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Bioassay on oviposition repellency of non-preferable plant extracts against citrus red mite Panonychus citri

非嗜食植物提取物对桔全爪螨产卵的驱避性测定



全 文 :非嗜食植物提取物对桔全爪螨产卵的驱避性测定*
岑伊静1* * 庞雄飞 1 周 琼1 彭跃峰1 徐长宝2
( 1 华南农业大学,广州 510642; 2 湘潭师范学院生物系, 湘潭 411201)
Bioassay on oviposition r epellency of non2preferable plant extra cts against citr us r ed mite Panonychus citri .
CEN Yijing1, PANG Xiongfei
1
, ZHOU Qiong1 , PENG Yuefeng1, XU Changbao2 ( 1South China Agricultural
Univer sity, Guangzhou 510642, China ; 2Depar tment of Biology , Xiangtan Normal Univer sity, Xiangtan
411201, China ) . 2Chin . J . Appl. Ecol . , 2004, 15( 9) : 1687~ 1690.
The oviposition repellency of t he alcohol extracts from 50 species of non2prefer able plants and azadirachtin against
citrus red mite (Panonychus citri ) was determined using laboratory bioassays. I n choice tests, the extracts from
42 of the 50 plant species and 1% azadir achtin ( 2000@) significantly reduced oviposition 1d after treatment.
The repellency effect of the extr acts from the 42 plant species was better than that of azadir achtin. Mikania mi2
cr antha extract had the best result, with an Inter ference Index of Population Control ( IIPC) of 01 087 1 d after
treatment, and significantly reduced oviposition for 9 d, while the extracts from Sesbania cannabina , Allium
tuberosum , Paederia scandens, Duranta erecta and Dicranopter is pedata also had good effects, with an oviposi2
tion r epellency of over 70% 1 d after treatment, and significantly reduced oviposition for 4~ 6 d. The effect be2
came weaker as time went on. None of the extracts showed significant oviposition attraction.
Key words Extract of non2preferable plant, Panonychus citr i , Oviposition repellency.
文章编号 1001- 9332(2004) 09- 1687- 04 中图分类号 Q9491 96; S4331 7 文献标识码 A
* 国家自然科学基金重点资助项目( 39930120) .
* * 通讯联系人.
2003- 08- 06收稿, 2004- 01- 04接受.
1 引 言
桔全爪螨(Panonychus citr i)是柑桔的主要害虫.它以刺
吸式口器吸食柑桔叶片和果实、嫩茎表皮的汁液, 使受害部
位呈现白色斑点,引起落叶、落花和落果,严重影响柑桔的树
势和产量.有关资料表明, 这种害虫是 20 世纪 50 年代后期
有机农药大量使用、杀伤天敌后上升为主要害虫的[ 3, 8] . 目
前,桔全爪螨已发展成为我国柑桔最普遍、最主要而且最难
防治的害虫[ 2, 9] ,所有的拟除虫菊酯类农药、有机磷农药和
杀螨剂都不能对其进行有效控制. 在春季、秋季桔全爪螨发
生高峰期, 果农需每周喷 1 次化学农药,连喷 3~ 5 次. 这些
农药引起了严重的害虫再猖獗、次要害虫爆发、害虫的抗药
性和农药残留问题, 同时也造成柑桔害虫防治成本越来越
高.桔全爪螨防治已成为绿色柑桔和有机柑桔生产的严重障
碍.造成桔全爪螨难以防治的主要原因是该虫极易产生抗药
性[ 4, 8] . 为此,寻找新的桔全爪螨防治的有效方法非常重要.
植物次生物质在植物对害虫的防御中起重要作用[ 13] .目前,
从这些物质中寻找有效成分防治害虫受到广泛的关
注[ 5, 14, 16, 17] .在非嗜食植物提取物中常常含有对害虫有驱避
作用的次生物质[ 7] , 本文测试 50 种非嗜食植物提取物对桔
全爪螨的产卵驱避作用, 以期为桔全爪螨的防治提供新途
径.
