全 文 ：31(4)581-585 中国生物防治学报 Chinese Journal of Biological Control 2015年 8月

收稿日期：2014-09-22
基金项目：湖南省自然科学基金（12JJ2017）；湖南省教育厅高等学校科学研究项目（10A132）
作者简介：刘敏（1990−），女，硕士研究生，E-mail：ALLY188lm@163.com；*通信作者，博士，教授，E-mail：pengyh999@163.com。

DOI: 10.16409/j.cnki.2095-039x.2015.04.020
两种圆柏属植物精油对蚊虫的熏蒸活性
刘 敏 1，何建国 2，扶巧梅 1，张俊天 1，徐 颖 1，彭映辉 1*
（1. 中南林业科技大学生命科学与技术学院，长沙 410004；2. 国家家用杀虫用品质量监督检验中心，益阳 413000）
摘要：用水蒸汽蒸馏法提取龙柏和铺地柏鲜枝叶精油，采用三角瓶法测定其对白纹伊蚊和致倦库蚊成蚊的
熏蒸活性，利用气相色谱−质谱联用法分析两种精油的化学成分。结果表明在 20.82、31.24 μg/cm3和 15.73、
23.59 μg/cm3熏蒸剂量下龙柏精油和铺地柏精油对白纹伊蚊、致倦库蚊的 24 h熏蒸 LC50值分别为 19.44、
29.08 μg/cm3 和 16.77、21.68 μg/cm3；龙柏精油和铺地柏精油对白纹伊蚊、致倦库蚊成蚊的 KT50值为 8.66、
6.68 min和 9.21、7.66 min。龙柏精油中鉴定出 52种化合物，主要为 α-葑酯（18.8%）、榄香醇（16.66%）、
柠檬烯（12.26%）和 β-月桂烯（6.75%）。铺地柏精油中鉴定出 55 种化合物，相对含量最高的是 α-葑酯
（12.49%），其次是榄香醇（10.46%）、t-木罗烯（9.05%）、桧烯（8.29%）。以上结果表明两种精油对两种
成蚊均有较好的熏蒸活性，具有开发为环境友好型灭蚊剂的潜力。
关 键 词：龙柏；铺地柏；植物精油；白纹伊蚊；致倦库蚊；熏蒸活性
中国分类号：S482.39 文献标识码：A 文章编号：1005-9261(2015)04-0581-05
Fumigation Activity of Plant Essential Oils from Two Sabina against Mosquitoes
LIU Min1, HE Jianguo2, FU Qiaomei1, ZHANG Juntian1, XU Ying1, PENG Yinghui1*
(1. College of Life Science and Technology, Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, China; 2.
National Household Insecticide Products Quality Supervision and Inspection Center, Yiyang 413000, China)
Abstract: Essential oils were extracted from fresh branches and leaves of Sabina chinensis cv. Kaizuca (SC oil) and
Sabina procumbens (SP oil) by steam distillation. The fumigating insecticidal activities of these essential oils
against Aedes albopictus and Culex quinquefasciatus at different dosages were measured by erlenmeyer flask
method. And the chemical components of essential oils were analyzed and determined by gas chromatography-mass
spectrumetry. The LC50 values of SC oil against adults of A. albopictus and C. quinquefasciatus at 24 h were 19.44
and 29.08 μg/cm3, respectively, and those for SP oil were 16.77 and 21.68 μg/cm3, respectively. The KT50
values of SC oil against adults of A. albopictus and C. quinquefasciatus at fumigating concentration of 20.82
and 31.24 μg/cm3, respectively, were 8.66 and 6.68 min, respectively, and for SP oil, the values were 9.21 and 7.66
min, respectively, at fumigating concentration of 15.73 and 23.59 μg/cm3, respectively. Fifty-two compounds were
identified in SC oil, including α-fenchyl acetate (18.80%), elemol (16.66%), limonene (12.26%) and β-myrcene
(6.75%). Fifty-five compounds were identified in SP oil, including α-fenchyl acetate (12.49%), elemol (10.46%),
t-muurolol (9.05%) and sabinene (8.29%). The results demonstrate that S. chinensis cv. Kaizuca oil and S.
procumbens oil are of high fumigation activity against mosquitoes and have the potential to be developed as natural,
environment-friendly mosquitocide.
