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扁蓄提取物对小菜蛾生物活性的影响



全 文 :第 7 期
收稿日期:2014-06-20
基金项目:宁夏自然科学基金项目(NZ12224);宁夏高等学校科学研究项目(NGY2013113);宁夏师范学院科学研究项目( )
作者简介:丁建海(1977-),男,宁夏中卫人,讲师,博士,主要从事天然产物化学研究,(电话)18195046972(电子信箱)dingji_nx@sina.com。
扁蓄(Polygonum aviculare L.)又名扁竹、竹节
草、乌蓼等,为蓼科一年生或多年生草本植物 [1]。 中
国大部分地区都产扁蓄,以河南、四川、浙江、山东、
吉林、河北等地产量较大,欧、亚、美三洲北温带的
国家也有分布[2]。扁蓄具有利尿、降压、利胆、保肝和
抗菌等功效。 以枸杞蚜虫、小菜蛾为试虫,测试了扁
蓄的杀虫活性,研究表明其具有较高的活性 [3,4]。 因
此,本试验以扁蓄提取物对小菜蛾的生物活性进行
了系统研究,旨在为扁蓄活性成分的分离提供理论
依据。
扁蓄提取物对小菜蛾生物活性的影响
丁建海 a,b,张俊芳 c
(宁夏师范学院,a.六盘山资源工程技术研究中心;b.化学与化学工程学院;c.物理与信息技术学院,宁夏 固原 756000)
摘要:研究扁蓄(Polygonum aviculare L.)乙醇提取物对小菜蛾(Plutella xylostella L.)触杀、胃毒、拒食及
抑制生长的影响,比较扁蓄不同部位的活性,并对提取溶剂进行选择。 结果表明,扁蓄乙醇提取物对小菜
蛾的主要作用方式为触杀。
关键词:扁蓄(Polygonum aviculare L.);小菜蛾(Plutella xylostella L.);生物活性
中图分类号:S482.1 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)07-1593-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.07.015
Insecticidal Activity of Polygonum aviculare L. against Plutella xylostella
DING Jian-haia,b,ZHANG Jun-fangc
(a.Engineering and Technology Research Center of Liupanshan Resource;
b. School of Chemistry and Chemical Engineering,Ningxia Normal University,Guyuan;
c. School of Physics and Information Technology, Ningxia Normal University, Guyuan 756000, Ningxia,China)
Abstract: Contacting, stomach action, antifeeding and inhibition of the extracts from Polygonum aviculare L. on 3th instar
larvae of Plutella xylostella were studied. Activites of ethanol extracts from different parts of Polygonum aviculare L. and ac-
tivites of different solvent extracts were compared. The results showed that ethanol extract performed intensive contact poison.
Key words: Polygonum aviculare L.; Plutella xylostella L; insecticidal activities
(责任编辑 张 毅)
1714-1720.
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第 54卷第 7期
2015年 4月
湖北农业科学
Hubei Agricultural Sciences
Vol. 54 No.7
