全 文 ：芫花乙醇粗提物对卫矛尺蠖幼虫消化酶系的影响
王问学　廖飞勇　莫建初
(中南林学院资环学院 ,湖南株洲 412006)
摘　要　卫矛尺蠖(Abraxas miranda)幼虫取食芫花粗提物 24h 后使中肠淀粉酶 、蛋白酶 、酯酶 、
转化酶的活力增强 , 其中肠组织中淀粉及肠腔中蛋白酶增强的程度达显著水平;粗提物使海藻糖
酶活力下降 ,差异达显著水平。 石蜡切片表明 , 芫花引起细胞核向肠腔内侧移动 , 围食膜逐步消
失 ,肠壁细胞中的空泡显著增多 、增大 , 肠组织结构变得没有层次性。
关键词　芫花粗提物　消化酶系　卫矛尺蠖
　　芫花(Daphne genkwa)是瑞香科的一种多年
生小灌木 ,广布于我国长江流域 。其中含有多种有
毒成份 ,如:瑞香素 A 、B 、C 、D ,3-羟基芫花毒素等 。
研究表明〔1～ 2〕芫花的乙醇浸提物对南方园林绿化
树冬青卫矛(Euonymus aqui fol ium )上的卫矛尺蠖
(A .miranda )幼虫具强烈的抑食和胃毒作用 。室
内非选择实验表明取食量比对照减少 68%,食物转
化率比对照减少 2.67 倍。为了探明芫花的杀虫机
理 ,1997年我们研究了芫花粗提物对该种幼虫消化
酶系的影响。
1　试验材料
1.1　芫花
采自湖南株洲市龙头铺镇。剥下茎皮烘干 ,粉
碎后备用 。
14%芫花粗提物的制备:用50ml无水乙醇浸泡
7g 芫花 24h后过滤定容至 50ml。
1.2　试虫
卫矛尺蠖幼虫 , 4月将越冬代成虫采回 ,让其交
配产卵 ,人工饲养至 4 ～ 5龄幼虫 ,待涂有 14%芫花
粗提物的冬青卫矛叶凉干后喂虫。
2　研究内容及方法
2.1　芫花粗提物对试虫中肠消化酶系的影响
挑取在芫花乙醇粗提物上饲养 1天 、龄期一致
的 4 ～ 5龄幼虫 ,逐条用分析天平称其重量 ,在冰浴
中解剖 ,取出中肠 ,在 4ml缓冲液中把肠腔内食物洗
出 ,取出肠组织放在另一个 4ml缓冲液中 ,用匀浆器
把肠壁组织及食物分别匀浆 ,再以 4000r/min离心
5min ,取其上清液作酶液 。对照组为取食未处理叶
的幼虫 ,提取酶液方法同上 。各处理 10虫 。
淀粉酶用 I2-KI〔3 ～ 4〕法测定 。转化酶用 3 , 5-
二硝基水杨酸法测定〔5〕 。海藻糖酶 3 , 5-二硝基水
杨酸〔5〕法测定。脂肪酶用α-醋酸萘酯和固蓝盐 B
法测定〔5〕 。蛋白酶用双缩法测定〔6〕。所得酶活力
指数经方差分析和 Q 检验以比较其差异显著性。
2.2　芫花粗提物对卫矛尺蠖幼虫中肠组织结构的
影响
解剖在处理叶上取食 1 、2 、3 天的卫矛尺蠖幼
虫 ,取出中肠 ,按常规石蜡切片法制片观察 ,以取食
未处理叶作对照。
3　试验结果
3.1　芫花乙醇粗提物对消化酶的影响
芫花乙醇粗提物处理试虫 24h 以后 ,各消化酶
活力指数变化如表 1 、表 2。
从表 1 、表 2可见 ,处理试虫中肠除海藻糖酶酶
表 1 　芫花乙醇粗提物对消化酶活力指数的影响
淀粉酶
μg/(g.min)
酯酶
μg/(mg.min)
转化酶
μg/(mg.min)
对照 肠组织肠　腔
5.077±1.705　c
14.394±2.566　ab
23.552±9.7313　b
5.612±1.229　c
9.471±3.923　b
3.488±2.120　c
芫花处理 肠组织肠　腔
12.638±3.795　b
20.154±3.150　a
41.594±13.457　a
5.895±3.246　c
14.548±6.562　a
3.762±1.574　c
　　　　　　＊字母不同代表差异显著 ,α=0.05 ,下同。
活力指数下降且差异达显著水平外 ,其它几种酶活
力指数均有所升高 ,但升高的程度不同 ,处理肠组织
中淀粉酶 、酯酶 、转化酶及肠腔中蛋白酶活力升高的
程度大于对照各相应酶活力 ,差异均达显著水平。
这说明芫花先刺激肠组织大量分泌消化酶液 ,引起
消化酶活力指数的升高 ,而后导致肠腔中酶活力指
23农药　第 39卷 第 8期(2000)
数的升高 。至于酯酶活力在肠组织远大于在肠腔 中 ,则与其属于细胞内消化酶有关。
表 2　芫花乙醇粗提物对消化酶活力指数的影响
海藻糖酶
μg/(g.min)
蛋白酶
μg/(g.min)
对　照(肠腔) 24.778±9.999　a 0.958±0.363　bc
饥　饿(肠腔) 11.429±4.720　b 0.919±0.250　c
酶液在室温下放置 12h 1.425±0.294　b
芫花处理(肠腔) 11.337±2.352　b 2.066±0.405　a
3.2　芫花粗提物对中肠组织结构的影响
用芫花处理卫矛尺蠖幼虫 24h后 ,细胞膜 、细胞
质及细胞核向肠腔一侧突起和移动 ,肠壁细胞中的
空泡数量增多 ,且较大 ,围食膜比较完整 ,微绒毛完
好。48h后 ,肠壁细胞变厚 ,排列有些混乱 ,空泡数
量增多 ,细胞靠近肠腔一侧出现成片的空泡区 ,围食
膜部分消失 ,食物与肠壁细胞接触 。72h后 ,空泡数
