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不同品种(类型)的乌桕叶乙醇提取物灭螺活性研究



全 文 :第 31卷第 2期 江 西 农 业 大 学 学 报 Vol.31, No.2
2009年 4月 ActaAgriculturaeUniversitatisJiangxiensis Apr., 2009
文章编号:1000-2286(2009)02-0341-04
不同品种(类型)的乌桕叶乙醇
提取物灭螺活性研究
罗坤水1 ,余能富1 ,徐林初 1 ,邹峥嵘 2 ,王 玉 1 ,彭九生 1
(1.江西省林业科学院 ,江西 南昌 330032;2.江西师范大学 , 江西 南昌 330022)
摘要:利用植物的有效成分毒杀钉螺(Oncomelaniahupensis)被认为是控制血吸虫病蔓延的有效方法。乌桕是
一种耐水湿的抑螺植物 ,为比较不同乌桕(Sapiumsebiferum)品种(类型)的灭螺活性 , 筛选出抑螺活性强的乌
桕品种(类型),通过浸杀实验进行 11个品种(类型)的乌桕叶乙醇提取物对钉螺毒杀作用的研究。结果表
明 ,不同品种(类型)乌桕叶乙醇提取物对钉螺均具有一定的毒杀活性 , 且钉螺死亡率随着提取物浓度的增加
及处理时间的增加而增加 ,其中以蜈蚣桕(Sapiumsebiferumvar.laxicarpa)、赣丰 1号(Sapiumsebiferum` Ganfeng
1 )、大鸡爪(Sapiumsebiferumvar.conferticarpa)3个品种(类型)灭螺效果较好。
关键词:乌桕;乙醇;钉螺;血吸虫病
中图分类号:Q949.9   文献标识码:A
AStudyonMoluscicidalActivitiesofEthanolExtractsfrom
LeavesofDiferentVarieties(Types)ofSapiumsebiferum
LUOKun-shui1 , YUNeng-fu1 , XULin-chu1 ,
ZOUZheng-rong2 , WANGYu1 , PENGJiu-sheng1
  (1.JiangxiAcademyofForestry, Nanchang330032, China;2.JiangxiNormalUniversity, Nanchang
330022, China)
  Abstract:UseofplantactivecomponentstokilOncomelaniahupensisisconsideredasaneficientmol-
luscicidalmethod.Sapiumsebiferumisawater-tolerantplantagainstsnails.Tocomparetheiractivitiesandto
screenthemostactivemoluscicide, O.hupensiskilingexperimentsweremadeusingtheethanolextractfrom
11 kindsofS.sebiferum.TheresultsshowthatalofthemhavecertainkilingefectonO.hupensis.Withthe
concentrationsoftheethanolextractincreasingandthetreatingtimeprolonging, themortalityofO.hupensis
rises.Among11 kindsofS.sebiferum, S.sebiferumvar.laxicarpum, S.sebiferum`Ganfeng1 andS.sebife-
rumvar.conferticarpa, areprovedtobemostefective.
