尼泊尔实验室条件下生物活性化合物对芥菜蚜和英国谷物蚜的防治效果

抽象的

芥末蚜虫（Lipaphis erysimi.）和英国谷物蚜虫（麦蚜)是尼泊尔芥菜田和麦田里最重要的害虫之一。抗微生物剂躁狂(Metarhizium Anisopliae.a.i. = 1 × 10^9.孢子/ ml）在3毫升/升水，Agri Sakti（白僵菌a.i. = 1 × 10^9.在3.3 ml/l水，Varunastra (Verticillium Lecanii.spores 2% aqueous suspension, 2 × 10^8.CFU /毫升）一种t 6 ml/l water, Mahastra (苏云金芽孢杆菌0.5％可湿性粉末）在6克/升水中，Neemraj超级（Azadirachitin 0.3％w / w），在3.3ml / L水，示踪剂（Spinosad 90％Spinosyns），在0.33ml / L水，对照处理（纯水）被用来测试他们的疗效L.蚜和美国avenae2018年，在尼泊尔Rupandehi的实验室条件下，使用浸叶和喷洒方法。每个处理重复4次，采用完全随机区组设计。在处理后24、48、72和98 h记录蚜虫死亡率。结果表明，Agri Sakti处理后24 h芥菜蚜虫的死亡率最高;在48、72和96 HAT条件下，Neemraj Super效果最好。用蘸叶法，Neemraj Super在所有观测时间点杀死的芥菜蚜虫比其他处理都多。在试验的生物农药产品中，Agri Sakti在叶喷和叶浸两种方法对英国粒蚜均有较好的防治效果。在所有的生物测定中，由生物化合物引起的死亡率是非常显著的。本研究为进一步验证生物产物在该领域的作用和开发针对不同种类蚜虫的新的管理策略提供了依据。

1.介绍

油菜芥菜（芸苔CameStris.L. var.托里;家庭：Brassicaceae）是尼泊尔的重要油籽作物[1］．在种植的种油种植中，油菜籽的种植面积最高，即85％[2]，并提供尼泊尔人饮食所需的约80%植物油[3.］．159,710吨的芥末在160,405公顷上生长，生产力为0.99 mt / ha [4.］．与其他国家相比，这种生产率较低[5.］．在许多因素中，负责低产量，昆虫害虫发挥着关键作用。油菜芥末受到43种虫害的攻击[6.]，用芥末蚜虫，Lipaphis erysimi.（kalt。），是尼泊尔的关键害虫物种[7.那8.］．L.蚜可以导致收益率约为35-75％[9.那10]或含油量减少6-87% [11那12］．大芥末蚜虫菌落导致植物的树枝和嫩叶的变形和叶子的卷曲。脱脂零件萎缩，最后变黄[13］．蚜虫主要生长在叶子的下面，更喜欢幼叶和花序[14］．除了取食造成的主要损害外，蚜虫还分泌蜜露，作为煤烟霉发展的媒介，进一步阻碍光合作用[15］．蚜虫还负责传播病毒，例如萝卜镶嵌病毒[16］．

小麦（小麦l;是尼泊尔第三重要的谷物，仅次于水稻和玉米。以前的一项研究报告称，尼泊尔在735850公顷土地上生产了1879191万吨小麦，产量为255万吨/公顷[4.］．小麦受到蚜虫，武器，刺痛，小麦米德和黑森州苍蝇等各种害虫的影响。英语谷物蚜虫麦蚜（工厂。）在世界各地种植栽培谷物的一种很常见的害虫[17］．他们定植了年轻的发展植物的叶子和茎。出头开始时，他们迁移到耳朵并在苞片和内核中发展。他们吸吮韧皮菌落并将有毒唾液注入植物组织[18］．唾液导致叶子，滚动和变形的叶子。卷叶捕获植物的生殖部位，减少授粉和施肥[19］．一旦重侵染，形成良好的显影的颗粒的数量减少，从而降低了产率[20.］．蚜虫还传播破坏性病毒，如大麦黄矮病毒[21.］．由于蚜虫侵扰导致的产量损失可能达到30-60％[22.］．

化学杀虫剂经常被非理性和随意地使用，而不考虑人体健康和环境破坏[23.］．它们的重复使用提高了害虫的抵抗力[24.那25.]，虫害回潮，和次级虫害[26.]并增加收获产品中的农药残留水平[27.］．过量使用化学杀虫剂亦造成土壤及空气污染[28.]，以及对Nontarget生物的有害影响，包括粉丝簇[29.]，最终将风险自然的平衡和人类健康[30.］．因此，蚜虫管理需要可持续的战略。

