全 文 ：基于均匀设计法评价龙牙草提取液对桃蚜的生物活性
乔淑芬 1 ,刘春雷2 ,顾地周 1＊　(1.通化师范学院生物系 ,吉林通化 134002;2.吉林省通化市第二十中学 ,吉林通化 134001)
摘要　[目的 ]为将龙牙草用于农业害虫防治奠定基础。 [方法] 分别采用浸渍法和浸叶法测定了龙牙草叶的乙醇、丙酮浸提液和水蒸
汽蒸馏液对桃蚜的触杀和拒食作用 ,并应用均匀设计法对测定结果进行了分析。 [结果] 24h的毒力回归方程表明 ,乙醇浸提液和水蒸
汽蒸馏液对桃蚜有较好的触杀作用且乙醇浸提液的触杀作用大于水蒸汽蒸馏液。 48h后仅乙醇浸提液对桃蚜仍有较好的触杀作用 ,当
乙醇浸提液的质量浓度为 25.0mg/ml时 ,其校正死亡率达 94.3%, LC50 =8.547 0mg/ml。 24h的毒力回归方程表明 , 3种药液对桃蚜的
拒食作用大小为:水蒸汽蒸馏液 >乙醇浸提液 >丙酮浸提液。 48h后仅水蒸汽蒸馏液对桃蚜仍有显著的拒食作用且其 AFC50值为
10.212 1mg/ml。 [结论] 龙牙草中含有对桃蚜具有显著生物活性的物质 ,主要表现在对桃蚜的触杀和拒食作用。
关键词　龙牙草;桃蚜;均匀设计;生物活性
中图分类号　S436.621.2+1　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2009)31-15292-02
EvaluationontheBiologicalActivityofExtractedLiquidfromAgrimoniapilosaagainstMyzuspersicaeontheBasisofUniformDe-
sign
QIAOShu-fenetal　(DepartmentofBiology, TonghuaNormalUniversity, Tonghua, Jilin134002)
Abstract　[ Objective] ThepurposeoftheresearchwastolayafoundationforapplyingAgrimoniapilosaincontrolingagriculturalpests.
[ Method] ThecontacttoxicitiesandantifeedantefectsofethanolandacetoneextractedfluidandsteamdistiledfluidfromA.pilosaleaveson
Myzuspersicaeweredeterminedbyimmersionmethodandleafsoakingmethodresp.andthedeterminationresultswereanalyzedbyuniformde-
signmethod.[ Result] Thetoxicityregressionequationof24hshowedthattheethanolextractedfluidandsteamdistiledfluidhadbettercon-
tacttoxicitiesonM.persicaeandthecontacttoxicityofethanolextractedfluidwasstrongerthanthatofsteamdistiledfluid.After48, onlyeth-
anolextractedfluidstillhadbetercontacttoxicityonM.persicaeandwhenthemassconcn.ofethanolextractedfluidwas25.0 mg/ml, its
correctedmortalitywasupto94.3%anditsvalueofLC50 was8.547 0 mg/ml.Thetoxicityregressionequationof24 hshowedthatthean-
tifeedantefectsofthe3herbliquorsonM.persicaewereasfolows:steamdistilledfluid>ethanolextractedfluid>acetoneextractedfluid.
After48h, onlysteamdistiledfluidstillhadsignificantantifeedanteffectonM.persicaeanditsvalueofAFC50 was10.212 1mg/ml.[ Con-
clusion] TherewassubstancewithsignificantbioactivityonM.persicaeinA.pilosaanditwasmainlyshowninitscontacttoxicityandan-
tifeedanteffectonM.persicae.
