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福寿螺(Pomacea canaliculata)是一种大型淡水螺，隶属于中腹足目瓶螺科，亦称大瓶螺或金苹果螺，原产于南美洲亚马逊河流域，被列为全球100种最具侵害性的外来物种之一[1]。福寿螺以水稻、茭白等农作物为食，具有强大的繁殖能力、大量摄食和食谱广泛的特点，容易对农田及农业生态系统造成严重危害[2]。此外，福寿螺还是广州管圆线虫的重要中间宿主，该线虫可导致嗜酸性脑膜炎[3]，尤其对儿童构成严重威胁，若感染未能及时诊断并接受有效治疗，可能危及生命[4]。
福寿螺的主要防治手段为化学防治[5]，但由于杀螺剂种类有限且易造成环境污染，当前植物源杀螺活性物质的研发已成为国内外的研究热点。植物源杀螺活性物质根据化学组成可分为皂苷类和生物碱类等[6]。皂苷类化合物因其良好的水溶性，能有效毒杀水生福寿螺。闫小红等[7]报道，美洲商陆提取物对福寿螺表现出一定的杀螺活性，在质量浓度为4 000 μg/mL时，美洲商陆根提取的皂苷类化合物对福寿螺幼螺的24 h校正死亡率为34.83%。某些植物中的生物碱类化合物具有显著的杀螺作用。例如，麻疯树种子提取的麻疯素对钉螺具有强烈的杀灭效果，在质量浓度为6 mg/L时，48 h后钉螺的死亡率为100%；在质量浓度为12 mg/L时，对螺卵的杀死率为59%[8]。槟榔碱是槟榔中的主要生物碱，具有多种生物活性，包括驱虫、灭螺及抗血栓等功能[9]。陈冬梅等[10]的研究表明，槟榔碱的抗血栓作用显著强于阿司匹林。大多数生物碱类农药对昆虫具有较强的胃毒作用，这使其在农业病虫害防治中具有精准杀灭害虫的优点，能够有效减少农药对环境的污染。因此，研发具有胃毒活性的杀螺剂对绿色防治福寿螺具有重要意义。
福寿螺为杂食性动物，能够摄食水稻、凤眼莲、白菜等植物以及玉米粉、鱼粉、蛋壳、小虾等有机物质，但会回避污染或有刺激性的食物。因此，筛选适宜的饵料作为引诱剂显得尤为重要。王云波[11]报道，灭旱螺(含2%灭梭威)对蜗牛和蛞蝓具有良好的诱杀和毒杀效果；该药剂的防效不受温度和湿度的影响，只要蜗牛或蛞蝓摄食，即可实现理想的防治效果。饵剂诱杀法目前主要用于红火蚁的防治，是该领域的重要防治手段之一。目前，关于福寿螺饵料配方的研究尚显不足。四川农业大学无公害农药实验室的前期研究表明，槟榔碱可能对福寿螺具有胃毒活性。为进一步验证槟榔碱是否具有胃毒活性，本试验计划筛选出最适宜的饵料和引诱剂，通过单纯形重心设计法[12]确定福寿螺最偏好的饵料配方，并将槟榔碱与该配方饲料混合，进行胃毒活性测定。
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研究所使用供试软体动物为福寿螺(P. canaliculata)采自成都市温江区四川农业大学农场的水稻田(30.71°N，103.87°E)。采集的福寿螺在清洗干净后，置于尺寸为40 cm×25 cm×30 cm的塑料箱中饲养。保持自然光照，每天定时更换水源、清理死螺，并提供新鲜白菜叶作为饲料。在实验室条件下饲养一周，使其适应实验室环境，然后挑选健康状况一致的福寿螺进行试验。试验所用98%槟榔碱由四川农业大学无公害农药实验室提供。基础饲料和引诱剂的主要成分为40目麦麸、60目米粉、80目面粉、60目小米粉、80目玉米粉、分析纯蔗糖、分析纯果糖、分析纯葡萄糖、实验纯红糖、鱼粉、玉米汁和新鲜水稻叶碎片，以上均由四川农业大学无公害农药实验室提供。试验使用仪器主要包括分析天平(Sartorius te4101-L，德国赛多利斯集团)、超纯水机(Elix 35，成都宝塞思科技有限公司)、榨汁机和微波炉。
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称取不同原料的基础饲料各3 g，加入0.3 g琼脂粉和70 mL蒸馏水。将混合物置于微波炉中加热，冷却凝固后制成块状饲料，每块饲料质量控制在(8.0±0.5)g。试验用福寿螺为经过3 d禁食的健康个体，每只螺质量约(5.0±0.5)g。将福寿螺单独放置于装有块状饲料的带孔塑料盒中，每个塑料盒中放置1只福寿螺，每组设5只螺，重复3次。饲喂24 h和48 h后，对剩余饲料进行称重，并计算每只螺的平均取食量，观察福寿螺对不同基础饲料的取食偏好。