微生物是生物农药的活性成分[31.］．昆虫病原真菌大多是宿主特异性的，对环境和哺乳动物的风险极小[32.］．白僵菌(巴尔斯。引起白僵菌和Metarhizium Anisopliae.（Metsch。）导致目标昆虫的绿色肌肉疾病[33.那34.］．使用Verticillium Lecanii.（Z.）被认为是对蚜虫的综合害虫管理（IPM）计划中的互补生物控制策略[35.］．棒状，孢子形成，革兰氏阳性肿瘤细菌苏云金杆菌柏林可以生产水晶蛋白[36.］．Azadirachtin是Neem提取物的主要杀虫组分，其具有饲喂威慑，驱虫，毒性和生长破坏性能的蚜虫[37.］．这些生物农药在市面上有不同的配方和不同的品牌名称[38.］．它们对环境无害、安全，而且没有残余影响[39.］．在尼泊尔Rupandehi实验室条件下，研究了生物活性化合物和化学杀虫剂对芥菜蚜和英国谷物蚜的防治效果。

2.方法论

该研究是在农业和动物科学研究所（IAAS），Paklihawa Campus，尼泊尔的昆虫学实验室进行的。该实验于2018年2月10日，2018年3月10日，平均温度为22.5°C（18°C-25°C），在研究期间的相对湿度为80％。从IAAS农场的田地收集健康和未受影响的芥末和小麦植物，并分别移植到两个单独的盆中。然后用尼龙网滤网覆盖罐。将分别从芥末和麦田收集二百颗芥末蚜虫和200个英语谷物蚜虫，并释放到覆盖着尼龙网的各个盆中。三天后，旧成年蚜虫被移除，新出现的成年人用于进一步的实验室研究。

2.1。材料

本研究中使用的化合物列于表中1。他们准备如下：（i）生物杀菌剂Manic，由Agricare Nepal pv . Ltd.生产，以液体形式提供，制备浓度为3 ml/1000 ml水。添加5克糖为真菌提供营养，添加3滴Tween-80使悬浮液均质。(2)Agri Sakti是Agricare Nepal pv . Ltd.生产的，有液态形式，其浓度为3.3 ml/1000 ml水。添加20 g糖作为营养物，3滴Tween-80作为乳化剂。(3)Varunastra由印度国际Panaacea有限公司生产，有液态形式，制备浓度为6 ml/1000 ml水，加入3滴Tween-80作为表面活性剂。（iv）由International Panaacea Ltd.制造的Mahastra作为粉末制剂制造，以6g / 1000ml水的浓度制备。(v)Neemraj Super，由Khadkeshwar油厂制造PVT。Ltd.由Neem India Maproduct PVT销售。有限公司以液体形式提供，以3.3ml / L000水浓度制备。（vi）特拉克，由道德农业印度制造的印度PVT。有限公司以粘性形式提供，制备0.33ml / 1000ml水的浓度。(七)以纯水作为对照处理。


商标名称	化学/科学名称	剂量	制造商	公式

抗微生物剂躁狂	M. Anisopliae.	3毫升/ l水	Agricare尼泊尔PVT。有限公司	M. Anisopliae.(a.i.) = 1 × 10^9. spores/ml
阿勒生命力	B. Bassiana.	3.3. ml/l water	Agricare尼泊尔PVT。有限公司	B. Bassiana. = 1 × 10^9.孢子/ ml.
Varunastra	V. Lecanii.	6毫升/ l水	国际Panaacea有限公司	V. Lecanii.孢子= 2％的含水悬浮液，2×10^8.CFU /毫升
Mahastra	B.图林根斯var。Kurstaki.	6克/升水	国际Panaacea有限公司	三角洲内毒素B.图林根斯var。Kurstaki.，0.5％w.p.
neemraj超级	azadirachtin.	3.3. ml/l water	Khadkeshwar油厂PVT。有限公司	azadirachtin.（一种。i.) (min) 0.3% w/w
示踪剂	Spinosad.	0.33毫升/ l水	陶氏农业科学印度有限公司	90％Spinosyns.
控制		纯净水

２.２.生物分析

从IAAS农场收集的新鲜，未感染的油菜芥末枝条和小麦耳朵被彻底洗涤，浸入1％次氯酸钠（NaOCl）溶液中30秒，在蒸馏水中冲洗，并在处理前风干。灭菌的培养皿配有湿化的Whatman滤纸，以维持湿度并水合叶子。每培养皿使用一只芥菜枝或小麦耳朵。

