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紫茎泽兰提取物对小菜粉蝶幼虫的拒食活性测定



全 文 :第 18卷 第 3 期               云南农业大学学报        Vol.18 No.3
2003年 9月           Journal of Yunnan Agricultural University      Sep.2003
紫茎泽兰提取物对小菜粉蝶
幼虫的拒食活性测定
周天雄 , 杨美林 ,顾 芳
(云南农业大学植物保护学院 , 云南 昆明 650201)
摘要:在被测定的紫茎泽兰的 3 种提取物中 , A-1的拒食活性最强 , 24 h 选择拒食作用的拒食中浓度(AFC50)为
964.6 mg/L , 完全拒食作用的 AFC50为 1 011.1 mg/ L;其次是 P-1(24 h 选择拒食作用的AFC50为 1 909.5 mg/ L ,完全
拒食作用的AFC50为 8 250.7 mg/ L)和紫-2(24 h 选择拒食作用的 AFC50为 4 296.4 mg/L ,完全拒食作用的 AFC50为
3 904.6 mg/ L).
关键词:紫茎泽兰;提取物;小菜粉蝶幼虫;拒食中浓度(AFC50)
中图分类号:S 451;S 435.622  文献标识码:A  文章编号:1004-390X(2003)03-0259-05
Antifeeding Activity Determination of Eupatorium
adenophorum Extracts on Pieris rapae Larvae
ZHOU Tian-xiong , YANG Mei-lin , GU Fang
(College of Plant Protection , Y A U , Kunming 650201 , China)
Abstract:Among the three tested Eupatorium adenophorum extracts , the antifeeding activity for the fourth
instar larvae of Pieris rapae ranged from strong to weak were A-1 , P-1 and Zi-2.Their Median An-
tifeeding Concentrations(AFC50)of selective antifeeding activity in 24 h were 964.6mg/L , 1 909.5mg/L
and 4 296.4mg/L respectively and their AFC50 of complete antifeeding activity were 1 011.1mg/L , 8 250.7
mg/L and 3 904.6mg/L respectively.
Key words:Eupatorium adenophorum;extracts;larvae of Pieris rapae;median antifeeding concentrition(AFC50)
  在自然界的植物中 ,有许多种含有对昆虫有拒
食作用的天然活性物质。不同的植物 ,其所含拒食
活性成分的化学结构不同 ,受影响昆虫种类不同 ,
活性不同。对这些植物及其拒食活性天然化合物
进行广泛深入的研究 ,将促进对这些天然物质的直
接开发利用 ,或为化学农药和化学防治的发展提供
新的思路 ,使有害生物防治手段和自然环境更进一
步协调发展。对紫茎泽兰这种发生广泛 ,危害严重
的外来物种 ,研究其综合利用 ,化害为利已开展了
多年 。其中 ,研究其所含化学成分及利用方法就是
一个重要内容 。
1  材料和方法
1.1  供试昆虫
小菜粉蝶(Pieris rapae L.)幼虫 ,从种植甘蓝的
蔬菜地直接采回幼虫 ,选取健康 ,大小一致 ,发育正
常的 4龄幼虫 ,饥饿 4 h后供试 。
1.2  供试提取物
从紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum Spreng)的
15种提取物中 ,经拒食活性初筛 ,选 3种活性显著
收稿日期:2002-09-29
 作者简介:周天雄(1943-),男 , 云南腾冲县人 ,教授 , 主要从事植物保护和环境保护研究工作。
DOI :10.16211/j.issn.1004-390x(n).2003.03.010
的提取物进行选择拒食作用和完全拒食作用测定 ,
它们分别是:P-1 ,紫茎泽兰花的石油醚提取物;紫
