全 文 ：乔淑芬，孙 杰，顾地周． 北乌头不同部位乙醇提取液对玉米蚜的生物活性［J］． 江苏农业科学，2011，39(6) :217 － 218，250．
北乌头不同部位乙醇提取液对玉米蚜的生物活性
乔淑芬1，孙 杰2，顾地周1
(1．通化师范学院生物系，吉林通化 134002;2．吉林省梅河口市第一中学，吉林梅河口 135022)
摘要:利用均匀设计法研究了北乌头根、茎和叶乙醇提取液对玉米蚜的生物活性。研究结果表明:北乌头根的乙
醇提取液对玉米蚜具有明显的触杀作用，24、48 h 的致死中浓度(LC50)分别为 18． 42、16． 91 mg /L，50 mg /L 浓度时
48 h的致死率达 95． 8%。叶的乙醇提取液对玉米蚜具有明显的拒食作用，24、48 h 的拒食中浓度(AFC50)分别为
19． 05、18． 79 mg /L，50 mg /L浓度时 48 h的拒食率达 96． 0%。茎的乙醇提取液触杀和拒食作用均不明显。
关键词:北乌头;玉米蚜;均匀设计;生物活性
中图分类号:S482． 3 + 9 文献标志码:A 文章编号:1002 － 1302(2011)06 － 0217 － 02
收稿日期:2011 － 01 － 01
基金项目:吉林省教育厅自然科学基金［编号:(2003)－ 65］。
作者简介:乔淑芬(1962—) ，女，吉林通化人，副教授，主要从事昆虫
生理研究。Tel:(0435)3208073;E － mail:qiaoshufen@ 126． com。
北乌头(Aconitum kusnezoffii Reichb)隶属于毛茛科(Ra-
nunculaceae)乌头属(Aconitum L．)的一种多年生草本植物。
块根可入药，性味辛、热，有大毒，具有散寒止痛、开窍、消肿之
功效，主治中风瘫痪、风湿性关节炎、跌打肿痛、胃脘冷痛等。
目前对北乌头的研究主要集中在药理作用方面，而用于防治
农业害虫方面的研究报道极少，特别是有关北乌头不同部位
对农业害虫生物活性研究至今未见报道。玉米蚜［Rhopalosi-
phum maidis (Fitch) ］为同翅目(Homoptera)蚜科(Aphididae)
的一种主要危害玉米的常见害虫。成蚜和若蚜均刺吸汁液，
玉米苗期开始受害，至花期蚜量猛增，常导致叶面生霉变黑，
影响光合作用，并能传播玉米病毒病，危害极大。本研究以玉
米蚜为测试昆虫，测定北乌头根、茎、叶乙醇提取液对玉米蚜
的生物活性，同时利用均匀设计法对数据进行分析和处理，获
得北乌头根、茎、叶不同器官对玉米蚜触杀和拒食作用效果，
以期为进一步研究利用北乌头开发新型的植物源农药用于防
治玉米蚜提供一定的参考依据［1 － 2］。
1 材料与方法
1． 1 供试植物和昆虫
北乌头采自于通化师范学院后山坡上。将根、茎、叶分别
取下并用清水洗净备用。玉米蚜捕自集安市头道镇附近玉米
种植田内。选取生活状态良好、大小一致的作为供试虫。将
供试虫放到杯底垫有 4 层保湿滤纸的 500 mL 烧杯中培养待
用［培养温度为(23 ± 2)℃，相对湿度为 65% ～ 75%，光照强
度为 600 lx］。
1． 2 药液制备及制备方法
称取北乌头根、茎、叶各 10 g，放入研钵中捣碎，分别加入
100 mL 95%的乙醇溶液，于(23 ± 2)℃恒温振荡提取 8 h。
再将提取液的滤液减压浓缩，加入少量 95%乙醇溶液溶解后
以蒸馏水定容，根、茎、叶提取液均制备成质量浓度为20． 0、
25． 0、30． 0、35． 0、40． 0、45． 0、50． 0 mg /L备用。
1． 3 北乌头根、茎、叶对玉米蚜的触杀和拒食活性测定
1． 3． 1 触杀活性测定 采用浸虫法［3 － 5］，将玉米蚜分别放入
自制的圆桶状滤网中，再浸没于根、茎、叶不同质量浓度混配
的药液中(各处理组均加入少量的洗衣粉作为表面活性剂以
确保提取液与玉米蚜充分接触)处理 10 s 后迅速取出，置于
有鲜嫩玉米叶的培养皿(培养皿底部垫有 4 层保湿滤纸)中，
每个处理组 30 头，重复 3 次。对照组用 30%的乙醇溶液作
同样处理。将培养皿置于(23 ± 2)℃、相对湿度 65% ～
75%、光照强度 600 lx的培养箱内培养，于 24、48 h 后观察玉
米蚜的死亡情况，统计并计算出死亡率、校正死亡率和致死中
