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化学兴奋性效应在生物中是一种普遍现象,但农药对昆虫的兴奋性效应尚没有详细研究。本论文建立了以黑腹果蝇为实验模型的兴奋性效应研究体系,并以甲胺磷处理后果蝇的毒力、化蛹率及羽化率、繁殖力、寿命、酶活性等为终点指标,研究了甲胺磷对黑腹果蝇的兴奋性效应。
通过带毒饲料饲养的方法测定甲胺磷对果蝇幼虫、成虫、雌虫和雄虫的毒力,确定了甲胺磷对果蝇兴奋性效应处理剂量(2<-1>~2<-4>LC<,5>)。计算结果显示,处理幼虫、成虫、雌虫和雄虫的低剂量浓度范围分别为:0.043~0.34μg/g、0.029~0.230μg/g、0.022~0.175μg/g、0.025~0.200μg/g。
以成虫毒力为终点指标对幼虫兴奋性效应的研究结果表明,低剂量处理幼虫后,甲胺磷对其成虫的毒力随处理浓度的降低而下降。当处理浓度为0.345μg/g,0.173μg/g,0.086μg/g,0.043μg/g时,成虫的LC<,50>分别为1.23μg/g,1.31μg/g,1.41μg/g,1.75μg/g。结果显示,低剂量甲胺磷处理幼虫,成虫耐药力有兴奋性效应。
以果蝇的化蛹率及羽化率为终点指标对幼虫兴奋性效应的研究结果表明,低剂量处理幼虫后,各处理的幼虫化蛹率及其羽化率与对照差异不显著。表明低剂量甲胺磷对果蝇的化蛹率和羽化率没有兴奋性效应。
以成虫的繁殖力为终点指标对幼虫、成虫兴奋性效应的研究结果表明,低剂量处理幼虫或成虫后,各处理的果蝇生殖力与对照无显著差异,表明低剂量甲胺磷对成虫的繁殖能力没有兴奋性效应。
以成虫寿命为终点指标对幼虫兴奋性效应的结果表明,低剂量处理幼虫后,对其雌、雄成虫的寿命有延长作用,当处理浓度为0.086μg/g和0.043μg/g,雌、雄成虫平均寿命和最高寿命的延长率最大。亚致死剂量和致死中浓度的处理下雌雄虫寿命与对照差异不显著或有被延长。说明低剂量甲胺磷处理幼虫,成虫的寿命有延长,但高剂量的处理却无明显缩短寿命现象。
以成虫寿命为终点指标对成虫兴奋性效应的结果表明,低剂量处理成虫后,雌虫和雄虫分别在处理浓度为0.044μg/g和0.022μg/g,0.050μg/g和0.025μg/g下,寿命都极显著地高于对照。而致死中浓度和亚致死剂量处理下雌、雄成虫寿命却显著低于对照。结果显示:高浓度下,寿命缩短;低浓度下,寿命延长。甲胺磷处理成虫,果蝇成虫寿命有兴奋性效应存在。
以成虫酶活性为终点指标对幼虫兴奋性效应的研究结果表明,低剂量处理幼虫后,处理浓度为0.086μg/g和0.043μg/g时,雌、雄虫的AChE活性有明显被激活现象,促进率可达75.52%。亚致死剂量的AChE活性略被激活,致死中浓度的则被抑制。随着剂量降低,酶的促进/抑制率有升高的趋势,AChE活性被激活。结果显示:低剂量甲胺磷处理幼虫,果蝇成虫AChE活性有兴奋性效应。
以成虫酶活性为终点指标对成虫兴奋性效应的研究结果表明,低剂量处理成虫后,雌雄成虫与对照相比,致死中浓度处理的AChE活性被抑制,低剂量和亚致死剂量处理的AChE活性都被不同程度激活。雌虫中,处理浓度为0.088μg/g和0.022μg/g时,AChE活性最大,极显著地高于其他处理。雄虫中,处理浓度为0.025μg/g时,酶的促进率显著地高于其余各处理。高剂量下,比活力降低,酶活性被抑制;低剂量下,比活力升高,酶活性被激活。结果显示:甲胺磷对果蝇成虫的作用在AChE活性比较中存在兴奋性效应。
本研究明确了甲胺磷对果蝇的兴奋性作用剂量和终点指标,这对进一步研究农药对生物的影响具有重要意义。