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乌桕叶灭虫活性物质提取制备生物灭虫剂技术



全 文 :第 32 卷 第 5 期 武夷学院学报 Vol.32 No.5
2013 年 10 月 JOURNAL OF WUYI UNIVERSITY OCT.2013
乌桕 ( S a p i u m S e b i f e r u m r o x b . ) , 大戟科乌桕属落
叶乔木 , 种子含油率 4 0% 以上 , 我国四大木本油料植
物之一,叶、皮具有药用价值 [ 1] 。 朱正方等( 2010)报道,
乌桕叶片中提取的精油,具有较好的灭虫活性 [ 2] 。 在农
业生产、 人居环境整治中广泛使用的人工合成农药 ,
降解慢,残留多,严重威胁环境安全和人类身体健康 。
乌桕体内提取的灭虫活性物质 ( 精油 ) , 具有易降解 、
不残留等优点,具有广阔的市场应用前景。 但目前,乌
桕灭虫活性物质的研究大多集中在某一种提取方法
获得的提取物化学成分分析 [ 3] [ 4 ] ,以及不同乌桕品种叶
片灭虫活性物质含量比较 [ 5] [ 6 ] ,尚未达到乌桕生物灭虫
剂生产、应用的工艺条件。 本文通过乌桕叶片不同提
取方法提取物(精油)得率比较,不同提取方法下获得
的提取物的灭虫效果比较 , 以及提取物保存方法比
较, 解决了乌桕叶制备生物灭虫剂关键技术问题 ,进
而制定出乌桕叶制备生物灭虫剂的生产工艺流程 ,对
乌桕生物灭虫剂的生产应用,具有重要的指导意义。
1 材料与方法
1 . 1 试材来源
乌桕叶取自福建林业职业技术学院峡阳林果场
乌桕试验林, 采样株为课题组 2006 年嫁接的乌桕优
良无性系 P C05,采样部位为树冠外侧枝条中部 。 乌桕
叶片精油提取对比试验、鲜叶干叶对比试验中的鲜叶
试材均为 2011年 9 月试验当天采集, 干叶粉为 2010
年 9 月采集的鲜叶经干燥 、 粉碎获得 , 5℃ 下密封冷藏
保存和袋装阴凉处保存备用。 不同季节提取物活体试
验所用的乌桕鲜叶, 在 2012 年试验设计月份的中旬
试验当天采集。 从延平峡阳蔬菜基地中选择中等大小
个体菜青虫、蜗牛,作为活体试验材料。
1 . 2 试验设计
乌桕叶片精油提取对比试验中 ,提取物得率比较
采用 4 个处理(水溶剂水汽蒸馏法 、 乙醇溶剂浸提法 、
微波辐照辅助水溶剂水汽蒸馏法 、 微波辐照辅助乙醇
溶剂提取法 ) , 8 次重复 ( 8 个采样株 ) ; 灭虫比较均采
用 4 个水平 ( 4 种提取法获得的提取物 ) , 3 个处理
( 200倍液、 300倍液、 4 00倍液) , 5个重复。 鲜叶、干叶
粉浸提比较试验提取方法采用微波辐照辅助水溶剂
水汽蒸馏法 , 浸提得率比较采用 3 个处理 ( 鲜叶 、 5℃
下密封冷藏干叶粉、 袋装阴凉处保存干叶粉 ) , 8 次重
乌桕叶灭虫活性物质提取制备生物灭虫剂技术
李宝银 1 周俊新 2
( 1.武夷学院 ,福建 武夷山 354300; 2.福建林业职业技术学院 ,福建 南平 353000)
摘 要: 乌桕叶制备生物灭虫剂技术研究结果表明 , 乌桕灭虫活性物质 ( 叶精油 ) , 采用 8、 9 月份的鲜叶 , 经 50℃
干燥脱水后微波辐照辅助水溶液水汽蒸馏法提取 , -0.80Mpa 和 40℃ ~ 45℃ 条件下旋转蒸发浓缩 , 并冷凝收回挥发性有
机物 ,混匀后棕瓶 50 倍液密封保存效果最佳 ;该工艺提取获得的提取物灭虫 (菜青虫 、蜗牛 )使用浓度 ,以 300 倍液为宜 。
关键词: 乌桕 ;生物杀虫剂 ;提取技术 ;活体试验 ;工艺流程
中图分类号: S482.3 文献标识码: A 文章编号: 1674 - 2109 (2013)05- 0001- 06
