全 文 ：万 0 2 0了成论 Z了成从〕. 了4 农业与技术 嵌 交流园地
砂地柏精油对拘祀木虱成虫离体 N a 一K ~ A T P 酶活力的影响
苏 柳 ` 邵东华 ` 段立清 “ 刘丽梅 2 冯淑军
(1
. 内蒙古农业 大学林学院 , 内蒙古 呼和浩特 01 0 19 ; 2 . 内蒙古农业大学农学院 , 内蒙古 呼和浩特 01 0 19 )
摘 要: 为探索砂地柏精油杀虫机理 , 分别测 定砂地柏精油对构祀木虱成 虫离体N a 一K 气人T P 酶活 力的影响 。 结果表明 ,
砂地柏精油对构祀木虱成 虫离体 N a一AT P 酶具有明显的抑制作用 , 随着砂地柏精油浓度的增加 , 抑制作 用增加 ,
最高浓度处对应的酶抑制率达到 37 . 87 % 。
关键词 : 构祀木虱 ; 砂地柏精油 ; AT P 酶 ; 比活 力
中图分类号 : 54 3 5 文献标识码 : A D O I : 1 0 . 1 1 9 7 4 /卿 y l s 2 0 16 0 7 3 3 2 0 3
A T I〕酶全称为腺嚓岭核普三磷酸酶 , 主要成分是胆
固醇和磷脂 。 它是一种能够水解 AT I〕 , 并利用过程中所
释放的能量驱动物质跨膜运输的运输蛋 白。 神经系统的
电位传导对昆虫生命活动起到 了重要的调控作用 , 神经
电位是由神经膜内外的电位差形成 , 神经膜电位向下连
续传递实现了信号传导 , 而这种神经系统的点位传导主
要就是靠 A T I〕 a se 来完成调控的 l[] 。 其中 , N a 一 K书 T l〕 a se
可调节昆虫神经膜内外不同离子浓度 , 从而影响神经系
统信号传导 。 由于砂地柏精油对构记木虱具有毒力 , 其
致死症状与拟除虫菊醋类农药相似 , 且 N a 一K书T l〕 a se 为
拟除虫菊醋类农药主要作用靶标 , 故探讨砂地柏精油与
构记木虱成虫 A T I〕 a se 的关系 , 为深人研究沙地柏杀虫作
用机理提供科学依据 z[] 。
缓冲液 2 m l进行冰浴匀浆 , 匀浆液于 10 0 0 0 r/ o n 高速离
心机 4℃下离心 巧。 n , 取上清液做酶源冷藏备用 s[] 。
1
.
2
.
1
.
2 N a
一
K
一
AT I〕 a se 活性测定
N a
一
K
一
A T I〕 a se 活性测定参照 N a 一K 一AT P as e 试剂盒 (购
自南京建成生物工程研究所 ) 说明书进行 。 原理为每小
时每毫克蛋白分解 A T P 产生 1 , om l 无机磷的量为一个
AT I〕 酶活力单位 , 即 , m ol iP加】91〕or 灯ho ur , 通过测定无
机磷的生成量即可判断 A T I〕 酶活力的高低 。
A刀灿 s e活力 =鲤藻黔丝 X器黔然篡氨· 6· 蛋白含量阴即尹口 t /脚 l )
酶抑制率 (% ) = 对照比活力
一 处理比活力
对照比活力
义 10 0%
材料与方法
1
.