量极多 ,但较小;围食膜消失 ,食物与肠壁细胞接触 ,
微绒毛表现出明显的病变 ,能观察到的细胞核减少 。
4　结语与讨论
4.1 　用涂有芫花粗提物的叶子喂卫矛尺蠖幼虫
24h后 ,引起中肠淀粉酶 、酯酶 、转化酶 、蛋白酶活力
指数不同程度的升高 ,而海藻糖酶活力指数下降 。
肠组织中酶活力增加的程度比肠腔中大得多 ,这说
明芫花粗提物是先作用肠组织 ,引起分泌的酶量增
加 ,然后才使肠腔中酶活力增加。
4.2　与常规胃毒剂抑制消化酶活力而导致昆虫中
毒而死亡的传统观念相反 ,芫花粗提物使试虫消化
酶活力增强 ,其中尤以对肠壁组织的作用更大 。既
然毒素使消化酶系活力提高 ,为何中毒昆虫却体重
减轻 ?我们认为原因有二:一是毒素进入肠腔后 ,刺
激肠壁细胞超量分泌消化酶来与毒物结合或降解
它 ,以缓和或消除其毒害作用 ,这样就使虫体消耗了
大量用于形成消化酶的氨基酸和能量 ,导致体能衰
竭;二是由于胰蛋白酶等超量分泌使含硫氨基酸大
量消耗 ,造成了氨基酸种类的比例失调 ,导致营养贫
乏。 Broadw ay 等 (1986)报 导〔9〕 甜 菜 夜 蛾
(S podoptera exigua)和谷实夜蛾(Heliothis zea)
取食混有蛋白酶抑制剂的人工饲料后 ,使肠壁细胞
超量分泌胰蛋白酶 ,从而使含硫氨基酸(蛋氨酸)过
量消耗 ,导致各种氨基酸间比例失调 ,中毒昆虫体重
下降 ,如在饲料中加入半胱氨酸则可缓解这一毒害
作用 ,因此他们认为中毒要害是氨基酸种类的比例
失调 。我们认为从生物有机体是一个整体的观念出
发 ,这两种因素同样重要 。
参　考　文　献
〔1〕　莫建初等.芫花杀虫组分的初步分离和生物测定.中南林学院
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〔2〕　王海 ,王问学 ,莫建初等.植物源昆虫调控剂研究 Ⅲ.芫花杀虫
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〔5〕　冯慧.昆虫生物化学分析法.北京:农业出版社 , 1989
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The in vivo Effect of Genkwanin Toxin on Digest
Enzymes and Tissue Structures of A.miranda
Wang Wenxue et al.
(Cent ral S outhern Forest ry University , Zhuzhou 412006)
Abstract:The toxin ext racted f rom the Daphne genkwaw ith alcohol is a
st rong antifeedant to A.miranda .The experiments w ere carried out to
find the mechanism af fected by the toxin.The activities of variors digest
enzymes except trehalase , both in epithelium and lumen of mid-gu t , are
enhanced by gemkw anin toxin w hen they are compared to the control.
The reason that causing the enhancing act ivi ty of the digest enzyme may
be that the genkwanin toxin stimulates the epi thelium cells to secrete a
super-amount of digest enzyme to degrade or combined the toxin to
soothe or wipe out the poison.S o a great quali ty of energy and amino
acid have been consumed.Another reason is a number of sulphur-con-
taning amino acids have been depleted ow ing to secrete large amounts of
t rypsin and chymotryspin , resulted in imbalance of amino acids , and caus-
ing the anti-nu tritional ef fects.
Key words:Daphane genkwa toxin , diges t enzyme , A.mira nda .
收稿日期:1999.7.2
24 PESTICIDES 　Vol.39　No.8　(2000)