收稿日期 : 2013-08-18
基金项目 : 福建省科技厅重点项目 “乌桕种质分子鉴别及
综合利用技术研究 ” (2010N0011) 。
作者简介 : 李宝银 (1962-) , 男 , 汉族 , 博士 , 教授 , 主要研
究方向 :森林经营管理技术研究 。
DOI:10.14155/j.cnki.35-1293/g4.2013.05.011
武夷学院学报 2013 年第 5 期
复( 8 个采样株材料) ;灭虫比较采用 3 个水平 ( 3 种材
料提取物 ) , 3 个处理 ( 2 0 0 倍液 、 30 0 倍液 、 4 0 0 倍液 ) ;
不同季节桕叶提取对比试验中 , 采用微波辐照辅助水
溶剂水汽蒸馏法获取浸提物, 浸提物灭虫比较采用 6
个处理 ( 6 个季节的鲜叶浸提物 , 6 个季节分别为 5
月、 6 月、 7 月、 8 月 、 9 月 、 10 月 ) , 5 个重复 。 不同保存
方式比较试验采用 4 个处理 ( K 1 浓缩膏棕瓶密封保
存 、 K 2 浓缩膏塑料瓶密封保存 、 K 3 50 倍液棕瓶密封
保存、 K 4 50 倍液塑料瓶密封保存 ) , 5 次重复 , 保存时
间 5个月。
1 . 3 试验处理
1 . 3 . 1 提取方法
水溶剂水汽蒸馏法 [ 7 ] 将鲜叶在烘干箱 50 ℃ 中烘
干后粉碎 , 过 4 0 目筛 , 称取 50 g , 在平底烧瓶中 , 按料
液比 1: 10 加入蒸馏水 , 置于摇床内在 50 ℃ 、 10 0 次/
m i n 条件下振荡浸提 4 h , 再在水浴锅中进行加热回流
提取,提取温度 55℃ ,提取时间 30 m i n 后取出,冷却至
室温,抽滤,滤出提取液,置于旋转蒸发仪上使用的烧
瓶内, 在- 0 . 8 0 M p a 和 4 0 ℃ ~ 4 5℃ 条件下进行旋转蒸发
浓缩到小体积;蒸发物通过冷凝管分离水和挥发性精
油,将挥发性精油返回烧瓶。
乙醇溶剂浸提法 溶剂以乙醇替代蒸馏水 , 其它
操作与水溶剂水汽蒸馏法相同。
微波辐照辅助水溶剂水汽蒸馏法 将鲜叶在烘干
箱 50 ℃ 中烘干后粉碎,过 4 0 目筛,称取 50 g ,按料液比
1: 10 加入蒸馏水 , 充分浸润后置于微波炉内 , 微波处
理条件 : 微波功率 4 8 4 W , 固定频率 2 4 50 M H z , 辐射时
间 5m i n 。 此后步骤同水溶剂水汽蒸馏法。
微波辐照辅助乙醇溶剂提取法 溶剂以乙醇替代
蒸馏水,其它操作与微波辐照辅助水溶剂水汽蒸馏法
相同。
精油得率计算公式为:精油得率 X % = [ ( W 2 - W 1) /
叶干量] × 10 0 % , 其中, W 1为旋转蒸发仪上的烧瓶重 ,
W 2 为挥发性精油返回后的烧瓶重。
1 . 3 . 2 灭虫试验处理
将不同方法获得的乌桕叶提取物用稀释至 2 0 0
倍液、 30 0 倍液、 4 0 0 倍液 , 喷洒在白菜鲜叶 , 分别给菜
青虫、蜗牛喂食,调查喂食 1d 、 2 d 时的死亡率。
1 . 4 数据采集与数据处理
统计各试验结果,见表 1~ 表 3。 对各试验结果进
行方差分析和多重比较, 多重比较结果见表 1~ 表 3。
多重比较采用新复极差法。 提取物得率由于数据均小
于 0 . 7 ,经反正弦转换后参与方差分析。
2 结果与分析
2 . 1 不同提取方法的提取效果
2 . 1 . 1 不同提取方法的精油得率比较
表 1 不同提取法的提取得率及喂食菜青虫、蜗牛死亡率统计
提取方法
得率 / % 稀释质量比
1d 死亡率 / % 2 d 死亡率 / %
代号 方法 菜青虫 蜗牛 菜青虫 蜗牛
T1 水溶剂水汽蒸馏法 0 . 9 8 c