Key words: Sabina chinensis; Sabina procumbens; essential oil; Aedes albopictus; Culex quinquefasciatus;
fumigation activity

白纹伊蚊 Aedes albopictus（Skuse）又名“亚洲虎蚊”，为 ISSG（invasive species specialist group）列
582 中 国 生 物 防 治 学 报 第 31卷
出的全球 100种恶性扩散物种之一[1]，致倦库蚊 Culex quinquefasciatussay Say是我国重要的家栖蚊种。这
2 种蚊虫活动季节长，种群增长迅速，是常见的吸血蚊种，可传播乙型脑炎病毒、基孔肯雅病毒、西方马
脑炎病毒、登革病毒等病毒[2]，对人类健康造成严重威胁，是我国公共卫生的主要防治对象。长期以来化
学灭蚊剂在控制蚊虫方面起到了十分重要的作用，但长期、广泛、大量地使用，化学灭蚊剂正面临着抗药
性、安全性和生态环境等多方面的压力。生物防治作为蚊虫综合治理的一个组成部分，已成为蚊虫防治研
究的重要课题之一 [3]。国内外研究者发现不少植物精油对蚊虫有生物活性，如 Ramar 等 [4]报道茴芹
Pimpinella anisum精油、丁香香桃木 Myrtus caryophyllus精油在 500 μg/cm3时，对致倦库蚊 4龄幼虫 1 h
的毒杀死亡率分别为 91.2%和 100%。在浓度为 10 μL/L时，冬青 Ilex purpurea精油、艾蒿 Artemisia argyi
叶精油、薄荷 Mentha haplocalyx精油对淡色库蚊 Culex pipiens pallens雌成蚊的 KT50分别为 16.91、21.20、
22.57 min，熏蒸活性较强[5]。番茄、蒙古蒿、香叶天竺葵、蚊净香草精油浸膏对白纹伊蚊有驱避活性[6]。
龙柏 Sabina chinensis cv. Kaizuca 和铺地柏 Sabina procumbens（Endl.）Iwata et Kusaka 均为柏科
Cupressaceae、圆柏属 Sabina 植物，萌芽力较强，在长江流域广泛栽培。研究报道龙柏精油对土耳其扁谷
盗 Cryptolestes turcicus（Grouville）[7]、小菜蛾 Plutella xylostella（L.）[8]具有熏蒸作用，能使双条杉天牛
Semanotus bifasciatus Matschulsky产生明显的触角电位反应[9]，但未有龙柏精油和铺地柏精油对蚊虫作用的
报道。本文对比研究了龙柏精油和铺地柏精油对白纹伊蚊和致倦库蚊的熏蒸活性，并定性分析其化学成分，
为充分利用龙柏、铺地柏资源开发为植物源灭蚊剂提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 供试材料
龙柏和铺地柏 1～2年生枝叶于 2011年 9月采集于中南林业科技大学校园，采用水蒸汽蒸馏法提取
精油：将 200 g的龙柏或铺地柏枝叶用蒸馏水洗净后放入 1000 mL圆底烧瓶中，加入 400 mL蒸馏水，连
接水蒸汽蒸馏装置，加热蒸馏 6 h。龙柏精油、铺地柏精油的提取率（油/鲜重）和密度分别为 0.54%和
0.846 g/mL、0.58%和 0.852 g/mL。精油经无水硫酸钠干燥后，收集于棕色细口试剂瓶，冷藏于 4 ℃的冰
箱中备用。
白纹伊蚊和致倦库蚊实验室品系从湖南省疾病预防控制中心引种，根据曾冬琴等[10]的方法饲养蚊虫。
取羽化后 2～3 d、雌雄比约为 1:1的成蚊进行熏蒸试验。
1.2 熏蒸活性测试
参照张云等[11]的三角瓶密闭熏蒸法，并做了部分改变。在温度（26±1）℃，相对湿度（60±5）%的实
验室条件下测试两种精油对白纹伊蚊和致倦库蚊成蚊的熏杀活性。试验具体操作如下：在 250 mL三角瓶（实
际容积为 345 mL）内接入 30头羽化后 2～3 d未吸血的成蚊，并以白纱布封口。在白纱布上开 1.5 cm宽小
口，取滤纸条（1 cm×10 cm）并在滤纸条下端 1～2 cm处分别滴加 5组不同剂量的精油。龙柏精油熏蒸白
