全 文 ： [收稿日期] 2006-05-29
[基金项目] 长江大学科学基金项目(HNIDI200303)
[作者简介] 彭跃峰(1975-),女 ,硕士 ,讲师 ,从事植物源农药的研究。 E-mai l:pengyuef@163.com
＊系长江大学农学院 2004届植物保护专业学生。
[ 文章编号] 1001-3601(2006)06-0305-0022-03
紫茉莉茎提取物的生物活性研究
彭跃峰 , 鲁红学 , 周 勇＊
(长江大学农学院 , 湖北 荆州 434025)
[ 摘 要] 利用紫茉莉茎提取物对小菜蛾(Plute lla x y lostella L.)、菜粉蝶(Pieris rapae L.)、斜纹夜蛾(P rodenia litura
Fabr.)的生物活性进行了测定。结果表明 , 用茎氯仿提取物处理菜粉蝶卵 5d 后 ,对其具有较强的杀卵作用 , 校正死亡率达
82.76%;氯仿提取物对小菜蛾具有较强的产卵驱避作用 , 3 d 后的驱避率为 87.40%;紫茉莉茎石油醚提取物对 4 龄菜粉蝶幼
虫具有较强的触杀活性 ,在取食 3d 后的校正死亡率达 85%, 取食 5 d 后的校正死亡率达 100%;在取食第 3 d 与第 5 d后 , 茎氯
仿提取物对 4 龄菜粉蝶幼虫均表现出较强的拒食活性 , 拒食率分别为 96.80%与 99.67%。 4 龄菜粉蝶幼虫在取食氯仿提取
物处理的甘蓝叶碟 7 d后的毒杀效果为 87.50%。[ 关键词] 紫茉莉;茎提取物;小菜蛾;菜粉蝶;斜纹夜蛾;生物活性[ 中图分类号] S567.23+9;Q949.76;R282.71 [ 文献标识码] A
Bioactivity of the Extracts from Stem of Mirabilis jalapa L.
PENG Yue-feng , LU Hong-xue , ZHOU Yong ＊
(Agricultural College , Yangtze University , Jingzhou, Hubei 434025 , China)
Abstract:The extr acts f rom stem of Mirabilis jalapa L.are used to determine their bio activity to Plutella x y loste lla
L., Pieris rapae L.and Prodenia litura Fabr.The results indicated tha t the chloro form ex trac t has the strong killing egg
effects (82.76% of the cor rected mo rtality af te r 5d to Pieris rapae L.and driv e effects 87.40% o f drive rate after 3d to
Plute lla x y loste lla L.)The petro leum ether ex tract has the better contact effect to 4th age larv a o f Pieris rapae L.and the
co r rected mo rtality are up to 85% after 3d and 100% after 5d respective ly , the chlo rofo rm ex tract has the strong anti-feeding
effect to 4th age la rva o f Pieris rapae L.and the ra te s o f anti-feeding effect are 96.80% after 3d and 99.67% after 5d
respectively , and the chlo rofo rm ex tract has the better to xicity effect to 4th age larv a of Pieris rapae L.and the to xicity effect
is up to 87.50% after 7d.