2 0 0 倍液 7 4 . 6 7 2 . 8 9 3. 4 9 4 . 8
30 0 倍液 4 8 . 8 4 6 . 6 8 5. 6 8 6 . 2
4 0 0 倍液 2 5. 4 2 0 . 2 52 . 6 4 8 . 8
T2 乙醇溶剂浸提法 1. 38 b
2 0 0 倍液 59 . 8 58 . 4 7 4 . 2 7 6 . 4
30 0 倍液 39 . 2 37 . 8 6 8 . 8 6 9 . 6
4 0 0 倍液 2 0 . 2 16 . 6 4 2 . 8 39 . 4
K - T1
微波辐照辅助水溶剂
水汽蒸馏法
1. 2 8 b
2 0 0 倍液 9 6 . 2 9 8 . 6 10 0 10 0
30 0 倍液 9 4 . 8 9 0 . 6 10 0 10 0
4 0 0 倍液 6 7 . 6 6 0 . 8 9 8 . 4 9 6 . 2
K - T2
微波辐照辅助乙醇
溶剂提取法
1. 56 a
2 0 0 倍液 8 4 . 6 8 2 . 8 10 0 10 0
30 0 倍液 6 5. 8 6 2 . 8 9 6 . 8 9 4 . 4
4 0 0 倍液 51. 2 4 0 . 8 8 6 . 8 8 8 . 2
·2·
从表 1 可知, 4 种提取法的提取物得率差异很大 ,
T 1 最低,仅 0 . 9 8 % , K - T 2 最高,达到 1 . 5 6 % 。 方差分析
结果表明 , F = 7 . 5 5 > F 0 .0 1 ( 3 , 2 8 ) = 4 . 5 7 , 4 种提取法之间的提
取物得率达到极显著的差异水平 。 多重比较结果表
明 , 除 T 2 与 K - T 1 之间无显著差异外 , 其它不同提取
方法的得率均存在显著差异 。 微波辐照辅助处理 , 对
提高水汽蒸馏法 、 乙醇溶剂提取法浸提都有辅助作
用,且作用明显;以乙醇作为溶剂 , 抽提获得的提取物
的量较蒸馏水作为溶剂的提取物的量多 , 说明乌桕叶
片中,有部分物质能够溶解于乙醇溶剂而不能溶解于
水,估计是高分子的脂类物质。
2 . 1 . 2 不同提取法的提取物灭虫效果比较
喂食 1 d 时的死亡率 从表 1 可知,不同提取法的
提取物、不同稀释倍数喂食菜青虫 、 蜗牛 1 d 时的死亡
率差异明显, K - T 1 提取物 2 0 0 倍液灭杀效果最佳 , 菜
青虫死亡率 9 6 . 2 % ,蜗牛死亡率 9 8 . 6 % 。 喂食 1 d 时的
菜青虫 、 蜗牛死亡率方差分析结果表明 , 不同提取法
F A 值 , 菜青虫 、 蜗牛分别为 2 7 . 4 1 、 4 8 . 9 7 , 均大于
F 0 . 0 1 ( 3 , 4 8 ) = 4 . 2 2 , 4 种提取法的提取物对喂食后 1 d 的菜
青虫 、 蜗牛的灭杀效果均存在极显著差异 ; 稀释倍数
F B 值 , 菜青虫 、 蜗牛分别为 5 8 6 . 8 9 、 7 7 1 . 5 2 , 均大于
F 0 . 0 1 ( 2 , 4 8 ) = 5 . 0 8 , 不同稀释倍数对菜青虫 、 蜗牛的灭杀作
用存在极显著差异 ; 菜青虫 、 蜗牛的 F A × B 分别为
5 . 6 3 、 1 1 . 0 2 , 也大于 F 0 . 0 1 ( 6 , 4 8 ) = 3 . 2 0 , 提取法与稀释倍数
间存在极显著的交互作用。 多重比较结果表明, K - T 1
提取物喂食 1 d 时菜青虫、 蜗牛的死亡率最高 , 且与其
它 3 种提取物之间均存在极显著差异 。 菜青虫 、 蜗牛
喂食 1 d 后死亡率, K - T 1 提取物 3 种稀释倍数间均存
在极显著差异,稀释倍数越大,灭杀效果越差。
喂食 2 d 时的死亡率 从表 1 、 图 1 可知 , 不同提