Keywords:Sapiumsebiferum;ethanol;Oncomelaniahupensis;schistosomiaisis
血吸虫病是危害人类生命健康且十分严重的寄生虫病 ,流行区域广泛[ 1, 2] 。我国是世界上血吸虫
病流行最严重的国家之一 。新中国诞生后 ,党和政府采取了一系列综合措施 ,取得了举世瞩目的成就 ,
但近年来 ,血吸虫病疫情又有上升的势头 [ 3, 4] 。 2003年 ,全国有血吸虫病病人 84.3万人 ,其中晚期病人
有 2.44万人 ,给疫区人民身体健康 、经济发展和社会进步造成了严重的影响。我国流行的血吸虫属日
收稿日期:2008-10-29  修回日期:2008-12-29
基金项目:国家科技支撑计划资助项目(2006BAD03A1505)
作者简介:罗坤水(1971-), 男 ,副研究员 , 主要从事林木栽培与育种研究 , E-mail:jxlkylks@sina.com。
DOI :10.13836/j.j jau.2009068
 江 西 农 业 大 学 学 报 第 31卷
本血吸虫(SchistosomajaponicunKatsurade)。钉螺(Oncomelaniahupensis)是日本血吸虫的唯一中间寄
主 ,是血吸虫病传播不可缺少的环节 ,但钉螺也是血吸虫生活周期中最脆弱的一环 ,消灭钉螺是预防血
吸虫病的根本措施[ 5] 。近半个世纪以来 ,人们曾采用多种方法进行灭螺[ 6 ~ 12] ,包括物理灭螺 、化学灭螺
和生物灭螺等等 ,并取得了很好的效果。但在众多方法中 ,应用植物中的有效成分进行灭螺 ,不仅对环
境不会造成影响 ,而且又能促使植物资源的有效利用 ,是一项很有发展前景的灭螺方法。
乌桕(Sapiumsebiferum(Linn.)Roxb.)[ 13]为大戟科落叶乔木 ,其根皮 、茎皮 、种子和叶均可入药 ,并
具有多种生理活性。其种子由于出油率高 、品质优 、用途广而具有重要经济价值 ,叶子因含多种化学成
分而具有消痛肿 、治癣疾 、抗病菌 、杀虫抑螺等功效 ,是一种很好的抑螺植物材料 [ 3] 。乌桕栽培历史悠
久 ,人们在长期人工栽培与选择中 ,形成了丰富的农家品种 [ 14] 。这些农家品种是由很多在生态 、生理 、
化学成分 、形态特征不尽相同的个体所组成的混杂群体。有关乌桕叶化学成分 、杀虫抑螺活性等 ,国内
外已有相关研究报道 [ 15 ~ 22] 。但不同乌桕品种(类型)之间灭螺效果有何差别 ,未见有相关报道。因此
本文采用乙醇提取乌桕叶法[ 15]得浸膏进行灭螺活性研究 ,旨在筛选出对两栖型钉螺具毒杀作用强 、适
应性广 、抗逆性强的品种 ,以供滩地抑螺造林树种选择提供参考。
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.1.1 样品采集 实验用乌桕(Sapiumsebiferum)叶于 2006年 8月采自广丰县乌桕种植示范基地。品
种(类型)有寿桃桕 、云南铜锤桕 、大粒葡萄桕 、玉山大粒铜锤桕 、大鸡爪 、浙江铜锤桕 、蜈蚣桕 、赣丰 1
号 、赣丰 3号 、赣丰 4号和红叶桕(Sapiumdiscolor)等 11种 。其中寿桃桕 、云南铜锤桕 、玉山大粒铜锤
桕 、浙江铜锤桕 、蜈蚣桕 、大粒葡萄桕为葡萄桕变种群(Sapiumsebiferumvar.laxicarpa)中的农家品种;
大鸡爪为鸡爪桕变种群(Sapiumsebiferumvar.conferticarpa)中的农家品种;赣丰 1号为葡萄桕变种群农
家品种粒棒槌桕实生树中选出的无性系;赣丰 3号为葡萄桕变种群农家品种粒狗尾桕实生树中选出的
无性系;赣丰 4号为鸡爪桕变种群农家品种大粒鸡爪桕实生树中选出的无性系。
乌桕叶样品采回后 ,用清水洗净 ,分品种在室内阴凉通风处自然风干后粉碎 ,过 20目筛袋封 ,置室
温下保存备用。
实验用钉螺(Oncomelaniahupensis)于 2006年 10月采自鄱阳湖都昌水域 ,在 25 ℃室温下无氯清水
