害虫产生抗药性的原因及防治措施

害虫产生抗药性的原因及防治措施

摘要从生理性抗性和环境因子两方面简要介绍了害虫产生抗药性的原因，概述害虫抗药性特点，并根据当前使用害虫防治剂的防治手段、用药方式等方面阐述了害虫抗药性的预防措施，以期对促进农业可持续发展有一定帮助，从而使工农业生产取得良好的经济效益、生态效益和社会效益。

关键词害虫抗药性原因防治措施

自从1908年首次发现美国的梨圆蚁对石硫合剂产生抗药性以来(Melander ,1914),害虫抗药性已有百年的历史。到1948年产生抗药性的害虫种类达14 种,到1964年增至224种,1976年增至364 种,1984年增至447种。至今至少有600多种昆虫及螨类已产生了抗药性, 这些害虫中以双翅目与鳞翅目昆虫产生抗药性虫种数量最多(张友军等,1998 )。我国有45种昆虫产生了抗药性, 其中农业害虫36种, 卫生害虫9种(唐振华, 2000)。抗性突出的害虫有棉蚜、棉铃虫、二化螟、小菜蛾、家蝇、淡色库蚊、德国小镰等, 它们对多种药剂均产生了抗药性, 并抗性水平较高。抗性最为严重的是北方棉区的棉蚜和南方蔬菜地的小菜蛾, 它们对拟除虫菊酯的抗性达到万倍以上(姚洪渭等,2002 )。害虫抗药性的危害多种多样, 如导致农药防效降低,造成作物减产; 增加用药量, 加大成本; 增加了对环境的污染, 对鱼虾以及蜜蜂等有益生物的为害, 打破自然界生态平衡; 人畜中毒; 减少某类农药市场的寿命等, 这成为当前植保中一个重要问题。

1.害虫抗药性

世界卫生组织(WHO)1957年对昆虫抗药性作了如下定义: 昆虫具有忍受杀死正常种群大多数个体的药量的能力,并在其种群中发展起来的现象(农化新世纪,2005) 。也指害虫对某一种化学农药或某一些化合物的耐受量增加，抵抗力增强的现象（胡淑霞，2002）。而且这种由于使用了杀虫剂所产生的抗药能力是可以遗传下去的.害虫抗药性主要表现，就是用某种农药防治某种害虫时所需要药剂的浓度和剂量,大大超过原来所需要的浓度和刹量,而要成几倍、几十倍,甚至百倍、千倍的增加,才能达到原来的防治效果,那么这种害虫对这种药剂已经产生抵抗能力了,也就是产生了抗药性。这是昆虫在不利的环境条件下求得生存的一种进化现象。

2.害虫抗药性产生的原因

2.1生理性抗性

2.1.1表皮阻隔作用的增强

农药穿透昆虫表皮速率的降低是昆虫产生抗性的机制之一, 杀虫剂要进入害虫体内产生毒杀作用，首先要通过的第一道防线就是昆虫的表皮阻隔层。但对抗性害虫则不同，杀虫剂的穿透表皮进入体内的穿透速率往往明显下降。如抗性家蝇种群其表皮对马拉硫磷的穿透速率较敏感品系降低25%以上( 马丹丹, 1987 )。澳大利亚棉铃虫存在穿透抗性( 贺秉军等, 2001) 。由于穿透速率下降，加上微弱的谷胱甘肽转移酶的解毒作用，抗性就增加了5-10倍。所以表皮穿透性下降后，进入虫体内的药量极微，而这微量的药剂又被解毒物质 (酶) 降解了，没有对靶标部位起毒害作用。从外部看，就表现为害虫的抗药性。

2.1.2代谢抗性

害虫的多数抗性机制都与机体代谢解毒能力的增强有关。而代谢解毒又与酶的活动有关；昆虫体内形成了具有代谢分解外来有毒物质的多种酶, 如多功能氧化酶、酯酶、谷胧甘肤转移酶、脱氯化氢酶等。它们把农药分解为毒性低的水溶性强的代谢物, 并排出体外( 赵善欢, 1993) 。在正常情况下，昆虫体内的某些解毒酶都保持着一定的量，以分解代谢外来的不利于自身生长发育和生存的物质。在抗性昆虫中，这些有关的解毒酶的含量大都大幅度提高，酶的结构也发生一定变化，使酶自身的结构活性大大增强。

2.1.3靶标作用部位的改变

绝大多数的杀虫剂都是神经毒剂，即毒剂在机体内经过运转，最终的作用部位(靶标),大都是神经系统，通过打断正常的神经传导而使昆虫致死。在抗性昆虫中，由于药剂长期的选择作用，突触间的物质传递活动已对药剂的干扰或破坏作用有了很强的适应性，发生了某些改变，甚至完全可以不受药剂的干扰而进行正常的神经传导作用，这时，毒物药剂就失去了效用，昆虫不能因神经传导中断而死亡，表现为抗药性。

2.1.4靶标敏感性降低

昆虫乙酞胆碱酯酶( AchE )的变构, 神经钠通道( SC ) 的改变,r-氨基丁酸(CABA )受体一氯离子通道复合体,保幼激素受体( JH )敏感度下降等, 均导致昆

虫产生抗药性。敏感度降低是昆虫和蟀螨类对有机磷和氨基甲酸酯抗性的重要机理之一。小菜蛾的AchE敏感度降低是其对有机磷和氨基甲酸酯产生抗性的重要机理之一。稻飞虱抗性机制主要是靶部位敏感性降低及代谢降解增强, 烟夜蛾与棉铃虫存在不敏感抗性机制( 贺秉军等, 2001) 。研究这种抗性机理主要有两条途径, 即抑制剂的活体增效试验( 根据某种酶的抑制剂加药剂对抗性昆虫有无增效作用) 和高体酶活力测定( 离体测定抗性昆虫和敏感昆虫中各种酶的含量及活力, 然后进行比较) ( 李飞等, 2003)

2.2环境因子的影响

2.2.1农药使用不合理

目前，使用农药主要存在以下问题：抓不住防治适期，对于防治工作，多是看邻村、邻地、邻居施药就打“保险药”、或者盲目提高浓度打“彻底药”，不是根据各自家农田害虫发生情况适期施药、遇到特殊年份即易错过适期，一次防治不行就简单地增加次数、提高浓度，甚至反复用药；用药不对口，有的是盲目乱用，防治对象与农药不对口，有的是盲目滥用，不论见虫不见虫，也不管是什么虫，每隔三五天就打一次“定期药”，还有的是盲目混用、乱配；田间施药操作不恰当，主要是走速太快，打不匀，打不透，喷头方向没有根据防治对象，施药目的而变换。

2.2.2特殊的气候对抗性起诱导作用

特殊的气候也可对抗性的产生起诱导作用，一方面，菊酯类杀虫剂的药效在一定的温度范围内与湿度呈负相关关系，湿度越高药效越低，害虫耐药力越强；另一方面，特殊的气候 (如光周期、温度、降雨等) 通过适宜繁殖生长的环境条件同时作用于寄主植物和害虫种群，可间接地影响到抗性的增长。

2.2.3杀虫剂的分子结构的影响

研究表明，昆虫一旦对某一种杀虫剂产生了抗药性，也往往容易对同类型(分子结构属同类、作用机制相同的)的其他种类杀虫剂产生抗性。杀虫剂的分子结构、以往的用药历史，对田间害虫的抗药性产生也有很大的影响。因此，选择作用类型不同、无交互抗性的杀虫剂品种进行轮换使用，就成为抗性预防和治理的手段之一。

3、害虫抗药性防预措施