取法的提取物、不同稀释倍数喂食菜青虫 、 蜗牛 2 d 时
的死亡率同样差异明显 , K - T 1 提取物 2 0 0 倍液 、 3 0 0
倍液均对菜青虫和蜗牛 1 0 0 % 灭杀 , K - T 2 提取物 2 0 0
倍液对菜青虫 、 蜗牛 1 0 0 % 灭杀 , 3 0 0 倍液灭杀率降
低 , 菜青虫 、 蜗牛的死亡率分别为 9 6 . 8 % 、 9 4 . 4 % , 灭杀
效果不如 K - T 1 提取物的 4 0 0 倍液。 喂食后 2 d 的死亡
率方差分析结果表明 , 不同提取法 F A 值 , 菜青虫 、 蜗
牛分别为 5 6 . 5 5 、 9 3 . 4 8 , 均大于 F 0 . 0 1 ( 3 , 4 8 ) = 4 . 2 2 , 不同提取
法获得的提取物 , 对菜青虫 、 蜗牛的灭杀效果差异极
其显著 ; 不同稀释倍数的 F B 值 , 菜青虫 、 蜗牛分别为
6 5 8 . 2 5 、 9 4 0 . 0 3 , 均大于 F 0 . 0 1 ( 2 , 4 8 ) = 5 . 0 8 , 不同稀释倍数灭
杀效果差异极其显著 ; 菜青虫 、 蜗牛的 F A × B 值分别
为 5 . 4 3 、 1 0 . 1 4 , 均大于 F 0 . 0 1 ( 6 , 4 8 ) = 3 . 2 0 , 提取法和稀释倍
数间,存在极为明显的交互作用。 多重比较结果表明,
K - T 1 提取物的 2 0 0 倍液 、 3 0 0 倍液 、 4 0 0 倍液 , 以及
K - T 2 提取物 2 0 0 倍液 , 对菜青虫的灭杀效果无显著
差异, K - T 1 提取物的 2 0 0 倍液、 3 0 0 倍液, 以及 K - T 2
提取物的 2 0 0 倍液,对蜗牛的灭杀效果无显著差异。
2 . 2 鲜叶、干叶粉提取物的杀虫效果分析
2 . 2 . 1 鲜叶、干叶粉提取物得率比较
表 2 鲜叶、干叶粉提取及灭虫对比试验结果统计
材料 提取物得率/% 浓度
1 d 死亡率/% 2 d 死亡率/%
菜青虫 蜗牛 菜青虫 蜗牛
鲜叶 1 . 3 2 a
2 0 0 倍液 9 6 . 4 9 4 . 2 1 0 0 1 0 0
3 0 0 倍液 9 5 . 2 9 3 . 6 1 0 0 1 0 0
4 0 0 倍液 6 7 . 4 6 4 . 8 9 8 . 4 9 8 . 6
干叶粉 5 ℃密封冷藏 1 a 1 . 1 3 b
2 0 0 倍液 8 2 . 8 8 0 . 4 9 0 . 6 8 7 . 2
3 0 0 倍液 6 8 . 2 6 4 . 2 8 2 . 8 8 3 . 4
4 0 0 倍液 5 1 . 2 4 0 . 8 7 6 . 8 7 4 . 4
干叶粉袋装阴凉
干燥处贮藏 1 a
0 . 9 2 c
2 0 0 倍液 3 2 . 8 2 8 . 6 4 0 . 2 3 8 . 4
3 0 0 倍液 2 5 . 4 2 2 . 0 3 6 . 4 3 2 . 8
4 0 0 倍液 2 0 . 2 1 6 . 4 3 0 . 0 2 6 . 6
李宝银 周俊新:乌桕叶灭虫活性物质提取制备生物灭虫剂技术 ·3·
武夷学院学报 2013 年第 5 期
从表 2 鲜叶 、 干叶粉提取物得率可知 , 通过微波
辐照辅助水溶液水汽蒸馏法抽提 , 鲜叶的提取物得率
较干叶粉 5℃ 密封冷藏 1 a 、 干叶粉袋装阴凉干燥处贮
藏 1 a 的得率高。 干叶粉 5℃ 密封冷藏 1 a 较干叶粉袋
装阴凉干燥处贮藏 1 a 的得率高。 方差分析结果表明,
F = 5. 8 3> F 0 . 0 1 ( 2 , 2 1 ) = 4 . 8 7 , 不同材料的提取得率间存在极
显著的差异。 多重比较结果表明,鲜叶、干叶粉 5℃ 密