2 材料与方法
211 供试材料
供试的非 嗜食植物为 50 种 (表 1 ) . 1% 印楝 素
( azadirachtin)乳油为印度产,华南农业大学昆虫毒理研究室
提供.试验所用桔苗为一年生塑料筒栽酸桔苗, 广东省杨村
华侨柑桔场生产. 试验虫源桔全爪螨采自华南农业大学植病
研究室网室内的柑桔苗.
21 2 实验方法
21 21 1 植物材料提取 采用鲜物质索氏提取方法. 将植物地
上部分采下洗净、晾干表面水分, 称取 100 g 剪碎并用微型
粉碎机捣碎, 用纱布袋装好后放到索氏提取器中用 U 为
95%的乙醇提取 24 h, 提取液用滤纸过滤 1 次, 滤液在水浴
锅中浓缩配成 012 g#ml- 1植物干物质提取物浓缩液, 装入棕
色瓶放在冰箱中 4 e 保存备用. 并称取 1 000 g 植物材料烘
干以测定植物的含水量. 薇苷菊(Mikania micr antha )同时用
丙酮进行提取.
21 21 2 测试方法 选用长势一致、最后一次梢已老熟的一年
生塑料筒栽酸桔苗, 采用半叶法进行测试.以叶中脉为界, 一
半叶的上下两面用棉签涂上处理药液, 另一半涂上对照溶
剂,在每片叶的叶柄涂上一圈凡士林以防螨逃遁.待药液干
后接上桔全爪螨雌螨, 每叶接 10 头. 每 24 h 在放大镜下观
察一次卵量并将全部卵清除, 调查后立即进行数据处理, 直
至处理和对照间卵量差异不显著时停止观察. 观察卵量的同
时记录每叶剩余的雌螨数量, 对需要继续观察的处理每天补
应 用 生 态 学 报 2004 年 9 月 第 15 卷 第 9 期
CHINESE JOURNAL OF APPLIED ECOLOGY, Sep. 2004, 15( 9)B1687~ 1690
充雌螨至每片叶有 10 头. 乙醇、丙酮提取物处理的对照分别
为与提取物同等浓度的乙醇和丙酮, 即 U为 2% . 印楝素乳
油处理的对照为清水. 共设 52 个处理, 50 种植物乙醇提取
物和薇苷菊丙酮提取物的使用浓度都为 01 1 g# L - 1植物干
物质提取物 ,印楝素乳油的使用浓度为 2 000 倍. 将筒栽苗
置于室内, 每处理用 1 株, 每株从顶部开始向下处理 10 片
叶,每叶为一重复.
21 21 3 数据分析 采用 SPSS统计软件的成对数据 T 测验法
进行统计分析. 试验效果采用干扰作用控制指数 IIPC进行
评价[ 12] . 本文以驱避成虫产卵的作用为评价指标, 不考虑提
取物对其他虫期的干扰作用, 因此计算方法简化为:
IIPC= N0Tr/ N0CK
式中, N 0Tr为处理区当代开始时的卵量, N0CK为对照区当代
开始时的卵量.