Apr.,2015
NXSFZD1515
湖 北 农 业 科 学 2015 年
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 供试植物 扁蓄采自宁夏六盘山区,采集时
间为夏季。 将采集的扁蓄阴干,用植物粉碎机磨碎,
过 40目筛,制得干粉。
1.1.2 供试昆虫 小菜蛾(Plutella xylostella L.)采
自宁夏大学试验田, 羽化后的成虫喂食蜜糖水,产
卵材料为盆栽油菜苗,幼虫用油菜苗饲喂,选择健
康的 3龄幼虫供试(养虫室温度 18~23 ℃,相对湿度
75%~80%,光照 L∶D=12∶12)。
1.2 提取方法
准确称取植物干粉 50.00 g, 放入 1 000 mL 的
锥形瓶中,加入 10 倍量的溶剂,浸泡 24 h,超声波
处理 30 min,抽滤,将抽滤液用旋转蒸发仪浓缩得
浸膏。
1.3 生物活性测定
1.3.1 触杀活性测试 挑选健康、大小一致的小菜
蛾 3 龄幼虫,放入用纱网制成的圆柱形容器,在供
试药液中浸泡 10 s,迅速取出,并用干净的吸水纸吸
去多余药液,然后将浸药试虫转入垫有保湿滤纸的
培养皿中, 饲喂新鲜甘蓝叶片。 分别在处理后 24、
48、72 h记录幼虫的死亡情况。 每组处理设 10头幼
虫,设 6次重复。 计算死亡率及校正死亡率[5,6]。
1.3.2 胃毒活性测试 采用载毒叶片法测试药液
对小菜蛾的胃毒活性 [7]。 将试虫置于直径 6 cm 的
培养皿中,每皿 1 条幼虫,停止进食 8 h 后,夹取约
1 cm2 的新鲜甘蓝叶片于供试药液中浸渍 3 s,取
出待丙酮挥干后放入培养皿中饲喂。 每个处理组
设 10 头试虫,设 6 次重复,在处理后 24、48、72 h
后检查中毒及死亡情况。 计算其死亡率及校正死
亡率。
1.3.3 拒食活性测定 非选择性拒食作用测定采
用叶碟法 [8]。 将新鲜甘蓝叶片用圆形打孔器(直径
1.6 cm)打成叶碟,放入到供试药液内浸 3 s,取出晾
干后放入垫有滤纸(去离子水保湿)的培养皿(直径
6 cm)中,每个培养皿中放入 1 片处理过的叶碟,接
入己停止进食 12 h 的 3 龄小菜蛾。 每处理设 10 个
重复, 24 h 和 48 h 后用坐标纸测量取食叶面积,计
算平均取食面积和拒食率。 拒食率=(对照平均每头
取食量-处理平均每头取食量) / (对照平均每头取
食量)×100%。
1.3.4 生长发育抑制作用 将直径 3 cm 的甘蓝叶
在 0.05 g / mL 供试药液浸渍 3 s,取出晾干后放入垫
有滤纸(去离子水保湿)的培养皿(直径 6 cm)中,然
后接入已称重的小菜蛾 3龄幼虫 1 头, 置于 25 ℃,
光照 12L∶12D 培养箱中培养, 用 50%丙酮作对照,
设 5 次重复, 分别在取食 24 h 和 48 h 后称量小菜
蛾幼虫的体重,计算生长发育抑制率,然后换新鲜
无毒的甘蓝叶饲养,一直至化蛹,记录蛹重和化蛹
率[9,10]。 生长发育抑制率=(对照组体重增加量-处理
组体重增加量) /对照组体重增加量×100%。
2 结果与分析
2.1 触杀作用
扁蓄乙醇提取物对小菜蛾 3 龄幼虫具有一
定的触杀活性 (表 1),并且作用迅速 ,在供试药
液 浓 度 为 0.05 g / mL 时 ,72 h 校 正 死 亡 率 为
90.0%,室内毒力测定结果表明其对小菜蛾的 LC50
为 0.011 80 g / mL。
2.2 胃毒作用
扁蓄乙醇提取物对小菜蛾 3 龄幼虫有一定的
胃毒活性(表 2),在供试液浓度为 0.05 g / mL时,72 h
的校正死亡率仅为 33.3%,胃毒作用较弱。
2.3 拒食作用
扁蓄乙醇提取物对小菜蛾 2 龄幼虫的拒食活
性不明显(表 3),在供试药液浓度为 0.05 g / mL 时,
24 h和 48 h的拒食率分别为 0.23%和-17.58%。
2.4 生长发育抑制作用
扁蓄乙醇提取物对小菜蛾 2 龄幼虫在 24 h 内
无生长发育抑制作用(表 4),但在 48 h 内表现出了
一定的抑制作用 , 抑制率为 44.68%; 化蛹率为
81.31%(CK 为 86.43%), 羽化率为 89.28%(CK 为
94.86%)。
表 1 扁蓄乙醇提取物对小菜蛾 3 龄幼虫的触杀活性
处理液
0.05 g/mL 乙醇提取物
CK
24 h
73.3
0
48 h
76.6
0
24 h
73.3
-