1 材料
虫源采 自于内蒙古农业大学科技园区未经过任何化
学防治的构记林 , 实验选用个体大小相近的初孵成虫 ,
收集至离心管内 , 置于超低温冰箱 (零下 80 ℃ )冷藏备用 。
砂地柏精油 (内蒙古农业大学林学院张国盛教授提
供 ) 、 丙酮 、 考马斯亮蓝 G 2 50 、 牛血清蛋白、 乙醇 、 磷酸 、
蒸馏水 、 乙二胺四乙酸二钠 、 蔗糖 、 氯化钠 、 A T I〕酶测
试盒 (南京建成生物工程研究所 ) 。
超低温冰箱 (H ia er 公司 ) 、 高速冷冻离心机 、 U V/ V- 10 0
型紫外可见分光光度计 (翱艺仪器有限公司 ) 、 H H 一 S 型
恒温水浴锅 (武汉金宝华科技有限公司 ) 、 全自动人工
培养箱 (哈尔滨东拓科技有限公司 ) 、 aS rt o ir us B S S l l0 S
电子天平 (北京赛多利有限公司 ) 、 移液枪 、 试管架 、
离心管 、 玻璃匀浆器 、 烧杯 、 容量瓶 、 试剂瓶 、 枪头等 。
1
.
2 方法
1
.
2
.
1 砂地柏精油对构记木虱成虫 N a 一 K书 T l〕 a se 活力的
影响
1
.
2
.
1
.
1 酶液制备
参照侯秋莉 (2 0巧 ) 的方法 , 从超低温冰箱取构记
木虱成虫 20 0 头 , 用 0刀 l m o l几 、 P H = 7 . 0 预冷的 irT s 一H c l
1
.
2
.
1
.
3 蛋白含量侧定
参照 B r a d i b dr 考马斯亮蓝 G 一 2 50 法测定蛋白质含量 [’] 。
分别取 B SA 液 0 、 0 2 、 0 4 、 0石、 0 . 8 、 l m L 分别加
人 6 只试管 , 用蒸馏水补齐至 l m L , 再每管加人 s m L 考
马斯亮蓝染色剂 , 室温下放置 Zm in , 在紫外可见分光光
度计 595 nm 处测定 O D 值 , 设 3 个重复 。 以牛血清蛋 白含量 (u g ) 为横坐标 , 以 O D 平均值为纵坐标 , 绘制蛋
白质标准曲线 。
试管中先后加人 0 . l m L 酶液 、 0 . g m L T r i s 一H cl 缓冲液 、
s m L 考马斯亮蓝 G 一2 50 染色剂 , 对照管加人缓冲液代替
酶液 。 混匀 , 室温下放置 s o n , 测定 0 D 59 5值 。 做 3 次重复 ,
取均值 。 根据蛋 白质标准曲线计算酶源蛋白含量 。
1
.
3 数据处理
采用 S P S S I认 0 软件和 E X CEL 软件进行数据分析 ,
用 D u cn a n 多重比较法检验各处理间显著差异性 , 显著水
平设为 0 . 05 。
2 结果与分析
砂地柏精油对构记木虱成虫 N a 一 K书 T l〕 a se 活力的影
响 :
由蛋 白质标准曲线方程 : y 一 0刀0 8 4x + 0刀4 84 , R Z
= 0
.
9 可计算构记木虱成虫离体 N a 一 K书 T l〕 a se 活力 。 砂
基金项目 : 国家 自然科学基金 (项 目编号 引 乙6。 } 8 2 )
* 为本文通讯作者
嵌 交流园地 农业与技术 0 2了成访 Z了成从 〕. 了4 万了
地柏精油对构记木虱成虫 Na 一K诱T l〕 a e s活力的影响见表
1
, 可以看出 C K 构记木虱成虫 N a 一K书T l〕 a se 活力最高 ,
为 3 1 . 11 士 1 . 95 , m o l p i /m即 r o灯ho u r ; 砂地柏精油浓度为
80 0 , L几 时 , 构记木虱成虫 N a 一 K诱 T l〕 a se 活力最低 , 为
19
.