浓度(LC50)。计算方法: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 拒食活性测定 采用浸叶法［4 － 6］，将鲜嫩玉米叶用打
孔器打成直径为 3． 0 cm的叶碟，放入供试药液内浸泡 15 s后
取出，放入杯底垫有 4 层保湿滤纸的烧杯中，每个烧杯放入
3 片叶碟，并于叶片中央接入已饥饿 6 h 的玉米蚜，每个处理
组 30 头，重复 3 次，对照用 30%的乙醇溶液作同样处理。于
24、48 h后统计对照组和处理组叶碟上玉米蚜的栖息数。先
计算出栖息率和拒食率，再根据平均栖息率计算出拒食率和
拒食中浓度(AFC50)。计算方法: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)/每个处理组蚜虫总数］× 100%。
1． 4 数据分析与处理
采用均匀设计法［7］，选用 U11(11
3)均匀表及利用均匀设
计(uniform design)软件对试验数据进行分析与处理，快而准
确地判断出北乌头根、茎、叶的乙醇提取液对玉米蚜触杀和拒
食作用的效果。
2 结果与分析
2． 1 北乌头根、茎、叶对玉米蚜的触杀作用
试验所得数据(表 1)通过均匀设计软件分析处理后(表
2)可知，24 h的触杀试验结果表明:北乌头根的乙醇提取液
对玉米蚜触杀活性明显，并且随着根的乙醇提取液质量浓度
的增大校正触杀死亡率也随之升高;由 48 h的毒力回归方程
可知，北乌头根的乙醇提取液对玉米蚜保持着较好的触杀活
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DOI:10.15889/j.issn.1002-1302.2011.06.114
性，当根的乙醇提取液质量浓度为 50． 00 mg /L时，其 48 h校
正触杀致死率可达到 95． 2%，24、48 h 的致死中浓度(LC50)
分别为 18． 42、16． 91 mg /L。另外，由回归分析结果可知，北
乌头茎和叶的乙醇提取液对玉米蚜的触杀活性不明显。
2． 2 北乌头根、茎、叶对玉米蚜的拒食作用
由表 1 和表 2 看出，北乌头的叶对玉米蚜拒食作用显著，
24、48 h叶的乙醇提取液拒食中浓度(AFC50)分别为 19． 06、
18． 79 mg /L。由表 1 和毒力回归分析还可以看出，拒食率随
着叶的乙醇提取液质量浓度的增大而增高;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。另外由回
归分析结果得知，北乌头的根和茎对玉米蚜的拒食作用不
明显。
表 1 U10(103)均匀设计试验安排及结果
处理号
浓度(mg /L)
x1 x2 x3
24 h致死率和拒食率(%)
y1 y2
48 h致死率和拒食率(%)
y3 y4
1 20． 0 40． 0 50． 0 60． 0(59． 2) 95． 2 62． 4(61． 8) 96． 0
2 25． 0 50． 0 30． 0 65． 9(65． 3) 70． 0 73． 0(72． 2) 70． 6
3 30． 0 35． 0 50． 0 72． 6(72． 1) 95． 5 74． 9(73． 9) 96． 0
4 35． 0 45． 0 45． 0 78． 4(78． 0) 90． 0 82． 0(81． 0) 91． 0
5 40． 0 30． 0 25． 0 84． 7(84． 2) 64． 3 87． 4(86． 2) 64． 6
6 45． 0 40． 0 45． 0 89． 5(89． 0) 89． 7 92． 8(91． 4) 91． 0
7 50． 0 25． 0 40． 0 94． 8(94． 6) 83． 2 95． 8(94． 8) 85． 3
8 40． 0 25． 0 20． 0 83． 5(83． 5) 59． 0 84． 5(83． 7) 61． 0
9 45． 0 20． 0 40． 0 90． 0(90． 0) 84． 6 92． 9(91． 6) 87． 0
10 50． 0 45． 0 35． 0 93． 9(93． 6) 77． 4 95． 8(95． 2) 77． 9