封冷藏 1 a 、 干叶粉袋装阴凉干燥处贮藏 1 a 的得率之
间,均存在极显著差异。
2 . 2 . 2 鲜叶、干叶粉提取物灭虫效果分析
菜青虫灭杀效果比较 方差分析结果表明 , 在喂
食后 1 d 、 2 d 时的菜青虫死亡率 , 不同材料提取物间的
F A 值分别为 1 0 3. 4 2 、 1 2 2 . 50 , 不同稀释倍数间的 F B
值分别为 32 2 . 38 、 4 7 0 . 58 , 均超过 F 0 . 0 1 ( 2 , 6 3) = 5. 0 0 , 不同材
料提取物间、不同稀释倍数下的灭杀菜青虫效果的差
异 , 均达到极显著水平 ; 同时 , F A × B 分别为 4 7 . 33、
2 4 . 52 , 均大于 F 0 . 0 1 ( 4 , 6 3) = 3. 6 7 , 不同材料 、 不同稀释倍数
间存在极为明显的交互作用 。 多重比较结果表明 , 鲜
叶提取物喂食后的 1 d 、 2 d 时的菜青虫死亡率 , 与密封
低温冷藏干叶粉提取物、袋装阴凉处贮藏干叶粉提取
物间均存在极显著差异;密封低温冷藏干叶粉提取物
与袋装阴凉处贮藏干叶粉提取物间也存在极显著差
异。 低温冷藏的干叶粉、袋装阴藏的干叶粉的提取物
在相同的稀释倍数下的灭杀菜青虫 、 蜗牛的效果 , 均
较鲜叶提取物差。 密封低温冷藏干叶粉提取物的灭杀
菜青虫 、 蜗牛的效果 , 较袋装阴凉处贮藏干叶粉提取
物的效果好。
蜗牛灭杀效果比较 方差分析结果表明 , 在喂食
1 d 、 2 d 时的蜗牛死亡率 , 不同材料提取物间的 F A 值
分别为 2 0 4 . 4 1 、 1 8 7 . 9 3, 不同稀释倍数间的 F B 值分别
为 359 . 1 8 、 6 7 7 . 7 4 , 均超过 F 0 . 0 1 ( 2 , 6 3) = 5. 0 0 , 不同材料提取
物间 、 不同稀释倍数下的灭杀蜗牛效果的差异 , 均达
到极显著水平 ; 同时 , F A × B 分别为 1 2 . 4 2 、 7 . 6 4 , 均超
过 F 0 . 0 1 ( 4 , 6 3) = 3. 6 7 , 不同材料 、 不同稀释倍数间在对蜗牛
的灭杀上,存在极为明显的交互作用 。 多重比较结果
表明 , 相同的稀释倍数下 , 鲜叶提取物对蜗牛的灭杀
效果与其他两种材料的提取物比较 , 存在极显著差
异。
2 . 3 不同时期桕叶提取物灭虫效果分析
表 3 不同处理下菜青虫死亡率统计
不同时期桕叶鲜叶提取物 30 0 倍液灭虫效果统
计见表 3。 从表 3可知,不同月份的鲜叶提取物 ,灭杀
菜青虫的效果存在很大差异 。 方差分析结果表明 , F =
1 9 2 . 9 8 > F 0 . 0 1 ( 5, 2 0 ) = 4 . 1 0 ,不同月份的鲜叶提取物灭杀菜青
虫的效果,达到了极其显著的差异水平 。 多重比较结
果表明 , 8 ~ 9 月份的乌桕鲜叶的提取物 , 灭杀效果最
好 ,达到 1 0 0 % ,且与其它 4 个月份间均存在极显著差
异,其它 4 个月份间的差异也均达到极显著水平 。 灭
杀菜青虫效果与提取物中灭虫活性物质含量成正比 ,
因此,从各月份灭虫效果可以看出 , 在 8 月份之前 , 乌
桕叶内灭虫活性物质含量在不断增加 , 8 、 9 月份达到
最高,而后急剧下降。
2 . 4 提取物不同保存方式对灭虫效果的影响
从表 3 可知 , 不同保存方式灭虫效果 , K 3> K 1 >
K 4 > K 2 ,方差分析结果表明, F = 9 . 8 5> F 0 . 0 1 ( 3, 1 6 ) = 5. 2 9 ,乌桕
鲜叶提取物的不同保存方式的灭虫效果 , 达到极显著
的差异水平。 多重比较结果表明, 4 种保存方式之间,