-2 ,紫茎泽兰地上部分石油醚提取物;A-1 ,从 P
-1中分离得到的杜松烷(cadinene)类型的倍半萜
化合物(2-acetoxy -3 , 4 ,6 , 11-tetrahydrocadinen-
7-one)。它们均为浓缩蒸干溶剂后的固体物 。
上述提取物由中国科学院昆明植物研究所植
物化学研究室丁智慧同志提供。提取物稀释溶剂
和对照溶剂均为丙酮 。
1.3  拒食作用测定
1.3.1  选择拒食作用测定
将打孔器打下的直径 1.8 cm 的甘蓝叶片在供
试药液或对照溶剂中浸渍 1 s ,每个底部垫有湿滤
纸片的直径 12 cm 的培养皿中放处理和对照圆叶
片各两片 ,呈十字形交叉排列 ,每处理重复 10次 。
1.3.2  完全拒食作用测定
每个培养皿内 4片叶圆片都是在提取物溶液
中浸渍过的;对照皿内 4片叶圆片仅在空白溶剂中
浸渍;各处理重复 10次 。
以上两种测定 ,每个培养皿中放入 1头经饥饿
的小菜粉蝶 4龄幼虫 ,任其取食 。处理或对照叶圆
片被取食完后 ,及时补充;试虫放入培养皿后 24 h ,
48 h ,72 h ,3次测量各处理各重复叶圆片被取食面
积 ,与对照比较 ,计算各处理的拒食率 。根据供试
浓度的对数值和相应拒食率的机率值 ,用 Casio fx
3600pv电子计算器 ,用回归解析法 ,计算回归方程
和拒食中浓度 。
拒食率(%)=对照组取食面积-处理组取食面积对照组取食面积 ×100
2  试验结果
2.1  提取物 P-1的拒食作用测定结果
提取物 P-1的拒食作用测定结果(10次重复
平均值),见表 1 ,2.
2.2  提取物紫-2的拒食作用测定结果
提取物紫-2的拒食作用测定结果(10次重复
平均值), 见表 3 ,4.
2.3  提取物 A-1的拒食作用测定结果
提取物A-1的拒食作用测定结果(10次重复
平均值),见表 5 ,6.
表 1  提取物P-1 的选择拒食作用
Tab.1 Select antifeeding action of the Extract P-1
浓度 x/(mg·L-1)
log x
24 h 48 h 72 h
平均取食面积/ mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
平均取食面积/mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
平均取食面积/mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
15 000
4.176 1 53.8 395.2 86.46.098 5 112.6 694.3 83.85.986 3 120.0 806.2 85.16.040 7
7 500
3.875 1 122.5 454.1 73.05.612 8 254.5 894.5 71.55.568 1 340.2 1 290.4 73.65.831 1
3 750
3.574 0 174.4 463.8 62.455.316 0 274.5 659.0 58.35.209 6 324.8 902.2 64.05.358 5
1 875
3.273 0 202.1 400.7 49.64.990 0 375.5 654.2 42.64.813 4 450.1 862.3 47.84.944 8
937.5
2.972 0 273.0 434.8 37.24.673 4 490.3 712.6 31.24.509 8 564.2 876.1 35.64.630 8
毒力回归方程 y=1.214 8+1.153 7 x y=0.815 4+1.231 7 x y=0.986 8+1.198 2 x
相关系数 r=0.995 5 r=0.998 7 r=0.993 0
拒食中浓度 Y=5  x=3.280 9 Y =5  x=3.397 4 Y=5  x=3.349 3
FAC50 1 909.5 mg/ L 2 497 mg/ L 2 234.9 mg/ L
260 云南农业大学学报               第18卷
表 2  提取物P-1 的完全拒食作用
Tab.2 Complete antifeeding action of the extract P-1
浓度 x/(mg·L-1)
log x
24 h 48 h 72 h
平均取食面积/ mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
平均取食面积/mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