校正死亡率//%死亡率//%
72 h
90.0
0
48 h
76.6
-
72 h
90.0
-
表 2 扁蓄乙醇提取物对小菜蛾 3 龄幼虫的胃毒活性
处理液
0.05 g/mL 乙醇提取物
CK
24 h
11.1
0
48 h
11.1
0
24 h
11.1
-
校正死亡率//%死亡率//%
72 h
33.3
0
48 h
11.1
-
72 h
33.3
-
表 3 扁蓄乙醇提取物对小菜蛾 2 龄幼虫的拒食活性
处理液
0.05 g/mL 乙醇提取物
CK
24 h
21.52
21.57
48 h
24.15
20.54
24 h
0.23
-
拒食率//%取食面积// mm2
48 h
-17.58
-
1594
第 7 期
2.5 不同部位活性比较
扁蓄不同部位对 3 龄小菜蛾活性存在差异(表
5),活性由高到低依次为叶、全草、根、茎。 浓度为
0.03 g /mL时,72 h校正死亡率分别为 75.0%、73.3%、
70.0%和 40.0%。说明活性物质主要分布在根和叶中。
2.6 提取溶剂选择
准确称取 l0.00 g 扁蓄干粉 6 份, 分别用 10 倍
的正己烷、石油醚、乙酸乙酯、三氯甲烷、乙醇、水浸
泡 24 h,超声提取 30 min,提取 3 次,提取率分别为
1.17%、1.20%、2.30%、5.71%、6.77%、13.49%。 6种溶
剂的提取率从大到小为水、乙醇、三氯甲烷、乙酸乙
酯、石油醚、正己烷(表 6)。 杀虫活性测定结果见表
7,在 6 种不同提取溶剂中,扁蓄乙醇提取物的生物
活性最高,综合考虑提取率和活性,选择乙醇为提
取溶剂。
3 小结与讨论
扁蓄乙醇提取物对小菜蛾的作用方式主要表
现为触杀作用,虫体接触供试药液后,先是经历短
时间剧烈摆动,然后虫体瘫痪、麻痹,部分虫体不能
恢复,直接死亡。死亡状态虫体成“C”形或“V”形;部
分虫体虽经历一段时间后还可以恢复,但取食量明
显减少或不吃直至死亡。 说明药物可能是通过试虫
表皮渗入体内发挥作用。 扁蓄的各部位(根、茎、叶
以及全草) 乙醇提取物的生物活性测定结果表明,
对小菜蛾活性最强的为扁蓄叶的提取物,但与其全
草比较,活性相差不大,而全草量大,易采易得。 因
此综合考虑,选用其全草为原料。 在 6 种不同提取
溶剂中,扁蓄的乙醇提取物的生物活性最高,综合
考虑提取率和活性,选择乙醇为提取溶剂。
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表 5 扁蓄不同部位 0.03 g/mL 乙醇提取物对
3 龄小菜蛾触杀活性测试结果
样品



全草
24 h
50.0
20.0
53.3
26.7
48 h
60.0
40.0
66.7
53.3
24 h
50.0
20.0
53.3
26.7
校正死亡率//%死亡率//%
72 h
70.0
40.0
75.0
73.3
48 h
60.0
40.0
66.7
53.3
72 h
70.0
40.0
75.0
73.3
表 4 扁蓄乙醇提取物对小菜蛾 2 龄幼虫的
生长发育抑制作用
处理液
0.05 g/mL
乙醇提取物
CK
24 h
8.27
6.73
48 h
5.20
9.40
24 h
-22.88
-
生长发育抑制率//%体重增加//mg/头
48 h
44.68
-
化化蛹率
%
81.31
86.43
羽化率
%
89.29
94.86
表 6 提取溶剂的选择
提取溶剂
石油醚
正己烷
乙酸乙酯
三氯甲烷
乙醇

提取液颜色
草绿色
草绿色
墨绿色
墨绿色
墨绿色
桔黄色
提取率//%
1.20
1.17
2.30
5.71
6.77
13.49
表 7 不同溶剂提取物对小菜蛾的触杀作用
溶剂提取物
石油醚
正己烷
乙酸乙酯
氯仿
乙醇

24 h
53.3
33.3
20.0
40.0
40.0
33.3
48 h
53.3
33.3
20.0
40.0
40.0
33.3
24 h
53.3
33.3
20.0
40.0
40.0
33.3
校正死亡率//%死亡率//%
72 h
53.3
33.3
26.7
46.7
56.7
33.3
48 h
53.3
33.3
20.0
40.0
40.0
33.3
72 h
53.3
33.3
26.7
46.7
56.7
33.3
注:供试药液浓度为 0.005 g / mL。
(责任编辑 张 毅)
丁建海等:扁蓄提取物对小菜蛾生物活性的影响 1595