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小油桐叶甲醇提取物对福寿螺的药效试验



全 文 :收稿日期:2009-03-19
基金项目:广东省自然科学基金(7300489)
作者简介:王兆玉(1975-),女,博士,电话:020-39352201,E-mail: wang
zhaoyu77@yahoo.com.cn
小油桐叶甲醇提取物对福寿螺的药效试验
王兆玉 1,杜延琪 2,岑岳柱 1,陈极锋 1,全子敏 1(1广东药学院生命科学与生物制药学院,广东 广州 510006;2南
方医科大学珠江医院药剂科,广东 广州 510282)
摘要: 目的 分析小油桐叶甲醇提取物对福寿螺的毒性。 方法 采用不同浓度的小油桐叶的甲醇提取物处理福寿螺幼
螺、成螺和螺卵,测定不同处理时间后的杀螺效果。 结果 小油桐叶的甲醇提取物在较低浓度下对福寿螺幼螺即有较
好的浸杀作用,浓度 75 mg/L以上 3 d 死亡率达 100%。 该提取物对福寿螺成螺及卵也有一定的毒性。 结论 小油桐叶
具有开发制备抗福寿螺绿色农药的潜在价值,其抗螺机制还有待进一步研究。
关键词:小油桐叶;甲醇提取物;福寿螺
中图分类号:R284 文献标识码:A 文章编号:1673-4254(2009)06-1235-03
Molluscicidal activity of methanol extracts of Jatropha curcas leaves against Ampullaria gigas
WANG Zhao-yu1, DU Yan-qi2, Qin Yue-zhu1, CHEN Ji-feng1, QUAN Zi-min1
1School of Life Science and Biopharmacology, Guangdong Pharmaceutical University, Guangzhou 510006, China; 2Department of
Pharmaceutics, Zhujiang Hospital, Southern Medical University, Guangzhou 510282, China
Abstract: Objective To evaluate the molluscicidal activities of methanol extract of Jatropha curcas leaves against
Ampullaria gigas. Methods Young snails, adult snails and eggs of Ampullaria gigas were treated with the methanol extract of
J. curcas leaves at different doses for different time lengths and the molluscicidal effects of the extract were evaluated. Results
The methanol extract showed a significant molluscicidal effect on the young snails at a low concentration, and treatment with
75 mg/L extract for more than 3 days resulted in a 100% mortality rate of the young snails. The Jatropha leaf methanol extract
also showed toxicity to adult snails and eggs. Conclusion Jatropha leaves have a great potential for developing green
pesticides to control Ampullaria gigas, but its biochemical mechanism needs further research.
Key words: Jatropha curcas leaf; methanol extract; Ampullaria gigas
小油桐(Jatropha curcas L.),又名麻疯树 、小桐
子、膏桐等,为大戟科落叶灌木或小乔木 [1],植株十分
耐贫瘠干旱,主产美洲热带、亚热带地区,现在它作为
一种新兴的能源植物日益受到重视。我国政府近年有
多个项目支持建立小油桐大规模种植基地[2]。
福寿螺(Ampullaria gigas)[3],又名大瓶螺、苹果
螺,是中腹足目、瓶螺科的软体动物,繁殖力极强,为
害水生作物,特别是水稻秧苗,严重时可造成水稻等
水生作物减产 50%以上,甚至绝产[4]。同时,螺体还能
传播引发人类嗜酸性脑膜炎的广东管园线虫
(Angiostrongylus cantonensis)[4]。
小油桐植株含有多种抗虫生物活性成分 [5-6]。 小
油 桐 种 子 的 甲 醇 提 取 物 对 钉 螺 (Oncomelania