表 1 植物提取物对桔全爪螨的产卵驱避效果
Table 1 Oviposi tion repellency of plant extr acts against ci trus red mite( Nov2Dec 2000, Guangzhou)
植物提取物
Plant ext ract
( 011 g#L- 1)
处理后不同时间的产卵干扰作用控制指数 IIPC of days after t reatment
1 d 2 d 3 d 4 d 5 d 6 d 7 d 8 d 9 d 10 d
薇苷菊 Mikania micrantha 01087 01222 01385 01464 015 01467 01489 01434 01556 01630
田 菁 Sesbania cannabina 01181 01281 01322 01429 01492 01560 01804
赛 葵 Malvastr um coromandelianum 01189 01600 01516
蓖 麻 Ricinu s communis 01207 01285 01536
土牛膝 Achyranthes bidentata 01225 01408 11061
龙 葵 Solanum nigrum 01228 01522
韭 菜 Allium tuber osum 01229 01306 01497 01625 01636
伞房花耳草 H edyoti s corymbosa 01230 01478 01620 1
艾 蒿 Ar temisia argyi 01236 01865
叶下珠 Phyl lanthus cochinchinensi s 01241 01531 01720
白花丹 Plumbago zeylanica 01250 01452 01850
假臭草 Eupatorium catarium 01251 01734
紫 苏 Per il la f ru tescens 01264 01777
鸡矢藤 Paeder ia scandens 01284 01561 01576 01531 01511
金光菊 Rudbeckia laciniata 01297 01600 01817
羊蹄甲 Bauhinia p urpu rea 01310 01581 01821
半边旗 Pteri s semipinnata 01314 01439 01453 01542
假连翘 Duranta erecta 01324 01575 01542 01581 01905
薇苷菊 Mikania micrantha* 01333 01952
马兜铃 Ar istolochia championii 01341 01472 01469 01556
华南毛蕨 Cyclosorus p arasi ticas 01345 01510
杜鹃 Bougainvil lea glabra 01353 01839
野 苋 Amaranth us vir idi s 01362 01511 01543
芒 箕 Dicranop teri s p edata 01378 01455 01398 01403 01455 01510
三叶鬼针草 Bidens p ilosa 01390 01908
草胡椒 Peper omia pel lucida 01404 01981
杠板归 Polygonum perf ol iatum 01410 01652 01869
胜红蓟 Ageratum conyzoides 01413 01896
尾叶桉 Eucalyptus u rophlyla 01416 01808
三裂蟛蜞菊 Wedel ia tri lobata 01420 01878
大飞扬 Euphorbia hi rta 01429 01817
野苦荬 Sonchus oleraceus 01452 01550 01646 01847
水葫芦 Eichhornia crassipes 01452 01872
青 葙 Celosia argentea 01459 01535
飞机草 Chromolaena odor ata 01467 01661 01644 01764
光荚含羞草 Mimosa bimucr onata 01469 01540
番 茄 Lycop ersicon esculentum 01498 01641
肖梵天花 Urena lobata 01504 01597 01954
玻利亚草 Borrer ia st ricta 01544 01722
木 薯 Manihot esculenta 01554
金腰箭 Synedrella nod if lora 01560 01805
菟丝子 Cuscuta chinensis 01580 01638 01621 01693
含羞草 Mimosa pud ica 01580 01711
印楝素乳油 azadi rachtin 01632 01975
马樱丹 Lantana camara 01652
樟 树 Cinnamomum camphor a 01700
曼佗罗 Datura st ramonium 01704
五爪金龙 Ipomoea cairica 01714
银合欢 Leucaena leucocep hala 01761
山 稔 Rhodomyrtus tomentosa 01770
香茅草 Cymbopogon cit ratus 01833
大叶丰花草 Borrer ia latif ol ia 01838
* 为丙酮提取物,其余均为乙醇提取物 Acetone ext ract , th e others were all alcohol extracts.当各处理的落卵量与对照差异不显著后不再继续调
查, 即最后一个 IIPC值的处理与对照相比差异不显著T he examinat ion cont inued unt il the difference of the egg number between t reatment and con2
t rol was not significant.
1688 应 用 生 态 学 报 15卷
3 结果与分析
311 处理后的产卵驱避效果
试验结果表明, 42种植物乙醇提取物、薇苷菊丙酮提取
物和 1%印楝素乳油 2 000 倍处理后 1 d 桔全爪螨的着卵量
与对照相比差异达到显著水平(表 1) , 说明这些处理对桔全
爪螨有显著的产卵驱避效果.其中 1种植物乙醇提取物的 I2
IPC低于 01 01,即产卵驱避效果高于 90% ; 2 种植物乙醇提
取物的 IIPC低于 01 02,即驱避效果高于 80% ; 22 种植物乙
醇提取物的驱避效果高于 70% ; 10 种植物乙醇提取物的驱
避效果高于 60% ; 12 种植物乙醇提取物的驱避效果高于
50% .
8种植物乙醇提取物处理桔全爪螨的着卵量与对照相
比差异未达到显著水平, 效果最差的为香茅草 ( Cymbopogon
citra tus)和大叶丰花草( Bor reria latif olia )乙醇提取物, 产卵
驱避的干扰作用控制指数为 01 8 以上, 即卵量下降不足
20% .没有发现对这种害虫有产卵吸引作用的植物提取物.