平均取食面积/mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
30.000
4.477 1 63.6 89.56.253 6 134.7 87.66.155 2 179.8 8666.107 7
15.000
4.176 1 22.6 62.85.326 6 414.7 61.75.297 6 482.2 62.65.321 3
7.500
3.875 1 332.8 607.3 45.24.720 7 624.8 1 082.8 42.34.805 8 716.3 1 290.6 44.54.861 7
3.750
3.574 0 459.6 26.04.356 7 827.3 23.64.280 8 1 024.7 20.64.179 6
1 875
3.273 516.8 14.93.959 3 946.4 12.63.854 5 1 161.5 10.03.718 4
毒力回归方程 y=2.231 8+1.846 5 x y=-2.353 3 +1.866 3 x y=-2.783 3+1.966 7 x
相关系数 r=0.979 0 r=0.990 6 r=0.996 0
拒食中浓度 Y=5  x=3.916 5 Y =5  x=3.940 0 Y=5  x=3.957 5
AFC50 8 250.7 mg/ L 8 710.5 mg/ L 9 068.7 mg/ L
表 3  提取物紫-2的选择拒食作用
Tab.3 Select antifeeding action of the extract Zi-2
浓度 x/(mg·L-1)
log x
24 h 48 h 72 h
平均取食面积/ mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
平均取食面积/mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
平均取食面积/mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
20 000
4.301 0 101.6 605.7 83.25.962 1 160.7 737.0 78.25.779 0 180.0 825.7 78.25.779 0
10 000
4.000 0 170.5 534.7 68.15.470 5 248.3 673.0 63.15.334 5 302.1 779.0 61.25.284 5
5 000
3.699 0 229.9 507.0 54.755.118 1 418.5 840.3 50.25.005 0 486.7 971.4 49.94.997 5
2 500
3.397 9 406.2 647.5 37.34.676 1 620.9 946.5 34.44.598 4 774.1 1 085.7 28.74.437 8
1 250
3.096 9 332.0 427.2 22.34.237 9 542.7 672.5 19.34.133 1 661.3 776.2 14.83.955 0
毒力回归方程 y=-0.120 5+1.409 4 x y=0.020 6+1.338 0 x y=-0.632 2+1.493 1 x
相关系数 r=0.999 1 r=0.998 6 r=0.996 1
拒食中浓度 Y=5  x=3.633 1 Y =5  x=3.721 5 Y=5  x=3.077 2
AFC50 4 296.4 mg/ L 5 266.5 mg/ L 5 917.7 mg/ L
3  讨论
紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum Spreng)在云
南省遍及 10个地州 91个县市 ,分布和危害面积超
过24 000 km2 ,以中部 、西南部和南部地区发生量最
大 ,严重影响云南省农 、林 、牧业的发展 。
据云南省农业科学院植物保护研究所杂草室
1983 ~ 1985年在云南思茅地区调查结果 ,2 ~ 6 年
生紫茎泽兰 ,生物产量为 780 ~ 1 124 g/m2.春季(2
~ 5月),滇中一带紫茎泽兰进入开花期 ,漫山遍野
261第 3期       周天雄 ,等:紫茎泽兰提取物对小菜粉蝶幼虫的拒食活性测定
的紫茎泽兰 ,其白色花序似白雪覆盖。据笔者测
定 ,盛花期(3 ~ 4 月)紫茎泽兰花序鲜重占全株鲜
重的 24%~ 30%.根据上述测定结果 ,供测定的紫
茎泽兰的 3种提取物对小菜粉蝶(Pieris rapae L.)