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以小米粉为基础饲料，添加蔗糖、果糖、葡萄糖和红糖，质量分数均为1%，同时加入10%的琼脂粉和70 mL蒸馏水，制成凝固的块状饲料[13]。以小米粉为基础饲料，玉米汁、鱼粉和水稻叶作为引诱剂，每种引诱剂的质量分数为20%，加入10%的琼脂粉和70 mL蒸馏水，制成凝固的块状饲料[14]。其余条件参考1.2.1。
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筛选出最佳饲料组分后，以小米粉为基础饲料，加入10%的琼脂粉，分别添加葡萄糖、鱼粉和水稻叶。每种组分设置5个梯度，具体配方见表 1。每组设置5只福寿螺，试验重复3次，其他条件参考1.2.1。观察不同组分质量分数对福寿螺取食情况的影响，并在饲喂48 h后对剩余饲料进行称重，计算每只福寿螺的平均取食量。
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根据1.2.1至1.2.3的试验结果，采用单纯形重心试验设计法制定不同的饲料比例，试验方案详见表 2。按照试验设计称取相应比例的饲料组分，加入0.6 g琼脂粉和140 mL蒸馏水，制成凝固的块状饲料。饲喂后24 h和48 h统计福寿螺的取食量。
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参考任士伟等[15]的琼脂饵饼法制备琼脂饵饼。将单头质量为(5.0±0.5)g的福寿螺经饥饿处理72 h后放入含有药物的塑料盒中，每个塑料盒放置1只螺，并用打湿的纱布覆盖。采用饲喂法[16]进行胃毒活性测定。每个处理组使用10只福寿螺，设置5个处理，质量分数分别为0.4%、0.6%、0.8%、1%和1.2%，重复3次。空白对照组的琼脂饵料不含槟榔碱，其余条件与处理组相同。试验过程中定期向纱布上喷水以保持适当湿度，并观察福寿螺的反应。处理后24 h、48 h和72 h分别检查福寿螺的取食量和死亡情况，计算槟榔碱对福寿螺的LD50值。
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所有试验数据均使用Graph Pad Prism 8.0软件进行显著性差异分析，p＜0.05表示差异具有统计学意义。
1.1. 试验材料
1.2. 试验方法
1.2.1. 基础饲料的筛选
1.2.2. 饲料组分的筛选
1.2.3. 饲料组分配方单因素试验
1.2.4. 饲料配方优化研究
1.2.5. 槟榔碱对福寿螺的胃毒活性测定
1.3. 数据处理与统计学分析
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由试验结果可知，饲喂5种基础饲料24 h后，福寿螺对玉米粉和小米粉的取食量更多，达到了1.69 g；饲喂48 h后，福寿螺趋向于取食小米粉，取食量达到2.93 g。因此，后续试验选取小米粉作为基础饲料(表 3)。
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由试验结果可知，在添加糖类的饲料中，饲喂24 h后与空白对照组比较，福寿螺对含蔗糖和葡萄糖饲料的取食量明显增加，对红糖饲料的取食量明显降低。饲喂48 h后与空白对照组比较，福寿螺对红糖与果糖饲料的取食量明显下降，对含蔗糖和葡萄糖饲料的取食量明显增加；其中对含葡萄糖饲料的取食量明显高于其他糖类饲料的取食量，差异具有统计学意义。在添加其他组分的饲料中，饲喂24 h后与空白对照组比较，福寿螺对含鱼粉和水稻叶饲料的取食量明显增加，而对含玉米汁饲料的取食量下降；饲喂48 h后与空白对照组比较，福寿螺对含鱼粉和水稻叶饲料的取食量明显增加，对含玉米汁饲料的取食量下降(表 4)。因此，后续选用葡萄糖、鱼粉及水稻叶作为饲料组分进行试验。
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由试验结果可知，饲喂福寿螺24 h后，葡萄糖质量分数为0%~2%时，福寿螺取食量与葡萄糖质量分数呈正相关；葡萄糖质量分数为2%~5%时，福寿螺取食量与葡萄糖质量分数呈负相关，其中葡萄糖质量分数为1%~2%时，福寿螺取食量随葡萄糖质量分数的升高而急剧升高，葡萄糖质量分数为3%~4%时，福寿螺取食量随葡萄糖质量分数的升高而急剧降低；葡萄糖质量分数为4%~5%时，福寿螺取食量变化又趋于平缓。因此，选择质量分数1%作为添加葡萄糖的下限(表 5)。
