全 文 ：·植物保护· 北方园艺２０１６（１３）：１２２～１２４
第一作者简介：李莉（１９８４－），女，山西沁源人，硕士，实验师，现主
要从事天然产物等研究工作。Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｌｉ＿ｑｉｊｉ＠１６３．ｃｏｍ．
基金项目：长治学院校级科研资助项目（２０１３２０４）；山西省重点扶
持学科资助项目（２０１４１０１４）。
收稿日期：２０１５－１２－１６
ＤＯＩ：１０．１１９３７／ｂｆｙｙ．２０１６１３０３２
臭椿叶乙醇提取物对菜青虫生物活性的影响
李 　 莉，金 　 山，铁 　 军
（长治学院 生物科学与技术系，山西 长治０４６０１１）
　　摘　要：以菜青虫为研究对象，利用９５％乙醇溶剂萃取臭椿叶中有效成分，测定了不同浓度
的臭椿叶乙醇提取物对菜青虫生物活性的影响。结果表明：臭椿叶乙醇提取物对菜青虫具有明
显的拒食和生长抑制作用，毒杀作用较好，且呈现出良好的剂量效应和时间效应。处理后２４、
４８ｈ的半致死浓度（ＬＣ５０）分别为２０．１４、１４．２２ｇ·Ｌ－１，非选择拒食中浓度（ＡＦＣ５０）分别为１３．７３、
８．４５ｇ·Ｌ－１，生长抑制中浓度分别为１０．８９、８．０９ｇ·Ｌ－１。
关键词：臭椿；提取物；生物活性；菜青虫
中图分类号：Ｓ　４８２．５　文献标识码：Ａ　文章编号：１００１－０００９（２０１６）１３－０１２２－０３
　　菜青虫是菜粉蝶（Ｐｉｅｒｉｓ　ｒａｐａｅ　Ｌ．）的幼虫，属鳞翅
目（Ｌｅｐｉｄｏｐｔｅｒａ）粉蝶科（Ｐｉｅｒｉｄａｅ），主要危害白菜、甘蓝、
油菜等十字花科植物，害虫高发期不仅导致蔬菜大面积
减产，还可能引起软腐病的发生，危害十分严重。长期
以来，主要依赖化学农药进行防治，然而由于高毒农药
大量使用所引发的负面效应已引起世界范围的广泛关
注。植物源农药以其低毒、高效、环保、低成本等优点成
为新农药开发的一个重要方向。臭椿（Ａｉｌａｎｔｈｕｓ　ａｌｔｉｓｓｉ－
ｍａ（Ｍｉｌ．）Ｓｗｉｎｇｌｅ）属苦木科（Ｓｉｍａｒｏｕｂａｃｅａｅ　ＤＣ．）臭椿
属（Ａｉｌａｎｔｈｕｓ　Ｄｅｓｆ．）植物，在我国分布广泛，是一种开发
价值很高的优良树种［１］。目前在利用臭椿提取物进行
病虫害防治方面已取得了一定的进展。研究表明臭椿
提取物对光肩星天牛、蚜虫及仓储害虫生物活性均具有
一定的影响［２－５］。但有关臭椿提取物对农田害虫菜青虫
活性影响的研究鲜有报道。该研究测定臭椿叶乙醇提
取物对菜青虫生物活性的影响，以期为进一步开发利用
臭椿提取物作为生物源农药奠定基础。
１　材料与方法
１．１　试验材料
臭椿（Ａｉｌａｎｔｈｕｓ　ａｌｔｉｓｓｉｍａ （Ｍｉｌ．）Ｓｗｉｎｇｌｅ）采自长
治市老顶山。菜青虫（Ｐｉｅｒｉｓ　ｒａｐａｅ　Ｌ．）采自长治市郊区
未施农药的菜地，实验室饲养，选择生长良好，整齐一致
的４龄幼虫为试验对象。粉碎机ＬＸ－０２（上海江信科技
有限公司）、ＲＥ－５２ＡＡ旋转蒸发器（上海亚荣生化仪器
厂）、ＳＨＥ?ⅢＤ循环水式真空泵（巩义市予华仪器有限责
任公司）、Ｂ５Ａ１２４Ｓ－ＣＷ 分析天平（赛多利斯科学仪器有
限公司）、ＹＭＪ－Ｃ活体叶面积测定仪（浙江托普仪器有限
公司）。主要供试试剂为９５％乙醇（上海凌峰化学试剂
有限公司）。
１．２　试验方法
１．２．１　臭椿叶提取物的制备　采集臭椿叶，清洗晾干，
６５℃烘干后粉碎过筛。称取粉末１００ｇ，加入１０倍体积
的９５％乙醇溶液，室温下振荡浸提２４ｈ，重复２次，合并
滤液并减压浓缩至浸膏，加入少量９５％乙醇溶液溶解后
以蒸馏水定容至１００ｇ·Ｌ－１作为母液，４℃冰箱保存
备用。
１．２．２　臭椿叶提取物对菜青虫的毒杀活性测定　毒杀
作用采用饲喂法［６］测定。将新鲜白菜叶片剪成２ｃｍ×
２ｃｍ方形叶碟，浸入不同浓度（６４、３２、１６、８、４ｇ·Ｌ－１）的
臭椿叶提取液中，２～３ｓ后取出，晾干，置于培养皿中（以