两种方法用于评价研究的治疗效果。

2.2.1。浸叶法

将灭菌的芥末枝或小麦耳浸入适当的杀菌剂悬浮液中30秒并置于培养皿中。在将五十个成人蚜虫释放到每个培养皿中，处理过的枝条和耳朵在每氯化物中释放出来。

2.2.2。叶喷雾方法

灭菌芥末树枝或麦穗置于培养皿润湿Whatman过滤纸。50只蚜虫被释放到每道菜。处理然后直接喷入馔。

每个处理重复四次，实验单位被设置在完全随机区组设计。蚜虫死亡率评估基于视觉检查（的身体部位运动和蚜虫体色变化）。评估是完成24，48，72，并施加在处理后98小时。

2.3。统计分析

通过使用Excel 2007处理实验数据并通过使用Rstudio 3.5.0的Agricolae包分析。蚜虫的死亡率是弧度转化的，并且使用Duncan的多个范围测试（DMRT）在5％水平下进行成对比较[40］．

3.结果

在芥菜蚜叶喷生物测定中，Agri Sakti在处理后24 h (HAT)的死亡率在所有处理中最高(m = 29.17 ± 1.59;F_3、6= 18.25; ）．然而Neemraj超级杀害了蚜虫比在48 HAT没有其他治疗（m = 48.33 ± 2.89;F_3、6 = 22.75; ),72 HAT（m = 66.67 ± 3.04;F_3、6 = 32.71; ),和96帽子（m= 81.67±3.19;F_3、6 = 36.14; ）．随着叶片蚜虫的叶片浸渍方法，在蚜虫（Har）释放后24小时后，Neemraj超级的死亡率（m= 31.67±2.89;F_3、6 = 34.57; ),48哈（m= 52.50±2.50;F_3、6 = 36.95; ),72 HAR（m= 68.33±3.97;F_3、6 = 24.14; ),和96 har（m = 78.33 ± 3.97;F_3、6= 23.07; ）证明它是所有时间点上最有效的治疗方法。在所有时间点上，两种方法对芥菜蚜虫死亡率的影响都是极显著的2）．


治疗方法	剂量	芥末蚜虫的百分比死亡率
		叶喷雾生物测定				叶子浸渍生物测定
		治疗后的小时（帽子）				蚜虫释放后的小时数
		24.	48.	72.	96.	24.	48.	72.	96.

T1-M. Anisopliae.	3. ml/1000 ml of water	25.00^ab±3.19 (29.87)	41.67^ab ± 5.18 (40.14)	52.50^B.±4.17 (46.45)	60.84^公元前 ± 4.59 (51.34)	25.83^ABC. ± 2.50 (30.46)	49.17^ab±4.38 (44.51)	62.50^ab ± 5.34 (52.38)	71.67^ab±6.16 (58.30)
T2-B. Bassiana.	3.3 ml/1000 ml水	29.17^一种±1.59 (32.66)	47.50^一种 ± 4.98 (43.55)	60.83^ab ± 6.86 (51.42)	67.50^公元前 ± 6.44 (55.52)	29.17^ab ± 2.10 (32.64)	48.33^ab ± 2.89 (44.03)	62.50^ab ± 4.38 (52.31)	70.84^ab ± 5.16 (57.54)
T3-V. Lecanii.	6毫升/ 1000毫升水	21.67^B.±2.15 (27.65)	33.34^B. ± 1.93 (35.24)	39.17^C ± 2.50 (38.71)	41.67^D.±2.15 (40.19)	21.67^C ± 0.96 (27.72)	36.67^C ± 3.04 (37.21)	50.00^B.±4.91 (45.00)	58.33^B.±5.18 (49.88)
T4-BT.var。Kurstaki.	6克/ 1000毫升水	22.50^ab ± 2.50 (28.23)	39.17^ab ± 2.50 (38.72)	51.67^B. ± 0.96 (45.95)	55.83^C ± 3.19 (48.35)	15.00^D.±0.96 (22.75)	25.00^D. ± 2.15 (29.93)	33.33^C ± 4.08 (35.14)	37.50^C ± 4.79 (37.65)
T5-azadirachtin.	3.3. ml/1000 ml water	27.50^ab ± 2.50 (31.55)	48.33^一种 ± 2.89 (44.04)	66.67^一种 ± 3.04 (54.80)	81.67^一种 ± 3.19 (64.93)	31.67^一种 ± 2.89 (34.18)	52.50^一种 ± 2.50 (46.43)	68.33^一种 ± 3.97 (55.88)	78.33^一种±3.97 (62.54)
T6-Spinosad	0.33 ml/1000 ml水	27.50^ab ± 2.10 (31.58)	46.67^一种 ± 1.36 (43.08)	60.84^ab ± 3.15 (51.30)	70.00^B. ± 4.91 (57.05)	24.17^公元前 ± 2.85 (29.31)	40.00^公元前 ± 4.30 (39.16)	51.67^B. ± 7.00 (46.01)	58.33^B. ± 7.76 (49.99)
T7-未经处理的控制	水	5.00^C±0.96 (12.74)	8.34^C ± 0.96 (16.69)	8.34^D. ± 0.96 (16.69)	33.34^E. ± 0.96 (16.69)	3.33^E. ± 0.00 (10.52)	5.84^E. ± 0.83 (13.85)	6.67^D. ± 1.36 (14.71)	6.67^D. ± 1.36 (14.71)