Keywords　Agrimoniapilosa;Myzuspersicae;Uniformdesign;Biologicalactivity
基金项目　吉林省教育厅自然科学基金项目[ (2003)-65] 。
作者简介　乔淑芬(1962-),女 ,吉林通化人 ,副教授 ,从事昆虫生理研
究。 ＊通讯作者。
收稿日期　 2009-06-29
　　龙牙草(AgrimoniapilosaLedeb.)又称仙鹤草 ,蔷薇科龙
牙草属多年生耐寒草本植物 ,为重要野生药用植物。目前对
龙牙草的研究主要集中在化学成分和药理活性 ,但对其用于
农业害虫防治至今未见报道 [ 1-2] 。笔者采用不同的活性测
试方法研究龙牙草叶的乙醇 、丙酮浸提液及水蒸汽蒸馏液对
桃蚜生物活性的影响。应用均匀设计法对数据进行分析和
处理 ,以期缩短研究周期并减少试验次数。
1　材料与方法
1.1　试验材料
1.1.1　供试植物。龙牙草采自吉林省通化白鸡腰国家级自
然保护区。
1.1.2　供试昆虫。桃蚜捕自通化师范学院附近蔬菜田内 ,
选择健康 、大小均匀的桃蚜供试 。
1.2　药液制备及制备方法　称取龙牙草的叶 3份 ,每份 10
g,其中 2份分别加入 50ml乙醇和丙酮 , (25±2)℃恒温振
荡提取 6h。另外 1份用蒸馏水浸泡 12h后进行水蒸汽蒸馏
3次 ,均用 2层纱布过滤 3次 ,将 3次水馏液混合后直接定
容 。乙醇 、丙酮浸提液的滤液减压浓缩后分别加入少量 95%
乙醇溶解后以蒸馏水定容 , 3种药液均制备成质量浓度为
10.0、12.5、15.0、17.5、20.0、22.5、25.0mg/ml备用。
1.3　试验设计
1.3.1　触杀作用测定。采用浸渍法 [ 3-4] ,将桃蚜放入自制的
小培养皿状滤网中 ,浸没于不同浓度乙醇 、丙酮浸提液和水
蒸汽蒸馏液(3种药液均加入少量的吐温-80或洗衣粉作为
表面活性剂 ,以确保药液与桃蚜充分接触)中处理 10 s后迅
速取出 ,置于有鲜嫩蔬菜叶的烧杯(500 ml,杯底垫有保湿滤
纸 3层)中 ,每个处理 30只桃蚜 ,重复 3次 ,对照分别用 30%
的乙醇 、丙酮和蒸馏水做同样处理。将烧杯置于温度(22±
2)℃,相对湿度 60% ～ 75%,光照强度 600lx的培养箱内观
察 ,于 24、48h后观察桃蚜的死亡情况 ,计算死亡率 、校正死
亡率和致死中浓度(LC50)。计算公式为:死亡率(%)=(死
亡虫数 /供试总虫数)×100;校正死亡率(%)=[ (处理组死
亡率 -对照组死亡率)/(1-对照组死亡率)] ×100。
1.3.2　拒食作用测定。采用浸叶法 [ 5] ,将鲜嫩的蔬菜叶用
打孔器打成叶碟(直径为 3.0 cm),放入供试药液中浸泡 15
s,取出用吸水纸吸干叶碟表面药液后放入垫有 3层保湿滤
纸的烧杯中 ,每杯 1片叶碟 ,于叶片中央接入已饥饿 6h的桃
蚜 10只 ,每个处理 30只桃蚜 ,重复 3次 ,对照分别用 30%的
乙醇和蒸馏水做同样处理。将烧杯置于温度(22±2)℃,相
对湿度 60%～ 75%,光照强度 600 lx的培养箱内观察 , 24 h
后统计对照组和处理组叶碟上蚜虫栖息数 , 48 h后再次统计
栖息数 。计算栖息率和拒食率。根据平均栖息率计算出拒
食率和拒食中浓度(AFC50)。计算公式为:栖息率(%)=
(处理组蚜虫栖息数 /每个处理蚜虫总数)×100;拒食率(%)
=[(对照组蚜虫栖息数 -处理组蚜虫栖息数)/每个处理蚜
虫总数 ] ×100。
1.4　数据分析与处理　采用均匀设计(UniformDesign)软
件 ,回归分析均采用全回归。
责任编辑　庆瑢　责任校对　况玲玲安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2009, 37(31):15292-15293, 15296
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2009.31.083
2　结果与分析
测定龙牙草不同浓度的乙醇 、丙酮浸提液和水蒸汽蒸馏