滤纸保湿），接入预先饥饿处理４ｈ的４龄试虫，每２０头
为１组，重复４次。对照组仅用蒸馏水处理。分别在２４、
４８ｈ记录幼虫死亡头数，并计算死亡率。死亡率（％）＝试
虫死亡数／试虫总数×１００，校正死亡率（％）＝（处理组死
亡率－对照组死亡率）／（１００－对照组死亡率）×１００。
１．２．３　臭椿叶提取物对菜青虫的非选择拒食活性测定
　采用叶碟法［７］测定。将新鲜白菜叶片剪成２ｃｍ×
２ｃｍ方形叶碟，浸入不同浓度（３２、１６、８、４、２ｇ·Ｌ－１）的
臭椿叶提取液中，２～３ｓ后取出晾干置于培养皿中（以滤
纸保湿），接入预先饥饿处理４ｈ的４龄试虫１头，每个浓
度２０个重复。对照组仅用蒸馏水处理。分别于２４、４８ｈ
后用叶面积测定仪测量取食面积，计算非选择拒食率。非
选择拒食率（％）＝（对照组取食面积－处理组取食面
２２１
北方园艺２０１６（１３）：１２２～１２４ ·植物保护·
积）／对照组取食面积×１００。
１．２．４　臭椿嫩叶提取物对菜青虫的生长抑制作用测定
　采用饲喂称重法［８］测定。药剂处理方法同１．２．３。分
别于处理后２４、４８ｈ称每皿虫体质量，计算生长抑制率。
生长抑制率（％）＝（对照组平均增重－处理组平均增
重）／对照组平均增重×１００。
１．３　数据分析
试验数据以平均数±ＳＥ表示，采用Ｅｘｃｅｌ　２００３软
件和ＳＰＳＳ　１６．０软件进行分析处理，在０．０１水平进行单
因素方差分析。
２　结果与分析
２．１　臭椿叶提取物对菜青虫的毒杀活性
由表１可知，臭椿叶提取物对菜青虫具有一定的
毒杀作用，随着浓度的增加，杀虫活性逐渐增强，当浓
度为６４ｇ·Ｌ－１时，处理后２４ｈ校正死亡率达到
９０．７９％。此外，提取物对菜青虫的杀虫活性也存在时
间效应，随着时间延长，死亡率逐渐增加，半致死浓度
ＬＣ５０逐渐减小，２４ｈ的ＬＣ５０为２０．１４ｇ·Ｌ－１，是４８ｈ
（１４．２２ｇ·Ｌ－１）的１．４２倍。
　　表１ 臭椿叶提取物对４龄菜青虫毒杀活性
　　Ｔａｂｌｅ　１ Ｉｎｓｅｃｔｉｃｉｄａｌ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆｅｘｔｒａｃｔｓ　ｆｒｏｍＡｉｌａｎｔｈｕｓ　ａｌｔｉｓｓｉｍａ　Ｓｗｉｎｇｌｅ　ａｇａｉｎｓｔ　ｔｈｅ　４ｔｈｉｎｓｔａｒ　ｌａｒｖａｅ　ｏｆ　Ｐｉｅｒｉｓ　ｒａｐａｅ
提取液浓度
Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｅｘｔｒａｃｔｓ／（ｇ·Ｌ－１）
处理后２４ｈ２４ｈｏｕｒｓ　ａｆｔｅｒ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ 处理后４８ｈ４８ｈｏｕｒｓ　ａｆｔｅｒ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
死亡率
Ｍｏｒｔａｌｉｔｙ／％
校正死亡率
Ｃｏｒｒｅｃｔｅｄ　ｍｏｒｔａｌｉｔｙ／％
死亡率
Ｍｏｒｔａｌｉｔｙ／％
校正死亡率
Ｃｏｒｒｅｃｔｅｄ　ｍｏｒｔａｌｉｔｙ／％
６４　 ９１．２５　 ９０．７９　 ９５．００　 ９４．７４
３２　 ６０．００　 ５７．８９　 ７１．２５　 ６９．７４
１６　 ４３．７５　 ４０．７９　 ５５．００　 ５２．６３
８　 ２２．５０　 １８．４２　 ３６．２５　 ３２．８９
４　 １１．２５　 ６．５８　 １６．２５　 １１．８４
线性回归方程Ｌｉｎｅａｒ　ｒｅｇｒｅｓｓｉｎｇ　ｅｑｕａｔｉｏｎ　 ｙ＝２．２５１　４ｘ＋２．０６４　０　Ｒ２＝０．９７６　９　 ｙ＝２．１９１　０ｘ＋２．４７４　１　Ｒ２＝０．９７４　５
　　注：数据为平均数±标准误差，同列数据后不同字母表示差异显著（Ｐ＜０．０１）。下同。