SEM.		10.34	16.31	20.53	27.23	7.53	8.13	9.56	9.59
迷幻药		4.77	6.00	6.73	7.75	4.07	5.58	8.60	10.18
的简历(%)		11.59	10.81	10.38	10.93	10.24	10.31	13.45	14.51

在具有相同下标的列中的平均值在DMRT的5％显着性下不显着。0.001,0.01，0.05价值，帽子=治疗后的小时，释放后的Har =小时。

在使用叶喷法对英语谷物蚜虫的测试中，Agri Shakti在所有时间点最有效（24帽子：m = 41.67 ± 0.96;F_3、6 = 370.19; ;48个帽子:m= 73.33±1.36;F_3、6 = 169.38; ;72顶帽子:m= 91.67±0.96;F_3、6= 278.91; ;96帽子：m = 99.17 ± 0.83;F_3、6 = 262.31; ）．同样，在浸叶法处理英国粒蚜时，Agri Shakti在24 HAR(41.67±0.96)(F_3、6 = 370.19; ),48哈（66.67 ± 1.36) (F_3、6 = 169.38; ),72 Har（85.00±0.96）（F_3、6= 278.91; ),和96 HAR(98.33±0.96)(F_3、6 = 262.31; ）(表3.）．


治疗方法	剂量	英国谷物蚜虫的百分比死亡率
		叶喷雾生物测定				叶子浸渍生物测定
		治疗后的小时（帽子）				蚜虫释放后的小时数
		24.	48.	72.	96.	24.	48.	72.	96.

T1-M. Anisopliae.	3. ml/1000 ml of water	26.67^C±3.60 (30.95)	43.33^D. ± 2.72 (41.15)	55.84^D. ± 2.10 (48.35)	63.33^E. ± 1.36 (52.74)	21.67^D. ± 0.96 (27.72)	40.00^C ± 1.36 (39.22)	53.33^C±1.36 (46.91)	62.50^E. ± 0.83 (52.24)
T2-B. Bassiana.	3.3 ml/1000 ml水	41.67^一种±0.96 (40.20)	73.33^一种 ± 1.36 (58.93)	91.67^一种±0.96 (73.30)	99.17^一种 ± 0.83 (86.94)	41.67^一种±0.96 (40.20)	66.67^一种±1.36 (54.75)	85.00^一种 ± 0.96 (67.24)	98.33^一种 ± 0.96 (84.45)
T3-V. Lecanii.	6毫升/ 1000毫升水	24.17^C±2.10 (29.38)	43.33^D.±1.36 (41.16)	59.17^D. ± 0.83 (50.28)	71.67^D. ± 0.96 (57.85)	22.50^D.±1.60 (28.27)	42.50^C ± 2.85 (40.66)	58.34^C ± 2.89 (49.82)	69.17^D.±0.83 (56.27)
T4-BT.var。Kurstaki.	6.g/1000 ml water	28.34^C±0.96 (32.15)	52.50^C ± 2.50 (46.43)	69.17^C±2.50 (56.32)	79.17^C±0.83 (62.85)	29.17^C ± 0.83 (32.68)	54.17^B.±1.60 (47.39)	67.50^B. ± 0.83 (55.25)	78.34^C ± 0.96 (62.27)
T5-azadirachtin.	3.3. ml/1000 ml water	35.00^B.±0.96 (36.26)	60.00^B. ± 1.36 (50.77)	78.34^B. ± 0.96 (62.27)	89.17^B.±0.83 (70.82)	35.00^B.±0.96 (36.26)	60.83^一种 ± 1.59 (51.26)	82.50^一种±0.83 (65.29)	88.34^B.±0.96 (70.07)
T6-Spinosad	0.33 ml/1000 ml水	27.50^C ± 1.60 (31.59)	50.83^cd±1.59 (45.47)	70.83^C ± 1.59 (57.33)	80.83^C±0.83 (64.05)	28.34^C±0.96 (32.15)	50.83^B.±1.59 (45.47)	69.17^B. ± 2.10 (56.30)	83.33^C±1.36 (65.95)
T7-未经处理的控制	水	0．00^D.±0.00 (0.39)	2．50^E. ± 0.83 (8.02)	5.84^E. ± 0.83 (13.85)	9.17^F±0.83 (17.56)	0．01^E. ± 0.00 (0.52)	3.33^D.±0.00 (11.63)	6.67^D. ± 0.00 (15.82)	9.17^F±0.83 (17.56)

