浅析害虫抗药性原因

浅析害虫抗药性原因

摘要：简要介绍了害虫产生抗药性的原因，相关机制，并根据当前使用虫害防治药剂的弊端，从防治手段、用药方式及害虫敏感期特性等方面阐述了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。

关键词：害虫抗药性，产生原因，防治措施

1、害虫抗药性及提出的背景

1.1害虫抗药性。

害虫抗药性是指在使用杀虫剂后, 害虫对某种杀虫剂所产生的抗药能力, 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。

1.2害虫抗药性提出的背景。

人类对于害虫抗药性的关注, 首推于1908年有关梨园盾蚧 对石硫合剂产生抗性的报道。日前为止已经发现不少害虫对各种杀虫剂产生不同程度的抗性。1939年, 第一种杀虫剂DDT 在全球范围内被广泛使用,1946年首次发现昆虫对DDT 的抗药性。60年来, 随着杀虫剂种类的增加和广泛使用, 具有抗药性的昆虫种类不断增加, 已引起人们越来越多的关注和重视。

2、害虫抗药性产生的主要原因及相关学说。

害虫产生抗药性主要从两方面来解释：一、是自身先天存在的抗药性；二、是适者生存定律的必然结果，即后天获得抗药性。1957年世界卫生组织（WHO ）明确指出昆虫抗药性是昆虫具有耐受杀死正常种群大部分个体药量的能力在其种群中逐渐发展起来的现象。生物为了谋求生存不断改变自身生理性能以此来适应外界环境是自然界一切生物的本能。害虫也不例外，在农业生产中由于施用虫害防治药剂方法不当，在同一区域长期施用同 一种药剂，一些残存下来的抗性比较强的个体继续繁殖，会产生抗药性较强的后代。经过反复选择和淘汰抗性差的逐渐死亡，抗性强的继续生存。这样害虫的抗性一代比一代增强。时间一久就会形成新的抗药性很强的虫害群体。在现实的农业生产中，所谓的先天抗药性有很多也是由后天获得抗药性经过自然演变而遗传产生的。

所以，关于昆虫抗药性就形成了选择和诱变两种学说。

2.1选择学说。

认为是昆虫种群中某些个体早就存在着抗性基因, 在通常的自然选择中, 这些个体的抗性未能得以表现。但是在含有杀虫剂的环境中, 抗性得到表现而得以生存, 并不断地繁殖下去, 将这种抗性能力遗传给下一代。由于这种抗性基因是早已存在的, 所以认为抗药性也是一种前适应现象, 杀虫剂只是起到选择的作用。

2.2诱变学说。

认为是昆虫种群中这些个体根本不存在抗性基因, 而是由于使用了杀虫剂以后, 使得种群中的某些个体发生了基因突变, 因而产生了抗性基因。所以认为这是昆虫抗药性的一种后适应现象, 杀虫剂起到了诱变剂的作用。

现在大多数学者普遍承认和接受选择学说。但是, 无论是选择学说还是诱变学说, 在抗药性的形成是由于杀虫剂作用的结果这一点上是相同的。害虫之所以有抗药性主要是由于人们对虫害的防治方法不当施用药剂过于单一或用量过多导致虫害后天获得抗药性。

3、害虫抗药性的机制大致可分为以下几种：

3.1是改变作用部位。在某一昆虫体内存在一隐性的抗击倒基因, 它改变了药剂到达作用部位的途径或改变了药性的作用部位。

3.2是酶的改变。由于害虫作用点的酶对杀虫剂敏感性的降低，如乙酞胆碱酷酶的质和量的改变, 可导致对有机磷和氨基甲酸酷类农药产生抗性。

3.3是神经钝性。害虫神经组织对毒物敏感性降低或不敏感。

3.4是生理性抗性。由于昆虫建立了解毒或其他生理机制而能忍受杀虫剂。如表皮通透性的降低、代谢力的增强或将药剂贮存在脂肪中的能力增强。

3.4.1杀虫剂对昆虫的穿透率下降。

杀虫剂必须要穿透昆虫的表皮、呼吸系统或肠腔, 经吸收、运输、分布和贮存, 最后到达靶标部位作用而引起致死。这些途径中任一环节的改变都有可能延缓药物到达作用靶点的时间而出现药效下降。然而仅有少数报道认为抗性与杀虫剂对昆虫的穿透率下降有关, 这可能是由于昆虫体壁结构复杂, 单一的改变不足以阻断杀虫剂的穿透。现已查明一个叫作“pen ”的基因与杀虫剂对家蝇的表皮穿透性有关, 它位于家蝇的第三条染色体上。

3.4.2昆虫对杀虫剂的解毒代谢作用增强。

代谢作用增强又称代谢抗性, 它是指由于各种不同的酶增加了杀虫剂的降解能力, 使杀虫剂无法到达作用部位。代谢抗性涉及的解毒酶主要有：大类脂酶、多功能氧化酶和谷胧甘肤

