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巴西柑橘产业受柑橘鳞皮病毒 C(CiLV-C)威胁,其传播媒介巴氏短须螨(B. yothersi)防控依赖合成杀螨剂,炔螨特是常用药剂之一。研究人员测定B. yothersi田间种群对炔螨特的抗性水平,发现抗性较低。这为制定防控策略提供依据,意义重大。
巴西作为全球最大的橙汁生产和出口国,柑橘产业在其农业经济中占据着举足轻重的地位。然而,近年来,柑橘生产却遭遇了严重的挑战,柑橘鳞皮病成为了悬在果农心头的 “达摩克利斯之剑”。这种由柑橘鳞皮病毒 C(CiLV-C)引发的病害,通过巴氏短须螨(
Brevipalpus yothersi Baker)传播,对巴西柑橘果园造成了极大的破坏。感染后的柑橘树,果实上会出现圆形的褪绿和坏死斑点,周围还常常环绕着黄色的光晕;叶片上,靠近叶脉的地方会出现褪绿和坏死的病变;树枝也未能幸免,出现坏死的痕迹。病情严重时,会导致叶片和果实过早掉落,树枝干枯,若不及时控制,整棵柑橘树甚至会走向死亡,这无疑给巴西的柑橘产业带来了巨大的经济损失。
为了应对这一危机,果农们主要依赖合成杀螨剂来控制巴氏短须螨的数量,从而预防和控制柑橘鳞皮病的传播。在众多杀螨剂中,炔螨特凭借其独特的作用机制,成为了常用的杀螨药剂之一。它属于烷基亚硫酸盐化学基团,能够抑制线粒体 ATP 合酶(IRAC 分类中的 12C 亚组),干扰螨虫细胞呼吸过程中的能量生产(ATP),进而达到杀死螨虫的目的。
但长期、大量使用同一种杀螨剂,却引发了新的问题 —— 巴氏短须螨对杀螨剂的抗性逐渐增强。在过去,已经有报道指出巴氏短须螨对多种杀螨剂产生了抗性,包括三氯杀螨醇、噻螨酮、炔螨特、石硫合剂和硫磺以及螺螨酯等。其中,炔螨特的使用曾因抗性问题和环境健康担忧,在欧盟被限制使用,巴西也一度停止使用。后来,虽然欧盟重新设定了柑橘中炔螨特的最大残留限量(MRL),允许巴西再次使用炔螨特,但鉴于抗性问题的复杂性和动态变化,评估巴氏短须螨田间种群对炔螨特的抗性水平变得至关重要。
来自巴西 Unesp 的 Jaboticabal 校区 AcaroLab 实验室的研究人员,开展了一项关于 “巴西柑橘带巴氏短须螨田间种群对炔螨特抗性水平” 的研究。他们通过一系列实验,测定了巴氏短须螨田间种群和实验室敏感种群对炔螨特的抗性水平,并利用 ArcGIS 软件对结果进行空间分析。研究发现,目前巴氏短须螨田间种群对炔螨特的抗性水平较低,这一结果为巴西柑橘产业的病虫害防控带来了一丝曙光。这意味着在当前阶段,炔螨特仍然可以作为一种有效的杀螨剂用于控制巴氏短须螨,只要合理使用,就能继续发挥其对柑橘鳞皮病传播媒介的有效控制作用,从而保障柑橘产业的健康发展。该研究成果发表在《Crop Protection》上,为全球柑橘产业应对病虫害问题提供了重要的参考依据。
在研究方法上,研究人员主要采用了以下关键技术:一是直接接触生物测定法,他们选取了 20 个巴氏短须螨种群,其中包括 1 个实验室敏感种群和 19 个田间采集种群,将雌性螨虫放置在刀豆植物的叶盘上,使其接触炔螨特 48 小时,以此测定其对炔螨特的敏感性;二是利用 ArcGIS 软件,对测定得到的抗性比率进行空间表示,直观展示不同地区巴氏短须螨对炔螨特的抗性差异。
研究结果
- 种群选择与鉴定:研究共选用 20 个巴氏短须螨种群,其中 1 个为在实验室中自 2010 年初就未接触过杀螨剂的敏感标准种群,另外 19 个是在 2023 年 2 月至 2024 年 4 月期间,从巴西主要柑橘产区的不同代表性地点田间采集的种群。经形态学鉴定,确认调查的 20 个地点的螨虫均为巴氏短须螨(B. yothersi)。
- 抗性水平测定:实验室敏感种群的 LC50和 LC95值分别为 34.97 mg/L 和 87.70 mg/L。而田间种群的 LC50值在 15.35 - 94.54 mg/L 之间,抗性比率为实验室种群的 0.44 - 2.70 倍,表明田间种群对炔螨特仅表现出较低水平的抗性。
- 抗性地理分布可视化:借助 ArcGIS 软件,研究人员直观地展示了抗性状态在地理上的分布情况,为后续分区制定防控策略提供了可视化依据。
研究结论与讨论
综合研究结果可知,目前巴西柑橘带巴氏短须螨对炔螨特的抗性发展程度较低,这为柑橘产业的病虫害防控提供了有利条件。但考虑到杀螨剂抗性的动态变化特性以及螨虫强大的繁殖能力和较短的生命周期,如果不加以合理管控,抗性很可能会进一步发展。因此,实施有效的抗性管理策略迫在眉睫。例如,应根据不同地区的特点,合理轮换使用具有不同作用方式的杀螨剂,避免长期单一使用炔螨特,以维持炔螨特对巴氏短须螨的有效性,持续保障巴西柑橘产业的稳定发展。这项研究不仅为巴西柑橘种植者提供了关键的决策依据,也为全球其他柑橘产区应对类似问题提供了宝贵的借鉴经验,对维持全球柑橘产业的可持续发展具有重要意义。