在灭虫效果上,存在着极显著的差异。 不同保存方式,
对乌桕鲜叶提取物中的灭虫活性物质含量的影响非
常明显,乌桕鲜叶提取物的保存 , 以棕瓶 50 倍液密封
保存最为适宜。
3 结论与讨论
3 . 1 结论
试验结果表明 , 乌桕灭虫活性物质 , 采用 8 、 9 月
份的鲜叶,经 50 ℃ 干燥脱水后微波辐照辅助水溶液水
汽蒸馏法提取, 而后采用棕瓶 50 倍液密封保存效果
最佳 ; 该提取物灭虫 ( 菜青虫 、 蜗牛 ) 的使用浓度 , 以
30 0 倍液为宜。 根据试验结果,可制定乌桕生物灭虫剂
的生产工艺流程图,结果见图 1 。
调查
项目
不同月份鲜叶提取物灭虫效果 不同保存方式灭虫效果
5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 1 0 月 K 1 K 2 K 3 K 4
死亡
率/% 7 0 . 4 e 9 3. 4 c 9 6 . 6 b 1 0 0 a 1 0 0 a 8 4 . 2 d 9 4 . 2 b 8 4 . 4 d 1 0 0 a 8 6 . 8 c
·4·
3 . 2 讨论
( 1 )微波辐照辅助水溶剂水汽蒸馏法下的乌桕鲜
叶提取物得率高于保存 1 a 的干叶粉 , 提取物的灭虫
效果也存在极显著差异,说明乌桕鲜叶所含的灭虫活
性有效成分,在干燥、贮藏过程中含量在不断减少。 出
现含量减少的原因, 可能是挥发性有机物挥发逃逸 ,
也可能是氧化破坏 、 分解流失 , 或与其它极性物质发
生反应、变性。 挥发逃逸的可能性更大。
( 2 )乌桕叶乙醇溶剂提取得率高于水溶剂液提取
得率 , 提取物灭虫效果却低于后者 , 说明了乙醇浸提
物中抽提了水溶剂无法提取的物质 , 而这种物质对灭
虫并无帮助 ; 同时 , 乙醇溶剂浸提过程对灭虫有效成
分有破坏作用,或者乙醇提取了水溶剂无法抽提的物
质, 而这种物质对灭虫有效成分的灭虫活性有抑制 、
破坏作用。
( 3 ) 微波辐照辅助处理 , 主要作用在于破坏细胞
壁、 细胞膜, 使细胞内物质能够被溶剂充分抽提 , 同
时,加热均匀快速,对活性物质的活性破坏较少 , 因此
提取效果好 [ 8 ] 。
( 4 )从 6 个月份鲜叶的提取物灭杀菜青虫效果的
变化趋势看,有着明显的从 5 月至 8 月的毒性逐增 , 8
月- 9 月保持稳定,而后迅速下降的变化规律。 水溶剂
提取的乌桕叶的灭虫活性成分 , 应主要为叶片中的脂
溶性物质 。 乌桕在南平地区 3 月份萌发新叶 , 6 月~ 7
月开花结果 , 1 0 月果实迅速膨大 , 1 2 月 ~ 1 月果实成
熟。 也就是说, 1 0 月后树体内碳水化合物、脂类物质或
脂肪酸前物向果实聚集灌浆 , 这类似于水稻灌浆过
程。 在果实灌浆之前,乌桕叶片上的腺体大量产生脂
溶性物质(脂肪酸或其前物 ) , 为灌浆提供充足的物质
贮备。 叶片上脂溶性物质的数量 , 随着叶子的发育不
断增加累积 , 在灌浆前的 8 ~ 9 月份达到高峰 , 以后灌
浆开始 , 叶片上的脂溶性物质 , 或发生生化反应聚合
为高 C 的脂肪酸 , 或以脂肪酸前物的形式 , 通过输导
组织向枝条运输 , 再从枝条向果实运输 , 完成灌浆过
程。 因此, 1 0 月份叶片中脂溶性物质含量急剧下降,导
致灭虫活性降低。 这可较为合理地解释不同月份鲜叶
提取物的灭虫活性差异。
( 5 ) 以棕瓶密封保存较塑料瓶密封保存好 , 以 5 0
倍液保存较浓缩膏保存好说明了乌桕叶提取物中含
有遇光易分解的活性物质 ,棕瓶不透光 , 有利于保存 。
乌桕叶提取物在 5 0 倍液的水溶剂中可更好地保持灭
虫物质活性 , 这可能与水对环境变化 ( 主要是温度变
化 ) 有较好的缓冲作用 , 或减少了灭虫活性物质与空