Ｎｏｔｅ：Ｄａｔａ　ｗｅｒｅ　ｍｅａｎ±ｓｔａｎｄａｒｄ　ｅｒｒｏｒ；ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｌｅｔｔｅｒｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｃｏｌｕｍｎ　ｍｅａｎｔ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｄｉｆｅｒｅｎｃｅｓ　ａｔ　０．０１ｌｅｖｅｌ．Ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｂｅｌｏｗ．
２．２　臭椿叶提取物对菜青虫的非选择拒食活性
由表２可知，臭椿叶提取物对菜青虫有明显的拒食
活性，菜青虫取食处理组叶片的面积与对照组相比差异
极显著（Ｐ＜０．０１）。且取食面积随施药质量浓度的增大而
减小，各处理组之间差异极显著（Ｐ＜０．０１）。质量浓度仅
为８ｇ·Ｌ－１时，４８ｈ后菜青虫的拒食率可达４６．５６％。
　　表２ 臭椿叶提取物对４龄菜青虫的拒食活性
　　Ｔａｂｌｅ　２ Ａｎｔｉｆｅｅｄｉｎｇ　ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ　ｏｆ　ｅｘｔｒａｃｔｓ　ｆｒｏｍＡｉｌａｎｔｈｕｓ　ａｌｔｉｓｓｉｍａ　Ｓｗｉｎｇｌｅ　ａｇａｉｎｓｔ　ｔｈｅ　４ｔｈｉｎｓｔａｒ　ｌａｒｖａｅ　ｏｆ　Ｐｉｅｒｉｓ　ｒａｐａｅ
提取液浓度
Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｅｘｔｒａｃｔｓ／（ｇ·Ｌ－１）
处理后２４ｈ２４ｈｏｕｒｓ　ａｆｔｅｒ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ 处理后４８ｈ４８ｈｏｕｒｓ　ａｆｔｅｒ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
取食面积
Ｆｅｅｄｉｎｇ　ａｒｅａ／ｃｍ２
拒食率
Ａｎｔｉｆｅｅｄｉｎｇ　ｒａｔｅ／％
取食面积
Ｆｅｅｄｉｎｇ　ａｒｅａ／ｃｍ２
拒食率
Ａｎｔｉｆｅｅｄｉｎｇ　ｒａｔｅ／％
３２　 ４．３２±０．１５ｆ ７０．３３　 ６．０５±０．４４ｆ ７７．９６
１６　 ６．２８±０．４３ｅ ５６．８７　 ９．８８±０．５０ｅ ６４．０１
８　 ９．４３±０．６０ｄ ３５．２３　 １４．６７±０．７０ｄ ４６．５６
４　 １１．７９±０．６８ｃ １９．０２　 １７．６４±０．９８ｃ ３５．７４
２　 １３．０１±０．８８ｂ １０．６５　 ２１．８７±１．１１ｂ ２０．３３
ＣＫ　 １４．５６±０．９０ａ － ２７．４５±１．７９ａ －
线性回归方程Ｌｉｎｅａｒ　ｒｅｇｒｅｓｓｉｎｇ　ｅｑｕａｔｉｏｎ　 ｙ＝１．５３１　３ｘ＋３．２５８　１　Ｒ２＝０．９９５　０　 ｙ＝１．３０２　１ｘ＋３．７９３　０　Ｒ２＝０．９９５　６
２．３　臭椿叶提取物对菜青虫的生长抑制
由表３可知，臭椿叶提取物对菜青虫的体重增长有
显著的抑制作用，且具有明显的浓度效应和时间效应。
处理组试虫的体重增长抑制率随给药浓度的增加和时
　　表３ 臭椿叶提取物对４龄菜青虫的生长抑制
　　Ｔａｂｌｅ　３ Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｅｘｔｒａｃｔｓ　ｆｒｏｍＡｉｌａｎｔｈｕｓ　ａｌｔｉｓｓｉｍａ　Ｓｗｉｎｇｌｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｇｒｏｗｔｈ　ｏｆ　ｔｈｅ　４ｔｈｉｎｓｔａｒ　ｌａｒｖａｅ　ｏｆ　Ｐｉｅｒｉｓ　ｒａｐａｅ
提取液浓度
Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｅｘｔｒａｃｔｓ
／（ｇ·Ｌ－１）
处理前虫重
Ｗｅｉｇｈｔ　ｏｆ　ｌａｒｖａｅ　ｂｅｆｏｒｅ
ｔｒｅａｔｍｅｎｔ／ｍｇ