3 3 士 0 . 6 8 , m o l P i /m gP or 灯ho u r 。 随着砂地柏精油浓度的
增加 , 构记木虱成虫离体 N a 一 K书 T l〕 a se 活力呈降低趋势 。
砂地柏精油各浓度处理的构记木虱成虫 N a 一 K诱 T l〕 a se 活
力均与对照存在显著差异 ( P < 0刀5 ) 。 以对照的比活力
值为 1 的话 , 可以看出随着砂地柏精油浓度的增加 , 构
记木虱成虫离体 N a 一 K诱T l〕 a se 比活力比值减小 , 两者呈
负比例关系 。
砂地柏精油对构记木虱成虫 N a 一K ~ A r P as e 抑制率影
响见表 1 , N a 一 K书 T l〕 a se 抑制率随着砂地柏精油浓度的增
加 , 其对构记木虱成虫离体 N a 一 K书 T l〕 a se 抑制率也逐渐
升高 。 其中 , 砂地柏精油浓度为 8 0 00 , L几 时 , 构记木
虱成虫离体 N a 一K ~ A r P as e 抑制率最高 , 为 37 . 87 % 。 说明
砂地柏精油对构记木虱成虫离体 N a 一 K书 T l〕 a se 具有明显
的抑制作用 , 且随着砂地柏精油浓度的升高构记木虱成
虫离体 N a 一K诱 T l〕 a se 抑制作用增强 。
表 1 砂地柏精油对拘祀木虱成虫离体 N a 一 K一 A丁尸as e 活力的影响
浓度 / (娜 L / )L N a 一 K一 A T P a se 活力 / ( 娜 m o 1P I /昵 p r o t / h o u r ) 抑制率 / % 比活力比值
3 1
.
11 士 1 . 95 a
2 8
.
96 士 0 . 96b
2 8
.
0 1士 1 . 4 1b C
2 6
.
09 士 0 . 16C
22
.
15 士 1 . 2 1d 2 8 . 80
19
.
33 士 0 . 6 8 e
。
50姗绷溯80
注 : 表中 N a 一 K 一 A T aP se 活力数据为平均值 士 标准差 , 数据后字母不同表示不同处理 间存在显著性差异 ( P < 。 . 05 ) 。
参考文献
3 结论与讨论
砂地柏精油对构记木虱成虫离体 N a 一K书T l〕 a se 活力
具有明显的抑制作用 , 随着砂地柏精油浓度的增高 , 抑
制作用增强 。
陈根强 ( 2 006 ) 等研究表明 , 松油烯 一 4 一醇是砂地柏
精油主要成分 , 对粘虫头部及中肠组织中 N a 一K 一AT aP se具有显著的抑制作用 5[] 。 且砂地柏精油中主要杀虫物质
松油烯 一 4 一 醇与拟除虫菊醋对昆虫的致毒症状相似 , 基
本可分为 : 兴奋 、 痉挛 、 麻痹 、 死亡 4 个阶段 0[] 。 这与
本实验的研究结果相似 , N a 一K书T l〕 a se 为拟除虫菊醋重
要的作用靶标 , 且砂地柏精油均对 N a 一 K诱 T l〕 酶表现出了
抑制作用 , 由此可以推断砂地柏精油作为一种神经毒剂
作用于构记木虱 , 可能与其影响昆虫代谢和抑制 AT aP se
活性有关 , 继而导致昆虫细胞膜电位异常 , 昆虫兴奋致
死 。 本研究除了为砂地柏精油杀虫机制提供了科学依据 ,
更对其与拟除虫菊醋的靶标位点关系相似性进行了合理
的讨论 。
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【4〕 B r a d f o r d M M . A r a p i d a n d s e n s i t i v e me t h o d f o r t h e q u a n it f iC a t i o n o f
m iC r o g r a m q ua n it t i
e s o f p r o 忱 i n us m g ht e p r i n e甲 le o f p r o忱 m d了e b m d i n g 【J 〕.
A n a l
.
B i o e h e m
,
1 9 7 6 (7 2 )
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作者简介 : 苏柳 ( } 9 。一 ) , 男 , 汉族 , 内蒙古呼伦贝尔人 ,
硕士研究生 , 研究方向 森林害虫综合防治 ; 段立清 , 内蒙
古农业大学 , 教授 。