纹伊蚊和致倦库蚊的剂量分别是 10.41、15.62、20.82、26.03、31.24 μg/cm3和 20.82、26.03、31.24、36.44、
41.65 μg/cm3，铺地柏精油熏蒸白纹伊蚊和致倦库蚊的剂量分别是 10.49、15.73、20.97、26.22、31.46 μg/cm3
和 13.11、18.35、23.59、28.84、39.32 μg/cm3。待精油渗透滤纸后将滤纸条从纱布上开口处伸入三角瓶内，
固定上端，迅速用保鲜膜封口并用秒表计时，每 2 min记录 1次被击倒的试虫数。熏蒸 20 min后将全部试
虫移入洁净的 250 mL三角瓶中，用白纱布封口，并用 5%的葡萄糖水饲养，24 h后观察记录试虫死亡数。
同时设空白对照，每组处理重复 3次。
1.3 化学成分分析
两种精油用色谱纯乙酸乙酯稀释 2000 倍，充分摇匀后利用气相色谱—质谱联用法进行分析，所用仪
器为 Agilent 6890 GC和 5973 MS系统，弹性石英毛细柱（HP-5 MS，30 m×250 μm×0.25 μm）。升温程序
为：柱温从 40 ℃保持 5 min，以 8 ℃/min的速度升温至 120 ℃，保持 2 min；再以 2 ℃/min升温至 230 ℃，
保持 5 min，最后以 60 ℃/min升至 280 ℃，保持 5 min。柱子参数：载气为高纯氦，总流速 1 mL/min，
柱内流速 1.1 mL/min，进样口温度 250 ℃，进样量 1 μL。GC和MS接口温度 270 ℃。质谱条件：电子轰
击能量 70 eV，离子源温度 220 ℃，扫描质量范围（m/z）15～500 amu。标准图谱库是Wiley 275，用面积
第 4期 刘敏等：两种圆柏属植物精油对蚊虫的熏蒸活性 583

归一法确定各组分的相对含量。
1.4 数据统计与分析
24 h校正死亡率计算公式：校正死亡率（%）＝（处理死亡率－对照死亡率）/（1－对照死亡率）×
100。采用 SPSS16.0统计软件对熏杀活性测定结果进行概率值分析，得出 LC50值、KT50值、95%置信区间
和毒力回归方程，并在 α＝0.01水平下对毒力回归方程进行卡方检验（χ2）。
2 结果与分析
2.1 两种精油对蚊虫的熏蒸活性
熏蒸活性结果显示（表 1、2），龙柏精油和铺地柏精油对两种成蚊均有熏蒸活性，他们对白纹伊蚊、
表 1 2种植物精油对白纹伊蚊和致倦库蚊成蚊的 24 h熏蒸活性
Table 1 Fumigation toxicity of two essential oils against adults of A. albopictus and C. quinquefasciatus in 24 hours
植物精油
Essential oil
试虫
Tested colonies
LC50±SE
(μg/cm3)
毒力回归方程
Regression equation
95%置信区间
95% confidence limit
卡方值 χ2
Chi square value
龙柏 S. chinensis
cv. Kaizuca
白纹伊蚊 A. albopictus 19.44±0.95 Y＝6.89X―8.88 17.76～21.12 0.82*
致倦库蚊 C. quinquefasciatus 29.08±1.46 Y＝0.95X―16.03 27.45～30.66 0.59*
铺地柏 S . procumbens 白纹伊蚊 A. albopictus 16.77±0.74 Y＝4.74X―5.80 14.67～18.72 2.90*
致倦库蚊 C. quinquefasciatus 21.68±0.94 Y＝6.64X―8.87 19.81～23.60 0.95*

注：毒力回归方程中 Y为试虫的死亡率，X为精油浓度。*表示方程的显著性水平为 P＜0.01。下同。
Note: In the regression equation, Y indicated insects mortality, X indicated oil concentration. * indicated the significant difference at 0.01 level. The same below.