气接触的机会,避免被氧化分解有关。
课题组用所提取的乌桕鲜叶提取物 (精油)的 3 0 0
倍液 , 在野外对铁皮石斛的蜗牛危害 、 丹桂蚜虫和红
蜘蛛危害 、 蔬菜食叶害虫危害进行给药施治 , 均获得
显著效果。 将该产品 3 0 0 倍液按 1 : 5 0 0 拌入鸡饲料,给
5 只鸡喂食 , 连续 5 d , 然后连续观察 1 0 d , 未见参试的
鸡表现不适,验证了该产品对高等生物的低毒性或无
图 1 乌桕鲜叶制备生物杀虫剂工艺流程
李宝银 周俊新:乌桕叶灭虫活性物质提取制备生物灭虫剂技术 ·5·
武夷学院学报 2013 年第 5 期
The Technique of Extracting Active Substance from
the Leaf of Sapium Sebiferum for Obtaining Biocides
LI Baoyin1 ZHOU Junxin2
(1.Wuyi University,Wuyishan, Fujian 354300,
2.Fujian Forestry Vocational Technical College,Nanping, Fujian 353000)
Abstract: The study of technique of extracted biocides from the leaves of Sapium Sebiferum roxb.showed that the extract (essential oil),
which has been made by the fresh leaves of august or september with drying and dehydration under 50 celsius degree , with that extracted
by vapor with auxiliary microwave and concentration with rotary evaporator in -0.80Mpa and 40 to 45 celsius degree then condensate to be
recovered the volatile organic compound, was best performance to preserve in amber bottle in 50 times liquid. Being diluted 300 times, the
extract was a good effect for killing cabbage caterpillar and snail.
Key words: Sapium Sebiferum; Biocides; extractive; vivo experiment; technological process
毒性。 霍光华等( 2 0 0 4 )报道了乌桕叶水提取物具有抑
菌作用 , 并通过抑菌试验 , 确定了乌桕叶中抑菌活性
先导物以酸类物质和黄酮类物质为主 [ 4 ] 。 乌桕鲜叶提
取物(精油)能够杀灭的昆虫、真菌 、 细菌 、 软体动物种
类,有待于进一步研究。 乌桕是我国重要的油料能源
树种,目前主要利用其果实所含的油脂 。 课题组已报
道了通过乌桕良种选育工作研究进展 , 选育获得多个
高产脂优良无性系,通过提高单位面积产量的途径来
提高乌桕能源林的经济效益 [ 9 ] [ 1 0 ] 。 本文提出的乌桕鲜
叶制备乌桕生物杀虫剂技术工艺 , 对提高乌桕的综合
利用水平和乌桕种植的经济效益 , 加快乌桕树种的规
模化发展具有重要意义。
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