注:x1 为根的乙醇提取液质量浓度，x2 为茎的乙醇提取液质量浓度，x3 为叶的乙醇提取液质量浓度;y1 为 24 h触杀致死率，y2 为 24 h 拒
食率，y3 为 48 h触杀致死率，y4 为 48 h拒食率，括号内数值分别代表 y1、y3 在 24 h和 48 h的校正触杀致死率。
表 2 北乌头对玉米蚜触杀和拒食活性回归分析结果
测定类别
时间
(h) 毒力回归方程 b值 95%置信限 标准误差
LC50或 AFC50
(mg /L)
相关系数
(r) 临界值
检验值
(F t)
触杀活性 24 y1 = 36． 6 + 1． 17x1 1． 109 6 ～ 1． 226 8 0． 787 1 18． 42(13． 93 ～ 24． 37) 0． 998 1 F0． 05(1，8)=5． 318 2 115
48 y3 = 43． 0 + 1． 06x1 0． 936 0 ～ 1． 179 9 1． 638 4 16． 91(12． 19 ～ 23． 46) 0． 990 2 F0． 05(1，8)=5． 318 400． 2
拒食活性 24 y2 = 33． 7 + 1． 24x3 1． 192 0 ～ 1． 291 0 0． 665 1 19． 05(14． 78 ～ 24． 56) 0． 998 8 F0． 05(1，8)=5． 318 3 345
48 y4 = 35． 1 + 1． 24x3 1． 135 7 ～ 1． 335 8 1． 344 4 18． 79(14． 6 ～ 24． 16) 0． 995 1 F0． 05(1，8)=5． 318 811． 1
注:样本容量 n =10;LC50或 AFC50括号内为 95%的置信区间。
3 结论与讨论
通过北乌头根、茎、叶乙醇提取液对玉米蚜的触杀和拒食
活性试验测定得知:北乌头植株中含有对玉米蚜起触杀和拒
食显著作用的生物活性物质。但不同器官的乙醇提取液触杀
和拒食作用的效果存在着明显的差异。
在触杀试验中，通过对 24 h的毒力回归方程分析结果和
表 1 可知，北乌头根、茎、叶 3 种器官中，只有根的乙醇提取液
对玉米蚜具有明显的触杀活性，50 mg /L 浓度的 24 h 校正触
杀致死率高达 94． 6%，说明北乌头根中含有触杀作用的生物
活性物质，且这些活性物质能被乙醇溶液提取出来。由 48 h
的毒力回归方程分析结果和表 1 可知，根的乙醇提取液对玉
米蚜保持着较好的触杀作用，50 mg /L 浓度的 48 h 校正触杀
致死率达到 95． 2%，触杀致死中浓度 LC50值为 16． 91 mg /L，
且致死率均比 24 h的高。分析原因可能有以下几种情况:一
是北乌头根中起触杀作用的活性物质含量多;二是根中起触
杀作用的活性物质极易被乙醇提取;三是根中起触杀作用的
活性物质在乙醇提取液中能保持较好的稳定性;四是根中含
有多种具有触杀活性的物质，且各种触杀活性物质发挥作用
的快慢不同，随着时间的延长均表现出触杀活性，使得触杀效
果逐渐增强。北乌头茎和叶的乙醇提取液对玉米蚜的触杀作
用不明显，分析原因可能是下列几种情况:一是茎、叶中具有
触杀活性的物质含量太少;二是茎、叶中具有触杀活性的物质
不易被乙醇提取;三是茎、叶中的触杀活性物质没有根中的触
杀活性物质稳定而失效;四是茎、叶中的触杀活性物质易被玉
米蚜产生抗药性。
在拒食试验中，由 24 h的毒力回归方程分析结果和表 1
可知:北乌头根、茎、叶 3 种器官中，只有叶的乙醇提取液对玉
米蚜具有显著的拒食效果，50 mg /L 浓度的 24 h 拒食率高达
95． 5%，说明北乌头叶中含有对玉米蚜起拒食作用的生物活
性物质，且这些活性物质能够被乙醇溶液提取出来。由 48 h
的毒力回归方程分析结果和表 1 得知:叶的乙醇提取液仍然
保持着显著的拒食效果，50 mg /L 浓度的 48 h 拒食率达到
96%，拒食中浓度 AFC50值为 18． 79 mg /L，且 48 h的拒食率均
高于 24 h。分析原因可能是:一是北乌头叶中起拒食作用的
活性物质多且易被乙醇提取出来;二是叶中起拒食作用的活
性物质在乙醇提取液中能保持较好的稳定性;三是北乌头叶
中含有多种起拒食作用的生物活性物质，而不同活性物质发
挥作用的快慢存在差异等。根和茎的乙醇提取液对玉米蚜拒
食效果不明显，其原因可能是根和茎中含拒食活性的物质较