处理后２４ｈ２４ｈｏｕｒｓ　ａｆｔｅｒ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ 处理后４８ｈ４８ｈｏｕｒｓ　ａｆｔｅｒ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
虫重
Ｗｅｉｇｈｔ　ｏｆ　ｌａｒｖａｅ／ｍｇ
抑制率
Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ　ｒａｔｅ／％
虫重
Ｗｅｉｇｈｔ　ｏｆ　ｌａｒｖａｅ／ｍｇ
抑制率
Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ　ｒａｔｅ／％
３２　 １６１．３０±１０．００ａ １７５．７３±１０．６１ｅ ７９．６６　 １９０．９２±１４．２７ｆ ８１．１４
１６　 １５８．１９±１３．６４ａ １９２．２８±１１．８４ｄ ５１．９６　 ２１６．１８±１３．９１ｅ ６３．０８
８　 １５９．９９±９．５６ａ １９８．９５±１１．５３ｃｄ　 ４５．１０　 ２３４．３３±１６．３４ｄｅ　 ５２．６７
４　 １６３．０２±１３．０４ａ ２１５．２５±１０．６５ｂ ２６．４０　 ２７０．８８±１５．６０ｃ ３１．３４
２　 １６１．４７±１２．４６ａ ２２３．６７±１２．４５ａｂ　 １２．３４　 ２８６．５９±１２．８９ｂｃ　 ２０．３４
ＣＫ　 １５８．３８±１４．４５ａ ２２９．３４±１４．６５ａ － ３１５．４５±１３．５２ａ －
线性回归方程Ｌｉｎｅａｒ　ｒｅｇｒｅｓｓｉｎｇ　ｅｑｕａｔｉｏｎ　 ｙ＝１．５４５　８ｘ＋３．３９６　８　Ｒ２＝０．９７０　９　 ｙ＝１．４１０　０ｘ＋３．７２０　２　Ｒ２＝０．９９０　２
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·植物保护· 北方园艺２０１６（１３）：１２２～１２４
间的延长而逐渐升高，与对照组相比，差异极显著（Ｐ＜
０．０１）。２４ｈ时，浓度为１６ｇ·Ｌ－１的抑制率约为
５１．９６％，４８ｈ时达６３．０８％。其中２４、４８ｈ的生长抑制
中浓度分别为１０．８９、８．０９ｇ·Ｌ－１。
３　讨论与结论
该研究表明，臭椿叶乙醇提取物对菜青虫具有毒
杀、拒食及生长抑制活性。当处理浓度为３２ｇ·Ｌ－１时，
２４ｈ后校正死亡率仅为５７．８９％，而拒食率和生长抑制
率分别达到７０．３３％、７９．６６％。同时提取物对菜青虫的
生物活性具有明显的浓度和时间效应。随着浓度增加
和时间的延长，其生物活性显著增强。与徐红星等［９］报
道的雷公藤总生物碱对小菜蛾的作用方式相似。在试
验期间发现，预先饥饿处理的试虫在刚开始均有不同程
度的取食，但一段时间后取食量明显减少，并出现呕吐、
腹泻等一系列中毒症状，进而停止进食至死亡。据报
道，臭椿的主要活性成分为生物碱类和苦木素类化合
物［１０－１２］，这些化合物具有抗癌、抗菌以及杀虫等多种生
物活性［２－６，１０－１３］。因此推测菜青虫对臭椿叶乙醇提取物
的拒食反应可能是由于该活性成分在试虫体内积累，致
其代谢紊乱所引起的一种中毒反应。臭椿，作为一种园
林绿化植物被广泛栽培，利用其开发新型植物农药前景
十分乐观。该试验研究了臭椿叶乙醇提取物对菜青虫
的毒杀、拒食以及生长抑制作用，但对其生物活性成分
的分离、鉴定尚待进一步研究。
参考文献
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Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　Ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ　ｏｆ　Ｅｘｔｒａｃｔｓ　ＦｒｏｍＡｉｌａｎｔｈｕｓ　ａｌｔｉｓｓｉｍａ　Ｓｗｉｎｇｌｅ　Ｌｅａｖｅｓ　ｂｙ