Key words:Mirabilis jalapa L.;ex tracts;P lutella xy lostella L;Pieris rapae L.;P rodenia litura Fabr;bio activity
紫茉莉(Mirabi l is jalapa L.)又名胭脂花 、官
粉豆 ,原产南美 ,隶属于紫茉莉科紫茉莉属 ,为一年
生草本植物 ,具有生态适应广 、生长速度快 、繁殖力
强和抗氯气等特性 ,我国大部分地区均有栽培[ 1] 。
它具有很高的药用价值 ,性寒 ,味甘。其根 、茎 、叶 、
花及种子均可入药 ,有活血通经 、祛风除湿 、清热解
毒之功效。其中有些成分结构早已鉴定[ 2] 。目前国
内外对其药用性研究的比较多 ,而对其生物活性的
研究报道甚少。据报道 ,紫茉莉全株的丙酮提取物
中有一种抑制植物病毒侵染的抑制物紫茉莉抗病毒
蛋 白 (Mirabilis antivi ral pro tein MAP )。 用
0.8μg/mL的 MAP 处理珊西烟叶片上表面 ,24 h 接
种 TMV ,几乎可完全抑制[ 3] 。紫茉莉根丙酮抽提
物对烟草花叶病毒(TMV)具有较强的抑制效果 ,抑
制率为 84.7%(上表面)和 89.5%(下表面)[ 4] 。徐
汉虹综述性提到紫茉莉花含有生物碱(有效成分为
t rig onelline),制成蚊香可驱避和麻醉蚊虫[ 5] 。本文
报道了紫茉莉茎不同极性溶剂提取物对蔬菜鳞翅目
主要害虫小菜蛾 、菜粉蝶与斜纹夜蛾的杀虫活性 ,为
利用紫茉莉植物资源 ,开发新型植物源农药奠定基
础。
1 材料与方法
1.1 供试植物材料
紫茉莉茎采自长江大学植物园 , 阴干后置于
50℃烘箱内鼓风吹干至发脆 ,然后粉碎 、称重 ,装入
棕色瓶 ,贴上标签保存备用 。
1.2 供试昆虫及饲养
小菜蛾(P lutel la x y lostel la L .) 从试验田中
采集 2 ～ 3龄幼虫 ,室内饲养[ (25±1)℃,相对湿度
60%～ 80%, L ∶D 为 12H ∶12H ] ,待幼虫化蛹羽
化后备用。
菜粉蝶(P ieris rapae L.) 从试验田中采集
2 ～ 3龄幼虫 ,在室内继代饲养[ (25±1)℃,相对湿
度(80±10)%, L ∶D 为 12H ∶12H ] ,待幼虫发育
至 4龄及成虫备用 。
斜纹夜蛾(Prodenia li tura Fabr.) 从试验田
中采集卵块 ,室内继代饲养[(27±1)℃,相对湿度
70%, L∶D为 14H ∶10H ] ,待幼虫发育至 4 龄备
用 。
1.3 试验方法
1.3.1 紫茉莉茎提取物的制备 采用索氏提取
法 ,称取 50 g 植物茎干粉 ,用滤纸包好 ,置于索氏提
贵州农业科学 2006 , 34(6):22 ～ 24 Guizhou Ag ricultural Science s
取器内 ,加入干粉重 5 ～ 6倍的溶剂 ,回流 24 h ,提取
液过滤 3次后 ,用旋转蒸发器减压浓缩至稠膏状并
称重 。再将稠膏用丙酮定溶至 1 g/mL 的原液后 ,
装入棕色细口瓶内备用。试验时量取 1mL 提取物
原液并用清水(49mL)稀释至 2%供用 ,对照仅为丙
酮水溶液(丙酮∶水=1∶49)。
1.3.2 茎提取物对菜粉蝶卵触杀活性测定(浸渍
法) 菜粉蝶羽化后接入(2×2×2)m3的养虫笼内 ,
让其在盆栽甘蓝上产卵 ,隔天取出用于试验 ,将菜粉
蝶的卵在处理(或对照)中浸渍 3 次 ,每次 1 s ,取出
晾干 ,置于保湿培养皿中 ,设 3 次重复 ,每重复 10
粒。处理后每天检查孵化情况 ,并将幼虫用毛笔扫
除 ,至无卵为止 。按下式计算孵化率和校正死亡率 。