hupensis)有杀灭作用[7]。 体外实验表明小油桐叶片压
榨提取物对蛔虫卵、线虫卵以及蚊的幼虫孑孓具有灭
杀作用 [8]。 在抗农业害虫活性方面 ,Fagbenro 等
(1998) 研究发现小油桐植株的石油醚提取物可显著
抑制达摩凤蝶(Papilio demoleus)三龄幼虫的进食 [9],
小油桐种子油及其乙醇提取物对萝卜蚜 (Lipaphis
erysimi)也有良好的触杀作用[10]。
种植小油桐,需要每年修剪树形,产生大量废弃
枝叶。目前尚未见有关小油桐叶杀福寿螺成分的研究
报道。在此背景下,研究小油桐叶的杀福寿螺活性,为
今后开发新型天然农药、 变废为宝提供科学依据,同
时也有望为综合开发利用能源植物小油桐资源开辟
一条新途径, 给小油桐种植者带来可观的经济附加
值,从而推进能源植物小油桐产业化进程。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试小油桐叶采自广州市区, 选取成熟叶片,经
洗净、阴凉处自然风干后,粉碎过 20目筛备用。 福寿
螺幼螺、成螺和螺卵采自广州大学城水沟、池塘边;选
取健康、大小均匀的螺供试,幼螺体质量在 0.5~1.0g,
成螺体质量在 6.5~7.5 g[11]。
1.2 主要试剂和仪器
2009;29(6) 南方医科大学学报(J South Med Univ) 1235· ·
表 1 小油桐叶甲醇提取物对福寿螺卵孵化率的
影响(卵数 100)
剂量 孵化数 孵化率(%) 校正孵化抑制率(%)
5000 mg/L 90.00 90.00 5.26
10 000 mg/L 66.00 66.00 30.53
15 000 mg/L 48.00 48.00 49.47
20 000 mg/L 32.33 32.33 65.97
25 000 mg/L 14.33 14.33 84.92
30 000 mg/L 2.33 2.33 97.55
水 (CK) 95.00 95.00
甲醇(分析纯);JPCT0620超声波发生器(武汉嘉
鹏电子有限公司), 抽滤瓶, 布氏漏斗, 鼓风烘箱,
HE2250 型 旋 转 蒸 发 器 ( 瑞 士 BUCH 公 司 ),
AB204-S/FACT 分析天平(瑞士梅特勒 - 托利多),搪
瓷容器(容量 10 L,深 15 cm),20 目尼龙网袋,玻璃
平皿,滤纸。
1.3 试验方法
1.3.1 小油桐叶甲醇提取物制备 称取小油桐叶干粉
100 g,用 500 ml 甲醇超声萃取 3 次,超声波频率为
40 kHz,每次萃取 2 h,抽滤,合并 3 次滤液,旋转蒸发
去除溶剂,即得到甲醇提取物。
1.3.2 福寿螺浸杀试验 均采用经稍加改进的 WHO
“杀螺剂实验室终筛方法”中的浸泡法。将甲醇提取物
分别配制成等不同浓度的水溶液, 置于容量 10 L的
搪瓷容器中,每组投放 60 只健康福寿螺(每 20 只装
入一个尼龙袋,共 3 袋),完全浸没,于 24、48、72 h 后
分别各取出 1 袋,用无氯水冲洗 4~5 次,于饲养条件
下放置 72 h,然后作存活检查:开厣爬行者为活螺,余
下敲碎螺壳并用解剖针刺其软体, 无反应者为死螺。
另设无氯清水饲养为对照。 试验温度 18~25℃。 试验
重复 3次,计算死亡率的平均值。
1.3.3 螺卵毒杀作用测定 取产后 7~10 d、 色泽一致
的卵块,小心将卵分散,选取完好的卵粒,按每组 100
粒,分别置于不同浓度的小油桐叶甲醇提取物溶液中
浸泡 30 s, 然后取出移至铺有湿润滤纸的玻璃平皿
内,于室温下观察其孵化率。另取无氯清水作对照。试
验重复 3次,取平均值,计算孵化抑制率。
1.3.4 致死率与小油桐叶甲醇提取物浓度的线性回归
方程的建立 将甲醇提取物浓度 x 作为自变量,不同
药物剂量下的螺或卵的致死率 y作为因变量,利用直
线回归方程 y=a+bx和下列公式来计算各种源小油桐
种子的半致死剂量。
式中,b为回归系数;a为常数;LD50为半致死剂量。
1.3.5 致死率与小油桐叶甲醇提取物浓度相关性的确
定 福寿螺幼螺、成螺、螺卵死亡率与甲醇提取物浓
度相关系数(r)的计算公式如下:
式中 x 为甲醇提取物浓度,y为不同甲醇提取物浓度
下螺或卵的致死率。
2 结果
2.1 对幼螺杀灭效果
处理后 3 d,25 mg/L 甲醇提取物对福寿螺幼螺
的致死率为 69.49%,75 mg/L以上浓度的甲醇提取物
可将幼螺全部杀死;150 mg/L 的甲醇提取物处理 24
h后,幼螺致死率达 100%;100 mg/L的甲醇提取物处
理 48 h后,幼螺致死率达 100%。 设 y为死亡率(%),
x为提取物浓度,经配合得到浸杀处理幼螺 24 h 的毒
力直线回归方程 y=17.00+0.52x , 经计算 LD50=63.46
mg/L,相关系数 r=0.91。
2.2 对成螺杀灭效果
相比幼螺,小油桐叶甲醇提取物对福寿螺成螺杀
灭活性较弱,但是也表现出一定的毒性。 600 mg/L甲
醇提取物处理 72 h后成螺死亡率可达 100%。经配合
得到浸杀处理成螺 72 h 的毒力直线回归方程 y=4.