９５％Ａｌｃｏｈｏｌ　Ａｇａｉｎｓｔ　Ｐｉｅｒｉｓ　ｒａｐａｅ　Ｌａｒｖａｅ
ＬＩ　Ｌｉ，ＪＩＮ　Ｓｈａｎ，ＴＩＥ　Ｊｕｎ
（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈａｎｇｚｈｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｚｈｉ，Ｓｈａｎｘｉ　０４６０１１）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇ　Ｐｉｅｒｉｓ　ｒａｐａｅ　ａｓ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｂｊｅｃｔ，ｔｈｅ　ｅｆｅｃｔｉｖｅ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　ｏｆ　ｌｅａｖｅｓ　ｏｆ　Ａｉｌａｎｔｈｕｓ　ａｌｔｉｓｓｉｍａ　Ｓｗｉｎｇｌｅ　ｗｅｒｅ
ｅｘｔｒａｃｔｅｄ　ｗｉｔｈ　９５％ａｌｃｏｈｏｌ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ　ｏｆ　ｅｘｔｒａｃｔｓ　ｗｅｒｅ　ｄｅｔｅｃｔｅｄ　ａｇａｉｎｓｔ　Ｐｉｅｒｉｓ　ｒａｐａｅ　Ｌａｒｖａｅ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ
ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｅｘｔｒａｃｔｓ　ｈａｄ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ａｎｔｉｆｅｅｄｉｎｇ　ａｃｔｉｖｉｔｙ，ｇｒｏｗｔｈ　ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ａｎｄ　ｃｅｒｔａｉｎ　ｓｔｏｍａｃｈ　ｔｏｘｉｃｉｔｙ　ｔｏ
Ｐｉｅｒｉｓ　ｒａｐａｅ　Ｌａｒｖａｅ．Ｔｈｅ　ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ　ｏｆ　ｅｘｔｒａｃｔｓ　ｗｅｒｅ　ｄｏｓｅ　ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ　ａｎｄ　ｔｉｍｅ－ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ．Ａｆｔｅｒ　ｔｈｅ　ｅｘｔｒａｃｔｓ　ｗｅｒｅ
ｆｅｄ　ｆｏｒ　２４ｈｏｕｒｓ，４８ｈｏｕｒｓ，ｔｈｅ　ＬＣ５０ｉｎ　Ｐｉｅｒｉｓ　ｒａｐａｅ　Ｌａｒｖａｅ　ｗｅｒｅ　２０．１４ｇ·Ｌ－１，１４．２２ｇ·Ｌ－１，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ；ｗｈｉｌｅ　ＡＦＣ５０
ｗｅｒｅ　１３．７３ｇ·Ｌ－１，８．４５ｇ·Ｌ－１，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｔｈｅ　ｇｒｏｗｔｈ　ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎｓ　ｏｆ　５０％ ｗｅｒｅ　１０．８９ｇ·Ｌ－１，
８．０９ｇ·Ｌ－１，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ａｉｌａｎｔｈｕｓ　ａｌｔｉｓｓｉｍａ　Ｓｗｉｎｇｌｅ；ｅｘｔｒａｃｔｓ；ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ；Ｐｉｅｒｉｓ　ｒａｐａｅ　Ｌａｒｖａｅ
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