鱼粉质量分数为0%~10%时，福寿螺取食量与鱼粉质量分数呈正相关；鱼粉的质量分数为10%~25%时，福寿螺取食量与鱼粉质量分数呈负相关。因此，选择质量分数5%作为鱼粉添加的下限(表 5)。
水稻叶质量分数为0%~20%时，福寿螺取食量与水稻叶质量分数呈正相关；水稻叶的质量分数为20%~25%时，福寿螺取食量与水稻叶质量分数呈负相关。水稻叶质量分数为10%~15%时，福寿螺取食量变化较为平缓，质量分数为15%~20%，福寿螺取食量随水稻叶质量分数的升高而急剧降低，质量分数为20%~25%时，福寿螺取食量随水稻叶质量分数的升高而急剧下降。因此，选择质量分数10%作为水稻叶添加的下限(表 5)。
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由试验结果可知，福寿螺对配方编号为1、3、5、7、12、13和14饲料的取食量明显高于其他配方(表 6)。福寿螺喜欢取食的饲料配方：质量分数为60%~84%的小米粉、质量分数为5%~13%的鱼粉、质量分数为1%~9%的葡萄糖、质量分数为10%~18%的水稻叶(表 7)。
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由表 8结果可知，福寿螺的死亡率与槟榔碱质量分数呈正相关，即槟榔碱质量分数越高，死亡率越高。当用质量分数为1.2%的槟榔碱处理福寿螺时，死亡率达到了90.00%。槟榔碱对福寿螺的毒力结果显示，槟榔碱对福寿螺具有较好的胃毒活性，且其胃毒处理福寿螺的作用时间越长，胃毒效果越明显，饲喂72 h时，LD50为397.75 μg/g(表 9)。
2.1. 福寿螺对不同基础饲料的取食情况
2.2. 福寿螺对饲料组分的取食情况
2.3. 福寿螺对含不同质量分数饲料组分的取食情况
2.4. 福寿螺对配方优化后饲料的取食情况
2.5. 槟榔碱对福寿螺的胃毒活性
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福寿螺作为一种恶性外来水生入侵物种，具有较强的繁殖能力、适应性及广泛的食性。目前，关于福寿螺取食饲料配方的研究主要集中在单一饲料种类的筛选上。尹绍武等[16]的研究发现，福寿螺对浮萍、菜叶和苎麻叶表现出明显的选择性，且对小白菜具有正选择性。欧芳等[17]的研究发现，福寿螺对草鱼粪便的取食率较高。然而，关于福寿螺饲料配方的研究报道较为有限。本试验采用单纯形重心试验法对福寿螺偏好的饲料配方进行了筛选，确定了各个饲料组分的适宜范围：小米粉60%~84%、鱼粉5%~13%、葡萄糖1%~9%、水稻叶10%~18%。本试验为福寿螺偏好的饲料配方筛选提供了理论依据，在农业生产中，可利用福寿螺偏好的饲料作为饵料实施防控。
从植物中提取有效成分以防治福寿螺，已成为福寿螺绿色防控的一个重要研究方向。槟榔碱是槟榔的主要活性成分，作为一种生物碱，具有良好的农用和医用活性。槟榔碱具有较为理想的杀螺效果及增效作用。谭苹等[18]的研究发现，槟榔碱会引起钉螺神经节细胞线粒体变性甚至坏死，最终导致钉螺因神经功能丧失而死亡。Jaiswal等[19]的研究表明，槟榔碱显著抑制钉螺体内乙酰胆碱酯酶的活性，且抑制作用随处理时间的延长而增强。本试验将槟榔碱与合适的配方饲料混合，进行胃毒活性测定。毒力测定结果表明，槟榔碱对福寿螺具有良好的毒杀效果，且毒杀效果与处理时间及槟榔碱质量分数呈正比，效果与化学药剂的毒力相当，具有较高的研究价值和开发潜力。
在化学防治中，毒饵法被认为是一种最有价值的防治方法。作为一种剂型，毒饵因其使用方便、布防集中、不污染环境且效果可靠，广泛应用于卫生害虫的化学防治，尤其是在控制蜚蠊、蚂蚁等爬行性害虫密度方面[20]。目前尚未见关于福寿螺防治的相关报道。本研究发现，以槟榔碱为有效成分的饵剂对福寿螺具有良好的毒杀效果，作用72 h后LD50值为397.75 μg/g。该研究为今后福寿螺防控方法的开发提供了参考依据。
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