06+0.16x ,其中 y为死亡率(%),x 为提取物浓度,相
关系数 r=0.99。 经计算, 浸杀处理成螺 72 h,LD50为
287.13 mg/L。
2.3 对螺卵杀灭效果
小油桐叶甲醇提取物对福寿螺卵的孵化有一定
抑制作用(表 1)。 30 000 mg/L甲醇提取物对螺卵孵化
抑制率达 97.55%。 经配合得到小油桐叶甲醇提取物
对螺卵孵化毒性的直线回归方程 y=-474.55+0.03x,
其中 y 为抑制率 (%),x 为提取物浓度, 相关系数
r=0.99。 经计算,螺卵 LD50为 17 485 mg/L。
3 讨论
结果表明,小油桐甲醇提取物对福寿螺的幼螺和
成螺均表现出一定急性毒性,尤其对幼螺表现出较高
的杀灭活性,药浸后 1 d的半致死剂量为 63 mg/L。此
外, 该提取物还对螺卵的孵化有一定的抑制作用,当
处理浓度为 30 000 mg/L时,对螺卵孵化抑制率可达
南方医科大学学报(J South Med Univ) 第 29 卷1236· ·
(上接 1231页)
次手术失败。
3.4 并发症原因分析及对策
胸腰段结核病灶因脓肿流窜范围较广,胸膜因炎
症反应引起组织脆性增加。由于炎症造成组织解剖解
构不清,使胸膜与周围组织粘连较重。因此,在胸膜外
入路分离过程中,容易造成胸膜撕裂、出现气胸。对于
较大面积的撕裂,一般会引起重视,而对于较小或隐
匿的胸膜撕裂,经常会被忽视,造成气胸。 因此,术中
细心分离,尽量避免撕裂胸膜。在关闭切口前,切口灌
注生理盐水,让麻醉医师辅助正压通气,了解胸膜有
无破损,采取修补措施。 脓肿浸泡、炎症反应,使血管
的脆性显著增加。对于动脉而言,因为其波动感强、血
管壁厚,容易引起重视。静脉壁本身较为薄弱,且炎症
侵犯脆性增加,对于邻近静脉的病变,术中尽量进行
钝性分离;若解剖困难,则无须彻底分离。 如损伤静
脉,切忌横向钳夹。 若技术困难,在压迫止血的前提
下,请血管外科医师进行静脉修补。
胸段神经根损伤不会引起运动功能损害。但腰段
神经根损伤则引起下肢感觉、运动功能障碍。因此,手
术切口要与神经走行平行,术中对于不明组织切勿盲
目横断。神经根出口部位的出血,进行压迫止血,避免
电凝止血。对于出血较多的患者,术中、术后往往给予
促凝血药物,由于患者需要较长时期卧床,容易引起
下肢静脉血栓。避免下肢静脉血栓形成的关键在于尽
量少用促凝血药物及术后四肢功能康复训练。结核中
毒症状严重的患者,饮食较差,术中、术后补液太多,
若不注意离子平衡,容易造成电解质紊乱。 术后必须
经常复查电解质, 防止出现低血钾及麻痹性肠梗阻。
合并肝功能基础疾病的患者,例如,酒精性肝硬化,乙
性慢性肝炎等,化疗方案的选择则需慎重,严密观察
肝功能,辅助给予保肝药物治疗等。
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97.55%。 随着提取物浓度的增大,其对螺或卵的毒性
也相应增强。由于小油桐叶甲醇提取物对福寿螺幼螺
具有较高杀灭活性, 因此如果选择在福寿螺幼期给
药,可能防治效果更好。试验结果表明,杀灭成螺需要
较高的提取物溶液浓度,药浸 3 d 后的半致死剂量为
287 mg/L,这可能与成螺个体较大、耐药能力较强有
关。此外,虽然本提取物对卵的孵化有一定抑制作用,
但药浸 30 s的半致死剂量高达 17 485 mg/L, 而且由
于福寿螺卵一般产在杂草或作物秧苗的茎秆上,因此
杀灭螺卵较为困难。
本实验采用的是小油桐叶的甲醇粗提物,若能进
一步分析、分离杀螺有效成分,则只需施用较少的植
物杀螺剂就可达到较好的防效。 此外,还需进一步进
行水生动物和哺乳动物的急性毒试验,及田间试验。
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