10mg/kg）,对长角扁谷盗成虫的防治效果好于谷虫净,与防虫磷防治效果间没有显著差异性。4.蛇床子素粉剂质量检测结果表明:该产品各项指标均符合国家规定的商品农药质量标准。蛇床子素粉剂外观上是自由流动的粉末且无团块,细度达97.6%,pH值为7.62,热贮藏后没有结块和发粘的现象发生。5.蛇床子素粉剂对5种主要储粮害虫持效性测定结果表明:因使用剂量不同表现出不同持效性,高使用剂量持效性要强于低剂量的持效性。因试虫不同也表现出不同持效性,在使用剂量为1.6mg/kg、0.8mg/kg时,对玉米象、谷蠹成虫持效性最长,其次是长角扁谷盗、赤拟谷盗成虫,对锯谷盗成虫差些。施药6个月后,对玉米象、谷蠹成虫校正死亡率分别为96.67%、91.11%;100%、96.43%。施药4个月后,对长角扁谷盗成虫校正死亡率分别为97.37%、78.95%。施药3个月后,对赤拟谷盗成虫校正死亡率分别为100.00%、61.11%。施药2个月后对锯谷盗成虫校正死亡率分别为94.12%、58.82%。在相同条件下,1.6mg/kg、0.8mg/kg蛇床子素粉剂施药后对玉米象、谷蠹、长角扁谷盗、赤拟谷盗、锯谷盗成虫的持效性,要强于谷虫净保护剂（1000mg/kg）和化学防护剂防虫磷（10mg/kg）对这些主要储粮害虫的防治持效性,由此可初步确定蛇床子素粉剂在实际使用时的浓度为0.8mg/kg。6.模拟农户储粮特点检测蛇床子素粉剂对储粮的防护效果表明:全仓粮施药法比表层粮施药法对储粮的防护效果要好;在相同的储藏条件下,施用蛇床子素粉剂（0.8mg/kg）的粮受为害程度要低于施用谷虫净（1000mg/kg）和防虫磷（10mg/kg）的粮。施药5个月后,全仓粮施药法处理的粮仓中都只有死虫,无活虫,且粮没有出现被害率;表层粮施药法处理的粮仓中活虫与死虫同时出现,且施用蛇床子素粉剂、谷虫净、防虫磷、对照没施药的上层粮被害率分别为0.1%、0.2%、0.4%、3.0%。施药9个月后,全仓粮施药法处理的粮出现不同程度的被害率,施用蛇床子素粉剂、谷虫净、防虫磷、对照没施药的上层粮被害率分别为0.5%、2.0%、3.0%、43.0%,表层粮施药法的上层粮被害率分别为2.0%、8.0%、10.0%、43.0%。7.蛇床子素粉剂对玉米象成虫体内的部分酶活性表现出明显的时间效应。用固定剂量0.19mg/kg(蛇床子素粉剂处理玉米象成虫2d后LD50)的蛇床子素粉剂处理玉米象成虫12h、24h、36h、48h后,试虫体内乙酰胆碱酯酶、羧酸酯酶活性随处理时间的延长均表现为受到抑制作用,但谷胱甘肽S-转移酶活性随处理时间的延长整体趋势表现为诱导作用。蛇床子素粉剂对玉米象成虫体内的部分酶活性表现出明显的剂量效应。用不同剂量1.6、0.8、0.4、0.2、0.1mg/kg蛇床子素粉剂处理玉米象成虫2d后,这5个使用剂量均抑制了试虫体内乙酰胆碱酯酶、羧酸酯酶的活性;这5个使用剂量均诱导了试虫体内谷胱甘肽S-转移酶的活性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 前言
• 1 研究目的和意义
• 2 植物杀虫剂在储粮害虫防治中的应用研究进展
• 3 储粮保护剂概况
• 3.1 化学储粮保护剂
• 3.2 惰性粉
• 3.3 植物性保护剂
• 4 植物性杀虫剂的作用机理研究进展
• 4.1 作用于昆虫消化系统
• 4.2 作用于昆虫呼吸系统
• 4.3 作用于昆虫内分泌系统
• 4.4 作用于昆虫神经系统
• 5 植物性杀虫剂研究应用中存在的问题及发展前景
• 5.1 植物性杀虫剂应用存在的问题
• 5.2 植物性杀虫剂发展前景
• 6 本研究的立题依据、创新点和技术路线
• 第一章 蛇床子素粉剂保护剂载体筛选
• 1 材料与方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 试验方法
• 1.3 数据处理
• 2 结果与分析
• 2.1 蛇床子素粉剂载体筛选
• 2.2 蛇床子素粉剂有效成分浓度的确定
• 2.3 蛇床子素粉剂初样对不同主要储粮害虫的生物活性
• 2.4 蛇床子素粉剂对不同主要储粮害虫的生物活性
• 2.5 蛇床子素粉剂的质量检测
• 2.6 蛇床子素粉剂对主要储粮害虫的室内持效期
• 2.7 蛇床子素粉剂室内模拟农户仓防效性
• 3 小结与讨论
• 3.1 蛇床子素粉剂载体筛选
• 3.2 蛇床子素粉剂有效成分浓度的确定
• 3.3 蛇床子素粉剂初样对不同主要储粮害虫生物活性测定
• 3.4 蛇床子素粉剂对不同主要储粮害虫生物活性的测定
• 3.5 蛇床子素粉剂质量检测
• 3.6 蛇床子素粉剂对主要储粮害虫室内持效期测定
• 3.7 蛇床子素粉剂室内模拟农户仓防效测定
• 第二章 蛇床子素粉剂对玉米象成虫体内酶活性的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 供试昆虫
• 1.2 供试药品
• 1.3 仪器设备
• 1.4 试虫处理
• 1.5 乙酰胆碱酯酶（AChE）活力测定
• 1.6 谷胱甘肽S-转移酶（GSTs）活性测定
• 1.7 羧酸酯酶（CarE）活力的检测
• 1.8 蛋白质含量测定
• 1.9 数据处理
• 2 结果与分析
• 2.1 蛇床子素粉剂对玉米象成虫体内乙酰胆碱酯酶活性的影响
• 2.2 蛇床子素粉剂对玉米象成虫体内谷胱甘肽S-转移酶活性的影响
• 2.3 蛇床子素粉剂对玉米象成虫体内羧酸酯酶活性的影响
• 2.4 蛇床子素粉剂对玉米象成虫体内蛋白质含量的影响
• 3 小结与讨论
• 3.1 蛇床子素粉剂对玉米象成虫体内乙酰胆碱酯酶的影响
• 3.2 蛇床子素粉剂对玉米象成虫体内谷胱甘肽S-转移酶的影响
• 3.3 蛇床子素粉剂对玉米象成虫体内羧酸酯酶的影响
• 3.4 蛇床子素粉剂对玉米象成虫体内蛋白质含量的影响
• 参考文献
• 致谢
• 发表论文