312 产卵驱避作用的持效期
产卵驱避效果一般随处理后时间的推移而减弱. 驱避效
果最好且与对照相比差异显著持续时间最长的是薇苷菊的
乙醇提取物, 处理后 1 d 的 I IPC 仅为 01 087, 即卵量与对照
相比下降了 9113% ,差异显著持续时间长达 9d.其次为豆科
植物田菁( Sesbania cannabina )的乙醇提取物,处理后 1 d 的
IIP 为 01 181, 即卵量与对照相比下降了 811 9% , 差异显著持
续时间达 6 d.赛葵( Sesbania cannabina )、蓖麻( Ricinus com2
munis)乙醇提取物处理后 1 d的驱避效果也较好, IIPC分别
为 01 189和 01207,但持续时间仅为 2 d. 驱避效果较好且卵
量与对照相比差异显著持续时间较长的还有韭菜( Allium
tuberosum)、鸡矢藤 ( Paeder ia scandens)、假连翘 ( Duranta
er ecta )、芒箕( Dicr anop ter is pedata )的乙醇提取物,处理后 1
d 的 IIPC分别为 01229、01284、01324、01378, 差异显著持续
时间为 4~ 5 d. 其余植物乙醇提取物驱避作用的持续时间大
多为 1~ 2 d.
313 植物提取物与印楝素乳油、薇苷菊乙醇提取物与丙酮
提取物的比较
对桔全爪螨有显著产卵驱避效果的 42种植物乙醇提取
物和薇苷菊丙酮提取物的驱避效果比印楝素乳油好. 印楝素
乳油用常用浓度处理后 1 d 虽有显著的产卵驱避效果, 但其
IIPC达 01632,即效果仅为 361 8% , 且与对照相比着卵量差
异显著持续时间仅为 1 d.薇苷菊的乙醇、丙酮提取物比较结
果,乙醇提取物的驱避效果较好而且持效期较长.
4 讨 论
以往关于植物次生物质对桔全爪螨的防治效果的研究
重点在毒杀作用方面.据报道, 01 25% ~ 015%苦楝油对桔全
爪螨防效达 80% ~ 96% [ 21] . 益母草提取物对桔全爪螨有毒
杀作用, 甲醇提取物的药效最佳,其有效成分初步确定为水
苏碱与益母草定等[ 18] . 本试验的结果表明, 供试的 50 种非
嗜食植物乙醇提取物中有 42 种在处理后 1 d 对桔全爪螨有
显著的产卵驱避效果, 说明非嗜食植物次生物质对这种害虫
的驱避作用是普遍存在的. 而且这 42 种植物乙醇提取物在
所测试浓度的产卵驱避效果比目前应用最广泛的植物源农
药印楝素乳油好. 供试植物提取物中, 没有一种对这种害虫
有产卵吸引作用.
产卵驱避效果最为显著的是薇苷菊乙醇提取物.薇苷菊
原产于中南美洲[ 15] ,是一种危害性很大且繁殖速度很快的
世界性杂草, 已传入东南亚国家和我国南部岛屿以及广东深
圳、中山、东莞、惠州等沿海地带. 英文把该种植物称为Mile
a minute,描述其生长迅速. 这种杂草可以极快的速度爬到果
树或其他树木上, 将整株树覆盖使其不能进行光合作用以致
死亡. 因此,在我国被喻为/ 植物杀手0, 已对内伶仃国家自然
保护区和深圳的荔枝生产、行道树造成极大威胁. 过去,对这
种植物的研究报道大多是有关其分布、危害、化学防治和生
物防治. 韩诗畴等[ 6]的调查结果表明, 在薇苷菊上几乎没有
发现真正为害的昆虫, 在内伶仃岛调查时多次发现一些植食
性昆虫如芫菁、蝗虫、夜蛾类在薇苷菊周围植物上取食而不
取食薇苷菊, 可能是薇苷菊有一种物质可以驱避昆虫或使昆
虫拒食. 张茂新等[ 20]的研究结果表明, 从薇苷菊提取到的挥
发油对蔬菜主要害虫小菜蛾、黄曲条跳甲和猿叶甲有显著的
产卵驱避作用, 同时也具有一定的毒杀作用. 这一结果与本
试验结果都证实了韩诗畴等关于薇苷菊具有驱避昆虫物质
的推测. 薇苷菊挥发油还对植物、真菌和细菌具有生物活性,
对植物和水稻稻瘟病的抑制活性尤其显著[ 19] . 研究薇苷菊
的利用价值具有特殊的意义, 即使不能分离和合成其有效成
分, 也完全可直接利用该杂草进行提取利用,从而化害为利,
对这种有害杂草的防治也具有积极的作用. 薇苷菊乙醇提取
物对桔全爪螨产卵驱避作用的有效成分和田间使用效果值
得进一步研究.
