【摘要】：蜜蜂是世界上最重要的傳粉昆蟲之一,具有重要的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)價值。近年來,在某些國家和地區(qū)中,蜜蜂等傳粉昆蟲的數(shù)量正在持續(xù)的減少。新煙堿類殺蟲劑的使用被認(rèn)為是傳粉昆蟲數(shù)量下降的主要原因之一。噻蟲嗪(thiamethoxam,TMX)是第2代新煙堿類殺蟲劑的代表,在世界范圍內(nèi)被廣泛的使用來保護(hù)作物免受害蟲的危害。然而,眾多的研究表明其廣泛的殘留對蜜蜂的健康構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。中華蜜蜂(Apis cerana cerana Fabricius)是我國本土特有的傳粉昆蟲,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)多樣性的維持中起著至關(guān)重要的作用�，F(xiàn)有的諸多研究主要集中在噻蟲嗪對中華蜜蜂的急性毒性方面,而有關(guān)噻蟲嗪對中華蜜蜂慢性毒性的研究相對較少。本研究通過對中華蜜蜂飼喂不同田間濃度的噻蟲嗪農(nóng)藥(0 ng/g、2.4 ng/g和10 ng/g),明確其對中華蜜蜂歸巢能力、傳粉行為和效果等慢性毒性的影響,主要研究結(jié)果如下:(1)噻蟲嗪可削弱中華蜜蜂的歸巢能力、飛行能力和學(xué)習(xí)記憶能力。中華蜜蜂攝入20μL含有不同濃度噻蟲嗪農(nóng)藥的糖水(0 ng/g、2.4 ng/g和10 ng/g)后發(fā)現(xiàn):雖然2種濃度的噻蟲嗪(2.4ng/g和10 ng/g)對中華蜜蜂的歸巢率沒有顯著影響,但10 ng/g的噻蟲嗪處理組中華蜜蜂的平均歸巢時間是97.3 s,顯著高于對照組(79.1 s);在飛行能力的測試中,對照組中華蜜蜂的飛行速度、飛行時間和飛行距離分別是2.47 km/h、0.53 h和1.86 km;而10 ng/g的噻蟲嗪處理后中華蜜蜂對應(yīng)的飛行參數(shù)均顯著高于對照,依次為3.06 km/h、0.63 h和2.46 km,但2.4 ng/g噻蟲嗪處理與對照組相比無顯著差異;在進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和記憶能力試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),2.4 ng/g和10 ng/g噻蟲嗪均能顯著削弱中華蜜蜂的學(xué)習(xí)和記憶能力。(2)噻蟲嗪可影響中華蜜蜂的傳粉行為。長時間(10天)對中華蜜蜂飼喂含有不同濃度噻蟲嗪農(nóng)藥的糖水(0 ng/g、2.4 ng/g和10 ng/g)后發(fā)現(xiàn):在單分鐘訪花數(shù)的試驗(yàn)中,對照組中華蜜蜂單分鐘訪花數(shù)是11.55朵,顯著高于2.4 ng/g噻蟲嗪處理組的中華蜜蜂(9.48朵)和10 ng/g噻蟲嗪農(nóng)藥處理組的中華蜜蜂(6.60朵);而對中華蜜蜂訪花時間的觀察表明:對照組中華蜜蜂在向日葵花序上的平均訪花時間為1.02 s,顯著低于2.4 ng/g噻蟲嗪處理組(1.77 s)和10 ng/g噻蟲嗪處理組(3.98s)。(3)噻蟲嗪可影響中華蜜蜂的傳粉效果。長時間(10天)對中華蜜蜂飼喂含有不同濃度噻蟲嗪農(nóng)藥的糖水(0 ng/g、2.4 ng/g和10 ng/g)后發(fā)現(xiàn):2種濃度的噻蟲嗪(2.4 ng/g和10 ng/g)對向日葵的結(jié)實(shí)率無顯著影響;對照組中華蜜蜂為向日葵傳粉后,向日葵百粒重、籽仁重和向日葵單盤結(jié)實(shí)重分別是15.74 g、7.16 mg、81.32 g,而10 ng/g噻蟲嗪處理后的中華蜜蜂為向日葵授粉后,向日葵的百粒重、籽仁重和向日葵單盤結(jié)實(shí)重分別為14.38 g、6.64 mg和66.02 g;但2.4ng/g噻蟲嗪對中華蜜蜂的傳粉效果無顯著影響。上述結(jié)果表明10 ng/g噻蟲嗪可顯著影響中華蜜蜂的歸巢時間、飛行能力、學(xué)習(xí)記憶能力、傳粉行為和傳粉效果。這些結(jié)果表明田間低劑量的噻蟲嗪可對中華蜜蜂的傳粉行為和傳粉服務(wù)產(chǎn)生一系列復(fù)雜而消極的影響。
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：S895.9
【圖文】：