孵化率(%)=孵化卵数总卵数 ×100 (1)
校正死亡率(%)=对照孵化率-处理孵化率对照孵化率 ×100 (2)
1.3.3 茎提取物对小菜蛾产卵驱避活性测定(盆
栽法) 选择长势大致相同的盆栽甘蓝苗 ,贴标签标
记 ,用手提喷雾器对每株喷药处理 ,待自然晾干后 ,
随机排列处理和对照的甘蓝苗 ,置于(50×50×80)
cm3养虫笼中 ,分 3批进行 ,处理设 3 个重复 ,对照
设 6 个重复 ,每笼接入当天羽化的小菜蛾雌雄 10
对 ,并用沾有 10%蜜糖水的棉球补充营养 ,让成虫
自然栖息与产卵 , 3 d后检查落卵量 ,按下式计算产
卵驱避率 。
产卵驱避率(%)=对照落卵量-处理落卵量对照落卵量 ×100 (3)
1.3.4 茎提取物对菜粉蝶 4龄幼虫触杀活性测定
(浸渍法) 选择大小 、活性均一的菜粉蝶 4龄幼虫 ,
置于尼龙网内 ,在药液中处理 3 s ,然后置于滤纸上
吸去多余的药液 ,每浓度设 4次重复 ,每重复 5头试
虫 ,放入直径 9 cm 培养皿中 ,每天更换新鲜叶碟 。
3 、5 、7 d后分别调查死亡虫数 ,按下列公式计算死亡
率 、校正死亡率 。
死亡率(%)=死亡虫数供试虫数×100 (4)
校正死亡率(%)=处理死亡率-对照死亡率
100-对照死亡率 ×100 (5)
1.3.5 茎提取物对 4龄菜粉蝶和斜纹夜蛾幼虫非
选择性拒食活性测定(叶碟法) 将新鲜平整均一的
甘蓝叶片用圆形打孔器打成直径 2 cm 的叶碟 ,在药
液中浸渍 2 ～ 3s ,待叶碟晾干后 ,置于垫有滤纸(加 5
滴水保湿)的 9 cm 培养皿中 ,每培养皿放入 4 片处
理(对照)叶碟 ,接入饥饿 4 h的菜粉蝶或斜纹夜蛾 4
龄幼虫 ,每处理(对照)设 10次重复 ,每重复 1 头试
虫。第 1 、2 、3 、5 d后分别用坐标方格纸测定取食或
剩余面积 ,每天更换新鲜处理叶碟 ,按下式计算非选
择性拒食率。
非选择性拒食率(%)=对照取食面积-处理取食面积对照取食面积 ×100 (6)
1.3.6 茎提取物对 4龄菜粉蝶幼虫毒杀活性测定
(饲喂法) 将新鲜平整均一的甘蓝叶片用圆形打孔
器打成直径 2 cm 的叶碟 ,在药液中浸渍 2 ～ 3 s ,待
叶碟晾干后 ,置于垫有滤纸(加 5滴水保湿)的 9 cm
培养皿中 ,每培养皿放入 4片处理(对照)叶碟 ,接入
饥饿 4h 的菜粉蝶 4龄幼虫 ,处理设 10 次重复 ,对
照设 20次重复 ,每重复 1 头试虫。7 d后记载死亡
情况 ,每天更换新鲜处理叶碟 ,按公式(4)、(5)计算
死亡率和校正死亡率。
2 结果与分析
2.1 紫茉莉茎提取物对菜粉蝶的杀卵作用
方差分析的结果(表 1)表明 ,紫茉莉茎不同极
性溶剂的提取物对菜粉蝶卵均表现出不同程度的杀
卵作用 。其中以氯仿提取物的杀卵作用最强 ,校正
死亡率达 82.76%,其余提取物介于 65%～ 70%。
表 1 紫茉莉茎提取物对菜粉蝶的杀卵作用(处理 5d后)
不同极性溶剂
2%茎提取物
卵量
(粒)
孵化数
(粒)
孵化率
(%)
校正死亡率
(%)
石油醚 30 10 33.33 65.52 a
氯 仿 30 5 16.67 82.76 b
乙 醇 30 9 30.00 68.97 a
丙酮水溶液(CK) 30 29 96.67 -
注:同列数据后的字母相同者表示 DMRT 法检测差异不显著(5%)。
2.2 紫茉莉茎提取物对小菜蛾产卵驱避作用
从表 2可以看出 ,供试的紫茉莉茎各提取物对
小菜蛾 3d 后的产卵驱避作用均有显著的不同 。其
中 ,氯仿提取物对小菜蛾具有较强的驱避作用 ,驱避
率达到 87.40%;其次为乙醇提取物 , 驱避率为