少或根和茎中起拒食作用的活性物质不易被乙醇提取出来，
导致根和茎的乙醇提取液中拒食活性物质含量少效果不明
显;还有可能是玉米蚜对根和茎中所含有的拒食活性物质具
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—812— 江苏农业科学 2011 年第 39 卷第 6 期
生根率受插穗粗度的影响，直径较粗的中、下部枝段作插穗成
苗率较高，可能是枝条的木质化程度高、所含养分较多。
2． 2 2011 年扦插试验
2011 年薄壳山核桃扦插试验结果见表 2。
表 2 2011 年薄壳山核桃扦插试验成苗情况
1 号药
剂浓度
(mg /kg)
插穗
类型
有地膜覆盖
成苗数
(株)
成苗率
(%)
无地膜覆盖
成苗数
(株)
成苗率
(%)
2 000 结果枝 0 0 0 0
实生枝 0 0 4 4． 00
1 000 结果枝 0 0 0 0
实生枝 0 0 4 4． 00
667 结果枝 0 0 0 0
实生枝 0 0 2 2． 00
500 结果枝 0 0 0 0
实生枝 1 1． 00 4 4． 00
400 结果枝 0 0 0 0
实生枝 0 0 3 3． 00
0(清水) 结果枝 0 0 0 0
实生枝 0 0 0 0
2． 2． 1 扦插床有无地膜覆盖的差异比较 试验结果表明，无
地膜覆盖的试验组成苗 17 株，而有地膜覆盖的试验组仅有 1
株成苗，因此无地膜覆盖的效果较好。覆盖地膜是为增加土壤
温度与湿度，以促进愈伤组织的形成和枝条生根;但是，在增加
土温和湿度的同时，也促进了插壤中杂草种子的萌发。大量的
杂草捂死了插穗。是有地膜覆盖的部分成苗率低的主要原因。
2． 2． 2 不同树龄枝条作插穗的比较 试验结果表明，以成年
树结果枝作为插穗的无一成苗，而以二年生实生树的枝条作
为插穗的则均有成苗。产生这种现象的原因可能是在枝条的
再生能力方面，幼年树的枝条的能力大大强于成年树的枝条。
2． 2． 3 不同药剂浓度的比较 本试验 5 个浓度的处理中都
有成苗，其中 2 000、1 000、500 mg /kg 处理的成苗率均为
2． 67%，667、400 mg /kg 处理的成苗率分别为 1． 33%、
2． 00%。成苗率的高低与药剂浓度的大小不呈对应关系，这可
能与试验所设的药剂浓度梯度、插穗数量以及其他试验条件
(如田间管理水平)有关。
3 结论与讨论
采自同一枝条不同部位(上、中、下)的插穗，其生根率不
同，随插穗粗度的增加，生根率增高，这可能主要是插穗内部
养分物质积累量的影响。插穗是离体的枝段，在它们产生愈
伤组织并生根的过程中需要有足够的养分物质。因而，养分
物质积累多的枝段，其再生能力的表现自然更好一些，这种现
象在利用根段作插穗时的也有类似表现［10］。
采自实生树与结果树的插穗相比，前者各处理均有生根
成苗，而后者无一生根成苗，这可能是受生理是否成熟的影
响。实生树处于幼年期，结果树已进入成熟期，就再生能力而
言，幼年期植株枝条再生能力大于成熟期植株枝条的现象在
植物繁殖过程中较为普遍［11］。薄壳山核桃属于枝插不易生
根的树种，利用优良品种植株的枝条直接培育成良种苗木的
工作还有待于进一步的试验摸索。
扦插床是否需用塑料薄膜覆盖，是插后管理技术问题。
本试验中与预期的相反，无覆盖的成苗率反而优于有覆盖的。
分析认为，白色膜透光，如改用不透光的黑色膜则可能既起到
增加地温又抑制杂草的作用;如将插壤改为蛭石或珍珠岩，也
可避免杂草为害。总之，薄壳山核桃硬枝扦插的管理技术尚
需不断地改进完善。
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1976．
(上接第 218 页)
有一定的免疫抗性等。
目前，国内外有关北乌头不同部位对玉米蚜生物活性物
质利用乙醇溶液提取并分别测定的研究未见报道。本试验研
究结果一方面证实了北乌头不仅具有药用价值，也具有杀虫
效果，因而可成为植物源农药资源。另一方面也可以为北乌
头的综合开发及提高北乌头资源的利用率提供理论依据。有
关北乌头植株不同部位起杀虫作用的生物活性物质有效成分
的分析及作用机理等方面有待进一步研究。
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