表 2 不同剂量的 2种植物精油对白纹伊蚊和致倦库蚊成蚊的 24 h熏蒸活性
Table 2 Fumigation toxicity of two essential oils against adults of A. albopictus and C. quinquefasciatus at different
concentrations in 24 hours
植物精油
Essential oil
试虫
Tested colonies
浓度
Concentration
(μg/cm3)
KT50±SE
(min)
毒力回归方程
Regression equation
95%置信区间
95% confidence
limit
卡方值 χ2
Chi square
value
校正死亡率
Corrected
mortality (%)
龙柏
S. chinensis
cv. Kaizuca
白纹伊蚊
A. albopictus
10.41 11.99±1.15 Y＝11.61X―12.53 11.53～12.41 2.77* 3.33
15.62 10.97±1.27 Y＝12.69X―13.20 10.58～11.36 7.65* 23.33
20.82 8.66±1.33 Y＝11.65X―10.92 8.29～9.03 4.20* 63.33
26.03 7.36±1.46 Y＝12.91X―11.19 7.04～7.68 1.54* 76.67
31.24 6.56±1.16 Y＝10.19X―8.33 6.22～6.90 3.10* 93.33
致倦库蚊
C. quinquefasciatus
20.82 8.59±0.63 Y＝6.95X―6.49 8.10～9.06 2.66* 6.67
26.03 7.66±0.64 Y＝6.92X―6.12 7.21～8.11 2.43* 26.67
31.24 6.68±0.57 Y＝6.07X―5.00 6.22～7.12 3.60* 66.67
36.44 5.74±0.66 Y＝6.52X―4.95 5.33～6.14 3.90* 83.33
41.65 5.64±0.73 Y＝6.67X―5.01 5.25～6.04 3.72* 96.67
铺地柏
S. procumbens

白纹伊蚊
A. albopictus
10.49 10.28±0.92 Y＝10.16X―10.28 9.85～10.69 5.76* 23.33
15.73 9.21±0.91 Y＝9.57X―9.23 8.80～9.63 8.96* 33.33
20.97 7.27±1.25 Y＝11.61X―9.98 6.90～7.57 3.08* 66.67
26.22 6.08±1.21 Y＝10.69X―8.38 5.75～6.39 4.53* 83.33
31.46 5.63±1.35 Y＝10.97X―8.23 5.32～5.93 1.10* 93.33
致倦库蚊
C. quinquefasciatus
13.11 10.40±0.57 Y＝6.36X―6.47 9.84～10.97 6.43* 6.67
18.35 8.40±0.66 Y＝6.89X―6.37 7.91～8.87 6.87* 36.67
23.59 7.66±0.64 Y＝6.95X―6.14 7.21～8.11 2.70* 53.33
28.84 6.66±0.64 Y＝6.57X―5.41 6.23～7.09 7.87* 80.00
39.32 5.72±0.70 Y＝6.32X―4.79 5.31～6.14 6.16* 96.67

584 中 国 生 物 防 治 学 报 第 31卷
致倦库蚊的 24 h 熏蒸 LC50值依次为 19.44、29.08 μg/cm3和 16.77、21.68 μg/cm3，即 24 h两种精油对白纹
伊蚊的 LC50值均小于致倦库蚊，且 24 h龙柏精油对 2种蚊虫的 LC50值均大于铺地柏精油。随着精油浓度
的增加，试虫的 KT50值逐渐减小，24 h校正死亡率逐渐增加，对蚊虫的熏蒸效果增强。在接近 LC50值的
精油熏蒸剂量 20.82、31.24 μg/cm3下，龙柏精油对白纹伊蚊、致倦库蚊的 KT50值为 8.66、6.68 min。在接
近 LC50值的熏蒸剂量 15.73、23.59 μg/cm3下，铺地柏精油对两种成蚊的 KT50值为 9.21、7.66 min。
2.2 精油的化学成分