幼虫都具有拒食活性 。其中 ,以从花序的石油醚提
取物中分离得到的倍半萜化合物 A-1(2-acetoxy
-3 ,4 , 6 , 11-tetra-hydrocadinen-7-ene)活性最
强 ,无论是选择拒食作用或完全拒食作用 ,其拒食
中浓度在 1 000 mg/L左右。A-1在花中的提取率
为 0.3%.作为一种发生面积和生物量巨大 ,危害
严重的杂草 ,从变害为利的角度出发 ,对紫茎泽兰
有进一步研究试验的价值。
表 4  提取物紫-2的完全拒食作用
Tab.4 Complete antifeeding action of the extract Zi-2
浓度 x/(mg·L-1)
log x
24 h 48 h 72 h
平均取食面积/ mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
平均取食面积/mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
平均取食面积/mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
20 000
4.301 0 26.0 96.06.750 7 47.2 95.46.684 9 50.1 95.86.727 9
10 000
4.000 0 163.4 74.75.665 1 268.6 74.05.643 3 275.3 77.15.742 1
5 000
3.699 0 292.4 647.0 54.85.120 6 495.3 1 034.0 52.15.052 7 577.2 1 202.4 52.05.050 2
2 500
3.397 9 421.8 34.84.609 3 703.1 32.04.532 3 814.0 32.34.540 7
1 250
3.096 9 541.5 16.34.017 8 859.8 16.94.041 9 1 012.8 15.83.997 3
毒力回归方程 y=-2.780 8+2.166 4 x y=-2.669 4+2.125 0 x y=-2.975 1+2.213 3 x
相关系数 r=0.986 7 r=0.985 9 r=0.989 8
拒食中浓度 Y=5  x=3.591 6 Y =5  x=3.609 1 Y=5  x=3.603 3
AFC50 3 904.6 mg/ L 4 065.6 mg/ L 4 011.1 mg/ L
表 5  提取物A-1 的选择拒食作用
Tab.5 Complete antifeeding action of the extract A-1
浓度 x/(mg·L-1)
log x
24 h 48 h 72 h
平均取食面积/ mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
平均取食面积/mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
平均取食面积/mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
5 000
3.699 0 64.5 569.3 88.76.210 7 150.2 1 147.6 86.96.121 7 257.2 1 558.8 53.55.974 1
2 500
3.397 9 167.8 637.9 73.75.637 2 250.1 922.9 72.95.609 8 342.6 1 176.8 70.95.550 5
1 250
3.096 9 214.8 492.3 56.45.161 1 453.4 1 026.2 55.85.145 9 736.7 1 544.5 52.35.057 7
625
2.795 9 418.1 690.0 39.44.733 1 671.8 1 025.6 34.54.601 1 810.2 1 244.6 34.94.612 0
312.5
2.494 9 463.6 585.4 20.84.186 6 807.1 991.5 18.64.107 3 1 137.6 1 382.1 17.74.073 1
毒力回归方程 y=0.087 2+1.646 2 x y=-0.065 5+1.673 5 x y=0.176 4+1.574 8 x
相关系数 r=0.998 9 r=0.999 8 r=0.999 2
拒食中浓度 Y=5  x=2.984 3 Y =5  x=3.026 9 Y=5  x=3.063 0
AFC50 964.6 mg/ L 1 063.9 mg/ L 1 156.1 mg/ L
262 云南农业大学学报               第18卷
表 6  提取物A-1 的完全拒食作用
Tab.6 Complete antifeeding action of the extract A-1
浓度 x/(mg·L-1)
log x
24 h 48 h 72 h
平均取食面积/ mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
平均取食面积/mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
平均取食面积/mm2
处理 CK
拒食率/ %
机率值(y)
5 000
3.699 0 88.2 86.76.112 3 146.5 85.96.075 8 233.7 84.96.032 2
2 500
3.397 9 186.5 71.95.579 9 318.9 69.35.504 4 501.0 67.75.459 3
1 250
3.096 9 282.0 663.6 57.55.189 1 461.2 1 038.7 55.65.140 8 690.4 1 548.6 55.45.135 8
625
2.795 9 4 021.1 39.44.731 1 663.7 36.14.644 2 981.8 36.64.657 5
312.5
2.494 9 536.6 19.14.125 8 849.7 18.24.092 2 1 255.9 18.94.118 4
毒力回归方程 y=0.186 9+1.601 8 x y=0.125 0+1.603 7 x y=0.317 9+1.537 9 x
相关系数 r=0.997 5 r=0.997 8 r=0.996 8
拒食中浓度 Y=5  x=3.004 8 Y =5  x=3.038 9 Y=5   x =3.044 5
AFC50 1 011.1 mg/ L 1 096.1 mg/ L 1 107.8 mg/ L
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