液对桃蚜触杀和拒食作用 ,为快而准确的判断出 3种药液对
桃蚜触杀和拒食作用的显著性 ,采用均匀设计法 [ 6] ,同时考
察不同浓度的乙醇 、丙酮浸提液和水蒸汽蒸馏液对桃蚜的触
杀致死率和拒食率的影响 ,结果如表 1所示。回归分析结果
如表 2所示。
表 1　U10(103)均匀设计试验结果
Table1　U10(103)uniformdesigntestresults
处理
Treatment X1∥mg/ml X2∥mg/ml X3∥mg/ml Y1∥% Y2∥% Y3∥% Y4∥%
① 10.0 20.0 25.0 60.4(57.5) 92.8 63.4(61.3) 93.5
② 12.5 25.0 15.0 64.5(62.5) 67.8 71.8(70.0) 67.0
③ 15.0 17.5 25.0 71.0(70.0) 93.2 72.3(72.3) 93.8
④ 17.5 22.5 22.5 80.0(75.3) 86.9 89.0(77.9) 86.7
⑤ 20.0 15.0 12.5 81.0(80.5) 61.0 83.5(83.5) 60.5
⑥ 22.5 20.0 22.5 87.6(86.0) 87.3 90.0(89.0) 87.1
⑦ 25.0 12.5 20.0 93.4(91.8) 80.5 94.8(94.0) 80.5
⑧ 20.0 25.0 10.0 80.0(79.0) 55.3 83.4(83.2) 54.5
⑨ 22.5 10.0 20.0 89.8(86.1) 80.5 88.8(88.8) 80.5
⑩ 25.0 22.5 17.5 92.0(92.0) 74.3 95.6(94.3) 74.0
　注:X1为乙醇浸提液质量浓度 , X2为丙酮浸提液质量浓度, X3为水蒸汽蒸馏液质量浓度, Y1为 24h触杀致死率 , Y2为 24h拒食率, Y3为 48h触杀
致死率 , Y4为 48h拒食率 ,括号内数值分别代表Y1、Y3在 24h和 48h的校正触杀致死率。
　Note:X1 , Themassconcentrationofethanolextracts;X2 , Themassconcentrationofacetoneextracts;X3 , Themasconcentrationofwetdistilationliquid;Y1 ,
Thecontactingdeathrateafter24h;Y2 , Theantifeedantrateafter24h;Y3 , Thecontactingdeathrateafter48h;Y4 , Theantifeedantrateafter48h;
Thedatainthebracketsstandforthecorrectedcontactingdeathrateafter24hand48h.
表 2　龙牙草对桃蚜的触杀和拒食活性回归分析结果
Table2　RegressionanalysisresultsforthecontactingandantifeedantactivitiesofMyzuspersicaefromAgrimoniapilosaLedeb.
时间Timeh
触杀活性 Activityofcontacting
毒力回归方程Regressionequationofvirulence
复相关系数 RMultiplecorrelationcoeficient
剩余标准差 sResidualstandarddeviation
检验值FtCheckValue
拒食活性 Antifeedantactivity
毒力回归方程Regressionequationofvirulence
复相关系数RMultiplecorelationcoeficient
剩余标准差 sResidualstandarddeviation
检验值 FtCheckValue
24 Y1 =32.3+1.15X1 +0.049 3X3 0.999 3 0.509 2 417 Y2=27.8+0.012 8X1 +0.018 8X2 +1.28X3 0.999 9 0.197 13 270