業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 第二章 噻蟲嗪對中華蜜蜂歸巢能力的影響本試驗(yàn)對中華蜜蜂飼喂20 μL的蔗糖溶液（40%），相當(dāng)于蜜蜂飛行1 h所消耗的油菜花蜜量采集蜂在飛行的過程中，每分鐘需要消耗0.54 cal的能量(Heinrich 1979)，1 h可消耗32.4 cal的。在油菜花蜜中，糖的含量為21.5%(Pierre et al., 1999)，而糖中包含的能量接近4 cal/mnrich 1979)。所以每只采集蜂飛行1 h需要消耗37.7 mg（≈ μL）的油菜花蜜。然而，由于中華的蜜囊較小，很難被一次性飼喂37.7 mg（≈ μL）含糖量為21.5%的蔗糖溶液。所以，我們最擇了對中華蜜蜂飼喂20μL（≈ mg）含糖量為40%的蔗糖溶液。這相當(dāng)于每只采集蜂在2.4ng嗪濃度下被飼喂0.048 ng的噻蟲嗪農(nóng)藥，在10 ng/g濃度下被飼喂為0.2 ng的噻蟲嗪農(nóng)藥。4 供試蜜蜂的標(biāo)記與處理試驗(yàn)開始前，將巢門口關(guān)閉，在巢門前用15 mL離心管抓取采后足攜帶花粉的采集蜂。將抓的采集蜂在碎冰中冷凍(Tosi et al., 2017))，待蜜蜂行動遲緩后，用油漆筆（Testors Enameford, IL）在蜜蜂的前胸背板上標(biāo)記不同的顏色。標(biāo)記后的蜜蜂用去頭的1.5 mL離心管和膠帶，饑餓2 h后，用移液槍分別飼喂中華蜜蜂20 μL含有不同噻蟲嗪農(nóng)藥（0 ng/g、2.4 ng/g和1）的蔗糖溶液（圖2-1）。30 min后，待蜜蜂消化吸收農(nóng)藥后，我們進(jìn)行以下3個試驗(yàn)。

次標(biāo)記3個不同濃度的處理組（對照組、2.4 ng/g農(nóng)藥處理組和10 ng/g農(nóng)藥處理組27個處理組，每個處理有25或30只蜜蜂，因此一共有795只采集蜂被抓取。所有試驗(yàn)學(xué)院蜜蜂研究所蜂場進(jìn)行。蟲嗪對中華蜜蜂飛行能力的影響飛行能力的評估在飛行磨上進(jìn)行（圖2-2）。操作過程詳見Tosi等人的方法(Tosietal.箱巢門口前用干凈的15mL離心管抓取后足攜帶花粉的采集蜂，用碎冰將蜜蜂冷凍行動遲緩時，用刀片刮取蜜蜂前胸背板上的絨毛，最后使用膠水將蜜蜂吊在飛行集蜂隨機(jī)分為3組，飼喂20 μL含有不同濃度（0 ng/g、2.4 ng/g和10 ng/g）噻蟲嗪農(nóng) min后，待蜜蜂消化吸收噻蟲嗪農(nóng)藥。通過電腦觀察并記錄蜜蜂的飛行參數(shù)，如最速度、飛行時間和飛行距離。所有的試驗(yàn)都在一個房間（光照強(qiáng)度：546.2± 1.0lu 1°C）中進(jìn)行。驗(yàn)所有的采集蜂來自3個不同的蜂群，每個蜂群連續(xù)測試6天，一共測試了18天。在中，將采集蜂隨機(jī)分成3組，每一組有7-8只采集蜂，分別飼喂含有20μL不同濃度噻2.4ng/g和10ng/g）的蔗糖溶液。共有404只采集蜂用于試驗(yàn)。所有實(shí)驗(yàn)在中國農(nóng)業(yè)究所蜂場進(jìn)行。

國農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 第二章 噻蟲嗪對中華蜜蜂歸巢能力的影響ER）(Bitterman et al., 1983)。試驗(yàn)利用巴浦洛夫反應(yīng)原理，以檸檬氣味為條件刺激，40%蔗糖溶作為獎勵(Li et al., 2017a)，通過多次訓(xùn)練，使蜜蜂將糖水和檸檬味刺激建立起聯(lián)系（圖2-3）。試驗(yàn)過程中，每只蜜蜂都要經(jīng)過6次訓(xùn)練。前5次訓(xùn)練包含學(xué)習(xí)和記憶，時間間隔為10 min。每次訓(xùn)練中，每只蜜蜂都持續(xù)通6s的氣流，前3s只含有檸檬味的氣流，后3s通檸檬味的氣流的時飼喂蜜蜂40%的糖水作為獎勵，使蜜蜂將檸檬味的氣流和糖水獎勵建立起聯(lián)系。第6次訓(xùn)練在5次訓(xùn)練2 h之后，只通3 s檸檬味的氣流，不給蜜蜂糖水獎勵，主要測試蜜蜂的記憶能力。整個驗(yàn)過程中，用氣泵裝置和鬧鐘精確控制糖水獎勵和轉(zhuǎn)換氣流的時間(Li et al., 2017b)。試驗(yàn)過程，從3個不同的蜂群中，一共抓取了181只采集蜂。

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本文編號：2785378