72%;其余的提取物对小菜蛾的驱避率均在 70%以
下 。
表 2 紫茉莉茎提取物对小菜蛾产卵驱避作用
不同极性溶剂
2%茎提取物
3d后平均落卵量(粒/株)
处理(T r) 对照(CK)
驱避率
(%)
石油醚 7.00 11.00 36.40 a
氯 仿 4.00 31.67 87.40 d
乙 醇 21.00 74.33 72.00 c
丙酮水溶液(CK) 24.67 74.33 67.00 b
注:1)表中数据为对照 6次重复 、处理 3次重复的平均值;2)同列数据后的
字母相同者表示 DM RT 法检测差异不显著(5%)。
2.3 紫茉莉茎提取物对 4龄菜粉蝶幼虫的触杀活
性
方差分析的结果(表 3)表明 ,与对照相比 ,不同
溶剂的提取物对 4龄菜粉蝶幼虫均有显著的触杀作
用 。其中以石油醚提取物对 4龄菜粉蝶幼虫具有较
强的触杀活性 , 在取食 3d 后的校正死亡率达到
85%,取食 5 d后的校正死亡率达到 100%。
表 3 紫茉莉茎提取物对 4龄菜粉蝶幼虫的触杀活性
不同极性
溶剂2%
茎提取物
3d后
死亡率
(%)
校正死亡率
(%)
5d后
死亡率
(%)
校正死亡率
(%)
7d后
死亡率
(%)
校正死亡率
(%)
石油醚 85 85 d 100 100.00 d 100 100.00 d
氯 仿 45 45 c 50 47.37 b 55 52.63 b
乙 醇 30 30 b 70 68.42 c 70 68.42 c
丙酮水 0 0 a 5 0.00 a 5 0.00 a
溶液(CK)
注:1)表中数据为 4次重复的平均死亡率;2)同列数据后的字母相同者表示
DMRT 法检测差异不显著(5%)。
·23· 第 6 期 彭跃峰 等 紫茉莉茎提取物的生物活性研究
2.4 紫茉莉茎提取物对菜粉蝶 4龄幼虫的非选择
性拒食作用
方差分析结果(表 4)表明 ,供试的紫茉莉茎的
不同极性溶剂提取物 ,在菜粉蝶 4龄幼虫取食处理
的叶碟 1d后 ,对菜粉蝶 4龄幼虫均有显著的非选
择性拒食活性 ,其中乙醇提取物具有较强的拒食作
用 ,拒食率为 93.22%,其次为氯仿提取物 ,拒食效
果为 75.37%;在取食的第 3 d与 5 d后 ,氯仿提取物
对 4龄菜粉蝶幼虫均表现出较强的拒食活性 ,拒食
率分别为 96.80%与 99.67%。
表 4 紫茉莉茎提取物对菜粉蝶 4龄幼虫非选择性拒食作用
不同极性
溶剂2%
茎提取物
取食面积
(mm 2/头)
第 1d 第 3d 第 5d
拒食率
(%)
第1d 第 3d 第 5d
石油醚 102.71 591.4 473.3 55.36 a 40.83 a 47.43 a
氯 仿 56.67 32.0 3.0 75.37 b 96.80 c 99.67 c
乙 醇 15.60 292.9 308.7 93.22 c 70.70 b 65.71 b
丙酮水 230.11 999.5 900.3 - - -
溶液(CK)
注:1)表中取食面积数据为 10次重复的平均值;2)同列数据后的字母相同
者表示 DM RT 法检测差异不显著(5%)。
2.5 紫茉莉茎提取物对斜纹夜蛾 4龄幼虫非选择
性拒食作用
由表 5可看出 ,紫茉莉茎各提取物对斜纹夜蛾
4龄幼虫非选择性拒食活性均比较差 。除丙酮提取
物拒食率分别为 73.68%(24 h后)与 67.14%(48 h
后)外 ,其余提取物对斜纹夜蛾 4龄幼虫非选择性拒
食效果均在 67%以下 。
表 5 紫茉莉茎提取物对斜纹夜蛾 4龄幼虫非选择性拒食作用
不同极性溶剂
2%茎提取物
取食面积(mm2/头)
24h 48h
拒食率(%)
24h 48h