48 Y3 =41.4+1.05X1 0.996 6 0.957 1 164 Y4=30.2+1.30X3 0.999 5 0.443 8 207
　注:样本容量 N=10,显著性水平 α=0.05;24h触杀临界值 F(0.05, 2, 7) =4.737, Ft>F(0.05, 2, 7), 48 h触杀临界值 F(0.05, 1, 8)=5.318;24h拒食临界值
F(0.05, 3, 6)=4.757, Ft>F(0.05, 3, 6), 48h拒食临界值 F(0.05, 1, 8)=5.318, Ft>F(0.05, 1, 8)。
　Note:N=10;α=0.05;Thecriticalcontactingfor24hF(0.05, 2, 7) =4.737andFt>F(0.05, 2, 7);Thecriticalcontactingvaluefor48hF(0.05, 1, 8)=5.318;Thecriti-
calantifeedantvaluefor24hF(0.05, 3, 6)=4.757, andFt>F(0.05, 3, 6);ThecritivalantifeedantvalueF(0.05, 1, 8)=5.318andFt>F(0.05, 1, 8)。
2.1　龙牙草乙醇 、丙酮浸提液和水蒸汽蒸馏液对桃蚜的触
杀作用 　24 h的毒力回归方程分析结果表明 ,乙醇浸提液
和水蒸汽蒸馏液对桃蚜有较好的触杀作用 ,随着乙醇浸提液
和水蒸汽蒸馏液质量浓度的增大校正死亡率升高 ,由各方程
项对回归的贡献值和贡献率(按偏回归平方和降序排列)分
别为 U(1) =1 200、U(1)/U=95.6%;U(3) =2.19、U(3)/U=
0.175%可知 ,乙醇浸提液对桃蚜的触杀作用大于水蒸汽蒸
馏液 。 48 h的毒力回归方程分析结果表明 ,水蒸汽蒸馏液对
桃蚜的触杀不起作用 ,仅乙醇浸提液对桃蚜保持着较好的触
杀作用 ,当乙醇浸提液质量浓度为 25.0 mg/ml时 ,其 48 h校
正死亡率可达到 94.3%, LC50 =8.547 0 mg/ml。桃蚜虫体接
触药液后 ,先是迅速无方向地四处爬动 ,然后爬动速度逐渐
减慢直至静止不动 ,断定桃蚜虫体已瘫痪或麻痹 ,大部分虫
体不能恢复正常状态 ,直接死亡 ,死亡状态为静止萎缩;24 h
内的观察和统计发现 ,少数桃蚜虽经历瘫痪或麻痹一段时间
后还可以恢复 ,但表现出明显不取食量现象 ,直至死亡 。由
回归分析的结果可知 ,丙酮浸提液对桃蚜的触杀活性不
显著。
2.2　龙牙草乙醇 、丙酮浸提液和水蒸汽蒸馏液对桃蚜的拒
食作用　24 h的毒力回归方程分析结果表明 , 3种药液对桃
蚜均有较好的拒食作用 ,随着 3种药液质量浓度的增大拒食
率增高 ,各方程项对回归的贡献值和贡献率(按偏回归平方
和降序排列)分别为 U(3) =1 260、U(3)/U=81.1%;U(1) =
0.332、U(1)/U=0.021 4%;U(2)=0.246、U(2)/U=0.015 9%,
水蒸汽蒸馏液 >乙醇浸提液 >丙酮浸提液对桃蚜的拒食活
性。 48 h的毒力回归方程分析结果表明 ,乙醇浸提液和丙酮
浸提液对桃蚜的拒食不起作用 ,仅水蒸汽蒸馏液对桃蚜保持
显著的拒食作用 ,随质量浓度的增大拒食率升高 ,桃蚜在处
理叶碟上的栖息数较在对照叶碟上少 ,在高质量浓度处理的
叶碟又比低质量浓度处理的叶碟上显著减少 , 48h的水蒸汽
蒸馏液拒食中浓度 AFC50值为 10.212 1 mg/ml;不同处理时
间的拒食率不同 , 48 h的拒食率均高于 24 h的拒食率 ,说明
48 h的拒食活性明显高于 24 h的拒食活性。
3　讨论
(1)触杀试验中 , 24h的毒力回归分析结果表明 ,乙醇浸
提液和水蒸汽蒸馏液对桃蚜都有较好触杀作用 , 24 h校正死
(下转第 15296页)
1529337卷 31期　　　　　　　　　　　　　乔淑芬等　基于均匀设计法评价龙牙草提取液对桃蚜的生物活性