中饲养 3 ~ 5 d,选活力强的阴性螺作为实验材料。
1.1.2 乌桕叶乙醇提取液的配制 将粉碎的乌桕叶样品 ,用 φ=95%乙醇溶液(V乙醇 ∶V水 =5∶3)浸泡
12 h(因植物叶中大部分脂溶性和水溶性成分均需在此浓度下才能提取出来)。为使乌桕叶中成分更有
效地浸提出来 ,我们采用了超声波处理半小时 ,随后过滤 ,取滤液 ,用旋转蒸发仪蒸出乙醇残液 ,再用水
浴锅在 45 ℃条件下蒸发干燥至质量不再变化为止 ,得浸膏 。先称取赣丰 1号提取物样品浸膏 5.0 g,加
水至 250 mL配成 20.0 g/L的母液 ,取此母液分别稀释配成 0.5 g/L、1.0 g/L和 2.0 g/L3种浓度的溶
液进行预实验;再分别称取各样品浸膏约 0.6 g和 0.4g加水至 200 mL配成 3.0 g/L和 2.0 g/L的溶
液 。
1.2 实验方法
1.2.1 钉螺毒杀实验 实验采用浸泡毒杀法 ,控制温度在 25 ℃条件下进行 。毒杀钉螺的容器选用内
径 1.8 cm、长 20 cm的试管 。先将每 10只钉螺分为 1组 ,分别置入试管中 ,再将各处理溶液移入试管
内 ,溶液高度约为试管高度的 4/5,管口用尼龙网塞住 ,尼龙网要在液面以下 ,既保证透气又防止钉螺爬
出溶液 。另用无氯清水饲养做对照 ,钉螺和溶液装好后将试管立在试管架上。分别于处理 24 h、48 h、
72 h、96 h后取出钉螺 ,用无氯清水反复冲洗几次 ,放入盛有无氯清水的的烧杯中静置 24 h,做成活检
查 ,统计不同处理的死亡率 。实验重复 3次 ,取平均值作为实验结果。
1.2.2 钉螺死活判断方法 经浸泡毒杀后取出钉螺 ,开厣爬行者为活螺 ,其余参考 Santos[ 23]等方法判
断死活 。若出现以下现象判为死螺:①厣脱落;②肉足外翻 ,用针刺时无伸缩力;③若厣紧闭 ,则敲破螺
壳 ,用解剖针刺软体 ,无伸缩力 。
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第 2期 罗坤水等:不同品种(类型)的乌桕叶乙醇提取物灭螺活性研究
表 1 赣丰 1号提取物不同浓度灭螺活性
Tab.1 TheactivityagainstOncomelaniahupensiswithdifferent
concentrationethanolextractfromleavesofSapiumsebiferum`Ganfeng1
浓度 /g· L-1 钉螺死亡率 /%
24 h 48 h 72 h 96 h
0.5 0 10 40 60
1 10 40 80 100
2 20 80 90 100
3 30 80 100 100
2 结果与分析
2.1 赣丰 1号叶提取物浓度对钉螺毒杀活性分析
先以赣丰 1号提取物 0.5g/L、1 g/L、2 g/L、3 g/L4个浓度进行预实验 ,以确定乌桕叶提取物不同
浓度对钉螺的毒杀效果(表 1)。由表 1可知 ,在 0.5g/L的浓度条件下 ,处理 48 h钉螺死亡率仅为
10%,处理 96 h钉螺死亡率也只有
60%;在 1 g/L的浓度条件下 , 处理
48 h钉螺死亡率达 40%,处理 96 h
钉螺死亡率高达 100%。
经方差分析表明 ,不同浓度对钉螺
的毒杀活性达极显著水平(F=30.91),
采用 LSR法进行多重比较 ,浓度 0.5g/L
与 1g/L差异达显著 ,而 1g/L、2g/L和
3g/L之间差异不显著 ,说明提取物浓
度在 1 g/L以上时灭螺活性较好 。
2.2 不同品种乌桕叶提取物灭螺活性比较
根据赣丰 1号叶提取物 4种浓度对钉螺毒杀活性的预实验结果 ,实验采用 2 g/L和 3 g/L2种浓度
比较 11种乌桕叶乙醇提取物的灭螺活性(表 2)。由表 2可知 ,不同品种提取物处理钉螺 ,其死亡率随
提取物浓度的增加而上升 ,浓度越高 ,灭螺效果越好 。 2 g/L的提取物处理钉螺 48 h,钉螺死亡率在