通过 GC-MS对精油的化学成分进行分析，从龙柏精油中共鉴定出 52种化合物，相对含量最高的是 α-
葑酯（峰面积百分比为 18.80%），其次是榄香醇（16.66%）、柠檬烯（12.26%）、β-月桂烯（6.75%）、
3-C(9),4-C(9)-epoxytricyclo[4.2.2,0(1,5)]decane（6.22%）、t-木罗烯（6.04%）、桧萜（3.08%）、γ-桉叶
油醇（2.77%）、左旋芳樟醇（2.46%）、3-环己烯醇（2.04%）、三环烯（1.94%）、反式石竹烯（1.94%）、
α-蒎烯（1.63%）、莰烯（1.48%）、萜品油烯（1.42%）等。铺地柏精油中鉴定出 55种化合物，α−葑酯的
相对含量最高为 12.49%，榄香醇（10.46%）、t-木罗烯（9.05%）、桧烯（8.29%）、3-环己烯醇（7.59%）、
月桂烯（7.18%）、rac-(1R,2S,5R,6R)-5-Isopropyl-2,8-dimethyl-bicyclo[4.4.0]dec-7-en-2-ol（5.89%）、α-
蒎烯（5.80%）、柠檬烯（4.03%）、Δ-杜松烯（3.51%）、γ-松油烯（3.43%）、α-崖柏烯（2.68%）、(+)-2-carene
（2.28%）、α-萜品油烯（1.83%）等的相对含量依次减少。上述化合物中，两者共有的成分为 α-葑酯、
榄香醇、柠檬烯、t-木罗烯、桧烯、3-环己烯醇、莰烯、萜品油烯、γ-桉叶油醇和 α-蒎烯。
3 讨论
有不少研究者对植物精油防治害虫进行过报道[12-14]，王桂清等[15]研究表明，辽细辛 Asarum heterotropoides
var. mandshuricum精油对淡色库蚊 Culex pipiens pallens 的熏蒸 24 h LC50值为 69.354 μg/cm3，KT50 值
为 19.329 min。曾冬琴等[16]的试验结果显示小白酒草 Conyza canadensis（L.）Cronq.精油 24 h对白纹伊蚊
和致倦库蚊的24 h LC50值为75.46和99.19 μg/cm3，在48 μg/cm3的熏蒸剂量下的KT50值为28.81和9.74 min。
马玉花等[17]的研究显示含 HCN及不含 HCN的苦杏仁 Prunus armeniaca var. ansu精油对白纹伊蚊的 LC50
值分别为 0.63 和 0.52 μL/L。张云等[18]报道藿香 Agastache rugosus（Fisch. et Meyer）Kuntze、湖南香薷
Elsholtzia hunanensis Hand.-Mazz.、八角 Illicium verum Hook. f.、剑叶金鸡菊 Coreopsis lanceolata Linn. 4种
精油对白纹伊蚊的 LC50值由小到大依次为 26.12、38.89、47.48、191.52 μg/cm3，这几种精油对致倦库蚊的
LC50值依次为 74.87、32.78、29.31、178.20 μg/cm3。本研究结果显示龙柏精油和铺地柏精油对蚊虫的熏蒸
活性比这些已报道的大多数植物精油要强，其 LC50值均小于 30 μg/cm3，在接近于 LC50值的熏蒸剂量下，
2种精油对蚊虫的 KT50值都小于 10 min。且 2种精油对白纹伊蚊的熏蒸活性强于致倦库蚊，铺地柏精油对
2 种蚊虫的活性均强于龙柏精油，说明精油对蚊虫的熏蒸活性强弱大小与试验蚊虫种类、植物精油种类有
关。龙柏和铺地柏在我国长江流域分布较广，因此这 2种精油作为环境友好型杀蚊剂有良好的开发前景，
但应该根据蚊虫种类有选择地开发利用植物精油。
有研究表明桧烯对玉米象 Sitophilus zeamais有触杀和熏蒸活性，其熏蒸 LC50值为 9.12 μg/cm3[19]。Choi
等[20]的研究显示，α-蒎烯、芳樟醇对厉眼蕈蚊 Lycoriella mali有很强的熏蒸活性。Cheng等[21]报道 β-月桂
烯、柠檬烯、γ-松油烯、萜品油烯对埃及伊蚊 Aedes aegypti和白纹伊蚊幼虫的 LC50值均小于 50.0 μg/cm3，
具有强烈的毒杀活性。柠檬烯、桧烯、萜品油烯、α-蒎烯等化合物在龙柏精油和铺地柏精油中的相对含量
均较高，它们在 2种精油中的含量不同与精油对不同蚊虫表现出不同强度的生物活性有关。此外，2 种精
油中其他化合物的杀虫活性有待进一步研究。
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