转移酶所谓抗药性( 习惯简称抗性) , 就是害虫抵抗药物灭杀功能而得以继续生存的一种能力。

3.5是行为抗性。行为抗性是指昆虫受药剂刺激后, 习性发生了改变, 从一个地方迁到了另一个地方的现象。这种机理是指昆虫在杀虫剂的作用下, 那些具有有利于生存的行为习性的个体得以保存下来, 从而使整个昆虫群体改变了原有的行为习性。如非洲的斯威士兰和罗德西亚的冈比亚按蚊泛滥。 原来是栖息于人类居住区, 喜吸人血, 用六六六防治8年以后, 在人的居住处几乎找不到这种按蚊, 而户外却很多, 并且毫无例外地只叮动物不叮人。很显然, 这是六六六筛选了喜户外和喜叮动物血的按蚊种群的结果。

4、害虫抗药性防预措施。

害虫的抗药性给化学防治带来一定的困难, 针对其抗药性, 应采取“预防为主, 综合防治”的对策。科学运用各种防治手段, 预防、推迟或克服抗药性的产生。

4.1充分利用综合防治技术。

国外20世纪60年代提出的害虫综合治理和我国提出的“预防为主，综合防治”植保方针其总体思路是一致的。但前者更侧重于生态环境保护，其实质性内容都是要充分利用农业生物、物理、化学措施甚至包括人工的一切有效措施互相交叉配合，取长补短。尽量减少化学杀虫剂的使用次数和用量真正实现多种防治手段交替应用的综合防治，尤其要注意生物手段的利用。 采用综合防治法。把药剂防治、人工防治、检疫等措施, 有机结合起来。

4.2正确使用和混用农药。

4.2.1混合用药。用农药防治时, 宜避免一种农药大面积使用, 最好几种杀虫作用机制不同的农药混合使用。农药混施, 不仅能延缓抗药性产生, 而且能病、虫兼治, 减少用药量, 降低成本。

4.2.2交互用药。杀虫作用不同的两种农药相隔一定时间交换使用, 可延缓抗药性的产生, 但必须考虑害虫的交互抗性问题。如柑桔红蜘蛛对三硫磷的抗药性达, 将石硫合剂、三氯杀蟠醇与乐果、三硫磷等交互轮换使用即可避免对有机磷剂产生抗性。

4.2.3适时用药。如一般害虫在幼龄时抗药力弱, 而且刚从卵里孵化出来, 往往有群集性, 抓住这一有利时机, 及时用药防治, 经济有效。

4.2.4改换新药。如对内吸磷产生抗性的棉红蜘蛛, 改用三氯杀蟠醇或新型的杀虫杀蟠剂澳氰菊脂防治, 效果良好。为了合理使用新药, 必须对作物的重要害虫进行系统的抗性测定, 及时发现抗药性种群, 及早设法解决。

4.2.5增效剂的使用。凡是在一般浓度下单独使用时, 对害虫并无毒害作用, 但与杀虫剂混用时, 则能增加杀虫效果, 这类化合物称之为增效剂。常用的增效剂有种即增效醚、丙基增效剂、

亚矾化合物、增效菊。

4.2.6杀虫剂的停用或限用。防治时要做到对症下药, 在对某些杀虫剂出现较高抗性的林地, 要停止使用这些农药, 经过一段时间, 抗药性减退或消失后再用。

4.3推广生物防治。

4.3.1以植物代谢产物防治害虫这类农药有烟碱、除虫菊醋等以菌治虫，这类农药有苏云金杆菌、白僵菌、杀螟杆菌、青虫菌等。以病毒治虫主要有颗粒体病毒、核多角体病毒和质多角体病毒。

4.3.2以虫治虫：主要利用天敌, 克服了农药对抗性害虫防治作用差的弱点. 。

实际上我国在害虫综合防治技术方面已有许多成功经验。如在新疆等地发生蝗虫时用放牧鸭群的方法可有效降低蝗虫密度；在春玉米主产区利用白僵菌和赤眼蜂防治玉米螟减少了化学农药的用药次数；用糖蜜诱杀剂引诱鳞翅目，害虫成虫集中消灭；用苏云金杆菌防治菜粉蝶小菜蛾和烟青虫及用草蛉防治苜蓿蚜虫等。既达到了防治效果又体现了综合防治的基本思路。

参考文献：

[1]何月平，沈晋良. 害虫抗药性进化的遗传起源与分子机制[J]昆虫知识,2008,45(2):175-181

[2]王巧兰, 夏敬华. 农业害虫抗药性及其治理[J]植物保护,2004,30(6):15-18

[3]郭金素. 害虫产生抗药性的原因及预防措施[J]河北林业科技,2009(2):56

[4]刘刚蔬. 菜害虫抗药性应对措施[J]西北园艺蔬菜,2006(1):42

[5]唐振华. 昆虫抗药性的遗传与进化[M].上海:上海科学技术文献出版社,2002

[6]唐振华. 昆虫抗药性及其治理[M].北京:农业出版社,1993