40%以上;3 g/L的提取物处理钉螺 48 h,钉螺死亡率在 60%以上。由表 2还可知 ,当处理时间为 24 h
时 ,钉螺的死亡率较小;当处理时间延长至 48 h、72 h和 96 h时 ,钉螺死亡率明显提高;且在 96h时 ,钉
螺死亡率可达 100%。由此可得出 ,钉螺死亡率随提取物浓度的增加及处理时间的增加而上升 。
对 11种乌桕叶灭螺活性作进一步对比分析可知 ,以蜈蚣桕 、赣丰 1号 、大鸡爪 3个品种灭螺活性较
好 。 2 g/L的蜈蚣桕 、赣丰 1号 、大鸡爪提取物 ,处理 24 h钉螺死亡率均为 20%;处理 48 h钉螺死亡率
分别为 80%、70%、80%;处理 72 h钉螺死亡率均为 90%;处理 96 h钉螺死亡率为 100%。 3 g/L的蜈
蚣桕 、赣丰 1号 、大鸡爪提取物 ,处理 24 h钉螺死亡率分别为 30%、20%、30%;处理 48 h钉螺死亡率分
别为 90%、80%、80%;处理 72 h钉螺死亡率就达 100%。而其它品种灭螺效果明显略差一些。
表 2 11个品种乌桕叶乙醇提取物灭螺活性统计
Tab.2 ThestatisticsofactivityagainstOncomelaniahupensisaboutethanolextract
fromleavesof11 Sapiumsebiferumtypes
品种
钉螺死亡率 /%
2 g/L
24 h 48 h 72h 96h
钉螺死亡率 /%
3 g/L
24 h 48 h 72 h 96 h
蜈 蚣 桕 20 80 90 100 30 90 100 100
赣丰 1号 20 80 90 100 30 80 100 100
大 鸡 爪 20 70 90 100 20 80 100 100
赣丰 3号 10 60 80 100 20 70 90 100
浙江铜锤桕 10 50 80 100 0 80 100 100
云南铜锤桕 0 40 90 100 0 70 100 100
寿 桃 桕 20 60 90 100 20 70 100 100
玉山大粒铜锤桕 0 60 90 100 0 60 100 100
赣 丰 4号 10 50 90 100 0 60 100 100
大粒葡萄桕 10 40 90 100 20 70 100 100
红 叶 桕 0 40 90 100 0 70 100 100
清水(对照) 0 0 0 0 0 0 0 0
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 江 西 农 业 大 学 学 报 第 31卷
3 讨 论
(1)通过对 11种乌桕叶乙醇提取物毒杀钉螺实验 ,表明它们对钉螺均具有不同程度的毒杀作用。
钉螺死亡率随提取物浓度的增加及处理时间的增加而上升 ,当处理时间为 96 h时 ,钉螺死亡率达
100%。比较 11种乌桕叶提取物灭螺活性 ,毒杀作用较好的是蜈蚣桕 、赣丰 1号和大鸡爪 3个品种 。
(2)采用植物的有效成分提取物进行灭螺实验是目前广泛采用的灭螺方法之一。由于提取物需达
到一定的浓度才有灭螺作用 ,根据赣丰 1号预实验结果 ,只要提取物浓度在 1g/L以上 ,灭螺效果就明显。
(3)乌桕叶含有多种抑螺活性物质 ,文献 [ 16]和文献 [ 21]报道了乌桕叶抑螺化学成分有没食子酸 、
槲皮素 、山奈酚和没食子酸乙酯等 ,使钉螺的糖原含量以及总蛋白含量下降 ,造成钉螺死亡 。由于其研
究的乌桕种源模糊 ,因此不同乌桕品种叶的灭螺有效成分以及含量究竟有何区别 ,还有待进一步研究 。
(4)本研究是在实验室内进行模拟实验得到的结果。由于有螺水域环境比较复杂 ,且植物有效成
分也会发生一定的变化 ,从而使灭螺达不到预期的效果 。因此 ,具体造林后的实际灭螺效果有待进一步
验证。
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