植物源农药和矿物源农药都是绿色食品生产不限量使
用的农药.矿物源农药机油乳剂对桔全爪螨也有驱避作用,
用 0125%处理后 24 h 的产卵驱避作用控制指数 IIPC 为
01 41,驱避作用持续 3 d [ 1] . 驱避作用对害虫种群的控制具有
重要作用[ 11] ,根据植物的化学防御与昆虫行为的协同进化,
庞雄飞[ 10]提出把原来杀虫剂作用研究中的/ 毒杀y 拒食 y
驱避0作用的顺序改变为/驱避y 拒食y 毒杀0, 把毒杀作用
为主要指标筛选杀虫剂的方向改变为以驱避作用为主,拒食
和毒杀作用为副, 建立新的筛选/ 植物保护剂0 的指标, 把以
驱避作用为主的保护植物免受虫害的/ 植物保护剂0补充于
化学防治之中, 对克服杀虫剂带来的/ 3R0 问题提供新的途
径, 从而解决绿色食品和有机食品生产中的害虫防治问题.
致谢 华南农业大学林学院庄雪影和李烨博士帮助鉴定植
物种类.
参考文献
1 Cen YJ, T ian MY, Pang XF, et al . 2002. Repellency, ant ifeeding
effects and toxicity of a hort icultural m ineral oil against cit rus red
16899 期 岑伊静等:非嗜食植物提取物对桔全爪螨产卵的驱避性测定
mite. In: Beat t ie GAC, Watson DM, Stevens ML, eds. Spray Oils
Beyond 2000. Sydney: University of Western Sydney. 134~ 141
2 Chen D2M(陈道茂) , Chen W2M( 陈卫民) . 1990. Studies on the
effect of two pyrethroids on the development of citrus red mite. Ac2
ta Phytop hyl Sin(植物保护学报) , 17( 3) : 279~ 282( in Chinese)
3 Chen S2J(陈守坚) , Zhou F2W(周芬薇) , Zhuang S2K(庄胜慨) , et
al . 1980. An investigat ion on the cause of the rampancy of citrus
red mite, Panonychus ci tr i McG. and cont rol measures. J South
Chin Agric Univ (华南农业大学学报) , 1( 2) : 101~ 111 ( in Chi2
nese)
4 Division of Biological Cont rol, Kwangtung Entomological Inst itute
(广东省昆虫研究所生物防治研究室 ) , et al . 1978. Studies on
the integrted cont rol of the cit rus red mite with the predaceous mite
as a principal cont roll ing agent . Acta Ent Sin (昆虫学报) , 21( 3) :
260~ 270( in Chinese)
5 Farme EE. 2001. Surface2to2air signals. Natu re, 411: 854~ 864
6 Han S2C(韩诗畴) , Li L2Y(李丽英 ) , Peng T2X( 彭统序 ) , et al .
2001. Preliminary survey of insects mites and fungal pathogens on
the weeds Mikania micrantha and M. cordata. Nat Enem Insec
(昆虫天敌) , 23( 3) : 119~ 126( in Chinese)