为:Zj=∑
4
i=0Cijci, Cij=[ Cov(hi, xj)wij] /[ Var(hi)Var(xj)] , ci
=[ Cov(Hi, y)vi] /[ Var(Hi)Var(y)] 。用这 3个公式计算得
添加物 、面积 、颜色 、糖醋酒 4个输入量的 Z值依次为
2.405 6、0.781 0、20.815 0、36.654 0。可见 ,糖醋酒引诱剂的
添加情况与色板颜色为影响粘板诱捕蓟马数目最重要的因
素 ,各种水溶胶粘板中添加引诱剂的蓝色粘板诱虫效果应为
最佳。此外 ,由于小板易受风等因素影响导致数据不稳定 ,
因此面积因素的 Z值最小。
3　讨论
(1)试验结果表明 ,水溶性黏着剂粘板既可以用于定量
分析研究各种诱虫与驱虫物质对蓟马诱捕的影响 ,也可以在
蓟马发生预测上发挥作用。另外虽然与油板相比诱虫效果
略差 ,但也可以用于封闭的蔬菜保护地害虫防治 [ 11-14] 。
(2)试验的环境条件控制方面还有待于进一步细化 ,一
些更精准的数学方法的建模分析也有必要进行深入的研究。
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(上接第 15293页)
亡率高达 92.0%,说明龙牙草中具有触杀作用的生物活性物
质既能被乙醇浸提出来 ,也能通过水蒸汽蒸馏获得 ,只是提
取的量不同而已。或者是含有 2种以上不同的对桃蚜具有
触杀活性的物质。 48 h的毒力回归分析表明 ,仅乙醇浸提液
对桃蚜有较好触杀作用 , 48 h校正死亡率可达到 94.3%,触
杀的 LC50值为 8.547 0mg/ml,部分桃蚜虽未死亡 ,但取食量
明显较对照少 ,且最终致死率均比处理 24h的高。分析原因
大致有 4种情况:一是龙牙草中起触杀作用的活性物质极易
溶于乙醇且浸提量较多或者是在乙醇中保持较好的稳定性 ,
也可能是水蒸汽蒸馏液中起触杀作用的活性物质的量少或
者在水中不稳定 、易分解等原因;二是龙牙草中含有 2种以
上具有触杀活性的物质 ,其各自的触杀作用机理不同 ,水蒸
汽蒸馏液中的触杀活性物质作用时间短而乙醇浸提液中的
触杀活性物质作用时间长;三是水蒸汽蒸馏液和丙酮浸提液
中的触杀活性物质较乙醇浸提液中的触杀活性物质易被桃
蚜产生抗药免疫力等原因所致;四是可能 24 h的触杀作用 2
种药液同时作用的结果 , 2种药液同时起作用使触杀率达到
一定的数值 ,随着时间的延长乙醇浸提液中的触杀活性物质
继续起作用所致。丙酮浸提液对桃蚜的触杀作用表现不明
显 ,可能是具有触杀活性的物质不溶于丙酮或少量溶解导致
现象不显著。
(2)拒食试验中 ,可能 24h的拒食作用是 3种药液同时
作用的结果 ,说明龙牙草中具有拒食作用的生物活性物质均
能被乙醇和丙酮浸提出来 ,也能通过水蒸汽蒸馏出来 ,只是
提取的量不同而已 ,或者是含有 3种以上不同的对桃蚜具有
拒食活性的物质。从 48 h的拒食活性分析结果表明 ,仅水蒸
汽蒸馏液表现显著 , 48 h的水蒸汽蒸馏液拒食中浓度 AFC50
值为 10.212 1 mg/ml,且 48 h的拒食率都高于 24 h,这可能
是龙牙草中起拒食作用的活性物质主要靠水蒸汽蒸馏的方
法提取 ,或者是水蒸汽蒸馏液中起拒食作用的活性物质较
强;也可能是乙醇浸提液和丙酮浸提液中起拒食作用的活性
物质不强 ,或者是 3种药液中具有拒食活性的不同物质的拒
食作用机理不同;乙醇浸提液和丙酮浸提液中的拒食活性物
质作用时间短 ,而水蒸汽蒸馏液中的拒食活性物质作用时间
长;还有可能是乙醇和丙酮浸提液中的拒食活性物质较水蒸
汽蒸馏液中的拒食活性物质易被桃蚜产生抗药免疫力等原
因。同时 ,试验应用均匀设计法进行试验设计和分析处理数
据缩短了研究的周期 ,减少了试验次数 ,提高了准确性。目
前 ,国内外对龙牙草杀虫生物活性的研究未见报道。试验结
果对利用龙牙草进一步研究和开发新型的植物源农药有一
定的参考价值。
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