石油醚 415.88 684.43 63.49 a 26.64 a
氯 仿 391.00 646.13 65.68 a 30.75 b
乙 醇 378.29 408.57 66.79 a 56.21 c
丙 酮 299.88 306.63 73.68 b 67.14 d
丙酮水溶液(CK)1139.10 933.00 - -
注:1)表中取食面积数据为 10次重复的平均值;2)同列数据后的字母相同
者表示 DM RT 法检测差异不显著(5%)。
2.6 紫茉莉茎提取物对菜粉蝶 4龄幼虫的毒杀作
用
表 6 紫茉莉茎提取物对菜粉蝶 4龄幼虫的毒杀作用(7d后)
不同极性溶剂
2%茎提取物
供试虫数
(头)
死亡虫数
(头)
死亡率
(%)
校正死亡率
(%)
石油醚 10 6 60 50.00 a
氯 仿 10 9 90 87.50 c
乙 醇 10 7 70 62.50 b
丙酮水溶液(CK) 20 4 20 -
注:同列数据后的字母相同者表示 DM RT 法检测差异不显著(5%)。
由表 6可知 ,菜粉蝶 4龄幼虫在取食经紫茉莉
茎各提取物处理的甘蓝叶碟 7 d后 ,各个紫茉莉提
取物对菜粉蝶 4龄幼虫均有不同程度的毒杀作用 ,
其中以紫茉莉的茎氯仿提取物的毒杀效果最好 ,校
正死亡率为 87.50%。
3 讨论
3.1 为了更有效地提取紫茉莉茎活性物质 ,防止
活性成分的漏筛 ,分别采用索氏提取法 ,依次用极性
不同的溶剂:石油醚 、氯仿和乙醇回流提取 ,经过室
内生物活性测定发现 ,紫茉莉茎氯仿与石油醚提取
物对菜粉蝶和小菜蛾成虫具有较强的生物活性 。前
者对菜粉蝶 4龄幼虫表现为较强的毒杀作用和拒食
作用 ,而对小菜蛾具有很强的产卵驱避作用;后者对
菜粉蝶 4龄幼虫表现为极强的触杀作用。
3.2 研究发现 ,紫茉莉茎氯仿与石油醚提取物对
菜粉蝶和小菜蛾成虫生物活性为缓效型 ,随时间持
续越长 ,杀虫效果越好 。
3.3 试验结果表明 ,氯仿为紫茉莉茎的有效提取
溶剂 ,是一种脂性强的溶剂。这说明紫茉莉茎的杀
虫活性成分主要为非极性成分 ,至于其活性成分与
结构及其作用机理还有待今后作进一步的研究 。
3.4 所有试验均在室内进行 ,而室内测定是在相
对封闭条件下进行 ,由于空间的限制 ,对试验的结果
会有一定的影响 ,未能充分反映其实际情况 ,因此田
间控制试验有待进一步进行 。
3.5 该植物适应性强 ,容易栽培 ,为植物源杀虫成
分的提取提供了充足的原料 ,有望开发出一种新的
植物源杀虫剂。
[ 参 考 文 献]
[ 1 ] 彭学苏.花卉[ M] .合肥:安徽科学技术出版社 , 1982 , 24.
[ 2 ] 李光善 ,杨培前.紫茉莉属药用植物研究进展[ J] .广东医药学
院学报 , 1994 , 10(4):251-253.
[ 3 ] Su sumu KUBO , T sutomu IKEDA 等.A Potent Plant Virus
Inhibi tor Found in Mirabi li s jala pa L.[ J] .Ann.Phytopath.
S oc.Japan , 1990(56):481-487.
[ 4 ] 刘道贵 ,程伟星 ,等.植物抽提物防治植物病毒病的研究[ J] .
安徽农业科学 , 2000 , 28(5):764 , 766.
[ 5 ] 徐汉虹.杀虫植物与植物性杀虫剂[ M ] .北京:中国农业出版
社 , 2001 , 386.
(责任编辑:高红卫)
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·24· 贵 州 农 业 科 学 2006 , 34 卷