SEM.		4.83	8.16	4.44	4.54	1.82	4.79	4.22	6.60
迷幻药		3.26	4.24	3.13	3.16	2．00	3.25	3.05	3.81
的简历(%)		7.66	6.84	4.08	3.61	4.77	5.28	4.03	4.39

在具有相同下标的列中的平均值在DMRT的5％显着性下不显着。0.001,0.0,0.05价值，帽子=治疗后的小时，释放后的Har =小时。

4.讨论

该研究的结果表明，随着未处理对照组的处理，蚜虫物种的死亡率始终如一。Neemraj Super在叶片喷雾和叶片浸渍测定中的应用达到了芥末蚜虫的最高死亡率。jahan观察了类似的结果[41.据报道，据督察将枝条治疗96小时的枝条，导致蚜虫群体减少50.58％。Pandey等人。[42.[据报道，雷姆油效率为1.5％L.蚜实验室条件下，这与我们目前的结果线下。同样，其他研究已经证明印楝素是有效的管理L.蚜人口 [43.那44.］．呼气和伊斯曼[26.据报道，NeeM种子提取物的粗制剂含有唇脂糖，一类具有疏口和抗透镜的Tetranortriterpenes [45.］．此外，Azadirachtin对其杀虫特性有贡献的行为，后期发育和繁殖力具有强烈的负面影响[46.］．由于激素调节失调和生殖器官发育失败，蚜虫的生长和发育受到抑制[47.］．此外，印楝素是众所周知的影响属于双翅目，膜翅目，鞘翅目，鳞翅目，直翅目，同翅目，和半翅目400余种昆虫，但通常对有益生物，如蜜蜂，天敌和寄生蜂，和哺乳动物和安全环境 [48.］．

除了Neemraj超，农业萨克蒂被认为是对英国谷物蚜虫最有效的生物合理的化合物，两者都在喷雾，浸渍生物测定。这个结果与Fang等人的研究结果一致。[49.];谁记录在蚜虫种群一个显著减少由真菌昆虫病原体的应用B. Bassiana.。许多研究表明，有效性B. Bassiana.用于控制英语谷物蚜虫[50.-52.］．根据Fang等人的说法。[49.]，B. Bassiana.通过分泌特定的水解酶来降解昆虫的表皮，如蛋白酶、几丁质酶和脂肪酶，与真菌病导致的更高的蚜虫死亡率有关。

结论

在各观测时间点，各化合物处理后芥菜蚜和英粒蚜的死亡率均显著高于对照。研究中使用的所有生物合成产品都可以作为化学农药的替代品，用于芥菜和小麦蚜虫的防治。它们比化学试剂更安全、更环保、更经济。喷雾法优于浸渍法。在这些化合物被推荐为新型的蚜虫管理技术之前，还需要进一步的研究来评价这些化合物在田间条件下的有效性。

数据可用性

用于支持本研究发现的数据可由通讯作者书面请求获得。

的利益冲突

作者声明本文的发表不存在利益冲突。

致谢

作者感谢尼泊尔Paklihawa校区的农业和动物科学研究所为这项研究提供了技术和资金支持。

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农业的发展

生物化合物对芥末蚜虫的疗效（Lipaphis erysimi.卡尔特）和英国谷物蚜虫（麦蚜工厂。）在尼泊尔的实验室条件下

抽象的