7 He Y2B(何衍彪 ) , He T2Y (何庭玉) , Gu W2X( 谷文祥) . et al .
2004. Bioact ivity of volat ile oils from Myoporum bont ioides on
Plu tella xylostella. Chin J App l Ecol (应用生态学报 ) , 15 ( 1) :
149~ 152( in Chinese)
8 Huang M2D(黄明度) . 1979. Integrated management of citrus red
mite. In: Integrated Management of Important Pest in China. Bei2
jing: Science Press. 361~ 369( in Chin ese)
9 Mai X2H(麦秀慧) ,H uang M2D(黄明度) , Wu W2N(吴伟南) , et
al . 1979. Cont rol citrus red mite by protecting Amblyseius newsa2
mi ( Evans) in cit rus orchards in mountain area. N at Enem Insec(昆
虫天敌) , ( 1) : 52~ 56( in Ch inese)
10 Pang X2F(庞雄飞) . 1999. Plant protectants and plant immune en2
gineering against insect pests. World Sci Technol Res Dev (世界科
技研究与发展) , 21( 2) : 24~ 28( in Chinese)
11 Pang X2F( 庞雄飞) , Xian J2D( 冼继东) , Zhang M2X(张茂新) .
2000. Repellants in plant protect ion against pest insects . In: China
Entomology Beyond 2000. Beijing: Science and T echnology Press.
436~ 441( in Chinese)
12 Pang X2F(庞雄飞) , Zhang M2X(张茂新) , Hou Y2M( 侯有明) , et
al . 2000. Evaluat ion of plant protectants against pest insect . Chin J
Appl Ecol (应用生态学报) , 11(2) : 108~ 110( in Chinese)
13 Qin J2D(钦俊德) . 1987. Insect2Plant Interact ions. Beijing: Science
Press. 38( in Chinese)
14 Rausher MD. 2001.Co2 evolut ion and plant resistance to natural en2
emies. N ature, 411: 857~ 864
15 Waterhouse DW . 1 9 9 4 . Biological Cont rol ofWeeds : Southeast
Asian Prospest s. Canberra Aust ralia: ACIAR. 124~ 135
16 Xian J2D(冼继东) , Liang G2W(梁广文) , Zeng L(曾 玲) , et al .
2003. Suppressive effect of plant secon dary substances and ecologi2
cal measures on Lir iomyza sat ivae populat ion . Chin J Appl Ecol
(应用生态学报) , 14( 1): 1943~ 1946( in Chinese)
17 Xian J2D(冼继东) , Pang X2F(庞雄飞) , Zeng L(曾 玲) . 2003.
Suppressive effect of secondary substan ces on Liromyza sat ivae
populat ion Chin J App l Ecol (应用生态学报) , 14( 1) : 97~ 100( in
Chinese)
18 Xu X2Z(徐心植) , Deng X2Q(邓小强 ), Xu T2W(徐田伟) , et al .
1994. Studies on mode of action and effect iveness of ext ract s of
Leonur us heterop hyl lu s sweet against insects and mites. Acta A2
gric Jiang xi (江西农业学报) , 6( 2) : 128~ 134( in Chinese)
19 Zhang M2X(张茂新) , Ling B(凌 冰) , Kong C2H (孔垂华) , et
al . 2002. Allelopathic potent ial of volat ile oil from Mikania mi2
cran tha. Chin J App l Ecol (应用生态学报) , 13( 10) : 1300~ 1302
( in Chinese)
20 Zhang M2X(张茂新) , Ling B(凌 冰) , Kong C2H (孔垂华) , et
al . 2003. Chemical components of volatile oil from Mikania mi2
cran tha and its biological act ivity on insects. Chin J App l Ecol ( 应
用生态学报) , 14( 1) : 93~ 96( in Chinese)
21 Zhao S2H(赵善欢) , Huang Z2X( 黄彰欣) , Wei X2K(魏喜葵) , et
al . 1986. Experiments on the application of chinaberry seed oil for
the cont rol of the cit rus red mite Panonychus ci tri ( McG. ) . Acta
Phy tophyl Sin (植物保护学报) , 13( 1) : 116~ 124( in Chinese)
作者简介 岑伊静, 女, 1966 年生, 博士, 讲师, 主要从事农
业昆虫与害虫防治研究, 发表论文 10 余篇. Tel: 0202
85286411; E2mail: cenyj@scau. edu. cn
1690 应 用 生 态 学 报 15卷