全 文 :华南农业大学学报 1 5(2 ) 19 94 : 56 一 60
J
.
S o ut h Ch in a A gr
.
Un iv
.
齿叶黄皮精油的杀虫作用与有效成分研究 ’
徐汉虹 ’ 赵善欢 1朱亮锋 2 陆碧瑶 ’
( 1华南农业大学昆虫毒理研究室 , 51 以抖2 , 广州 ; 2 中国科学院 华南植物研究所 )
摘要 生物测定表明 , 齿叶黄皮 ( lC au se na d朋川阴a) 精汕对仓库害虫具有较好的防治作用 。
使 用 20 m gL/ 剂 量 进 行 熏 蒸 或 .0 2% 剂 量 拌 种 都 能有 效 地 杀 灭 赤 拟 谷 盗 ( rT i bo l iu 。
c as at
n e u m )成虫或抑制其种群繁殖 . 采用柱层析法分离得到齿叶黄皮精汕主成分— 爱草脑
(E st ar g ol e) 的纯品 . 活性跟踪试验确证爱草脑为齿叶黄皮精油的有效杀虫成分 .
关键词 齿叶黄皮 ; 精汕 ; 杀虫作用 ; 有效成分 ;爱草脑
中图分类号 548 2 . 39
齿 叶黄皮 ( lC a us en a d u n in a n a L ve l . )为芸香科黄皮属的常绿乔木或灌木 (中国科学院
植物研究所 , 19 85 ) ,分布于广东 、 广西 、 云南 、 贵州 、 湖南及湖北等省 区 。 在广东省北部石灰
岩地 区有着相 当丰富的 自然资源 。
朱亮锋等 ( 19 87) 曾对齿叶黄皮的精油进行了化学成分的检定 , 发现分布于广东北部的齿
叶黄皮 , 主要为茵香气味类型 , 其精油的爱草脑含量高达 93 . 1% , 对 7 种霉菌具有较强的抑
菌活性 。 作者在对近百种植物精油的杀虫活性筛选试验中发现 , 齿 叶黄皮精油对仓库害虫
具有较好的防治作用 。 现将试验结果初报如后 .
1 材料与方法
L l 供试材料
齿叶黄皮 ( lC a us en a d u n in a n a) 精油由中国科学院华南植物研究所提供 , 为具浓烈茵香
气味的油状液体 。 齿叶黄皮鲜枝 叶样 品 (茵香气味类型 )采 自广东省连县地 区 , 经水蒸汽蒸
馏得到精油 , 出油率为 .0 7% 。
供试昆虫 : 玉米象 ( S i r o夕h i l u s z e a m a i s M o t s e h u l s k y ) 、 赤拟谷盗 ( rT ib o l i u m c a s r a n e u m
(H
e r b s t ) )
、 黄粉虫 ( eT n e b r i o m o l i t o r L i n n e ) 、 谷蠢 ( R h i z o尸e r t h a d o m i n i c a F a b r i e i u s )
以上虫种由广东省粮食科学研究所提供 , 饲养繁殖后供试 .
L Z 试验方法
1
.
2
.
1 熏蒸试验方法 按照徐汉虹等 ( 19 92) 方法 。
模拟实仓熏蒸 , 方法基本同上 。 只是试虫接在小麦内 , 小麦盛装在 自制的白布袋 内 , 橡
皮筋扎 口 , 放于干燥器 内的白瓷板上 。
1
.
.2 2 触杀试验法 滤纸接触法 : 按照徐汉虹等 ( 19 4) 方法 。
喷雾法 : 按照徐汉虹等 ( 199 4) 方法 。
1
.
.2 3 饲料拌药法 按照徐汉虹等 ( 19 93) 方法 .
19 3一 05 一 25 收稿
· 广东省 自然科学基金资助课题
第 2 期 徐汉虹等 : 齿叶黄皮精油的杀虫作用与有效成分研究 57
校正死亡率按 A bo t 公式计算 , 毒力回归方程的运算 , 在 BI M 一 P C 计算机上完成 , 数据
统计采用 M S T A T 程序 。
1
.
.2 4 齿叶黄皮精油主成分的分离纯化 量取齿叶黄皮精油 30 m L 进行减压蒸馏 。 馏分分
成 4 段 : 第 1 段馏分 , 36 一 12 ℃ , 约 40 l ul J ;第二馏分 , 12 一 139 ℃ , 约 125 lul 二;第 3 馏分 ,
124 一 12 6 ℃ , 约 1加 m L ;第 4馏分约 20 m L , 粘稠状 。 经气相色谱分析 , 此 4馏分的爱草脑含
量分别为 : 第 1馏分 67 .2 7% , 第 2馏分 89 . 58 % , 第 3馏分 % . 23 % , 第 4 馏分 72 3 5% 。
取 3 9齿叶黄皮第 3 馏分样品盛于蒸发皿中 , 加人相 当量硅胶 (青岛海洋化工厂产品 ) 拌
匀 , 放置过夜 , 以使其充分吸附 。 采用湿法装柱 , 将 10 9 通过 20 筛目的硅胶 装人 玻 璃 层
析柱中 , 倒上吸附了样 品的硅胶 , 先用重蒸过的石油醚洗脱 , 后用含 5% 乙 酸乙醋 的石油醚
洗脱 , 每 30 n止洗脱液作为 1个流分 ,薄层层析 (硅胶 G F 2 5 ; 铺板 , 6% 乙 酸 乙 醋石油 醚溶液
展开 , 碘蒸汽显色 )指导合并 . 气相色谱分析显示 , 混合洗脱 的 1一 6 流分 , 其爱 草脑 的含
量分别都在 9 .5 5% 以上 , 第 6 流分达到 10 % 。 将 1一 6 流 分合并 , 回 收溶 剂 , 得无 色液
体 , 即为爱草脑纯品 , 存于冰箱 中供生物测定用 .
气相色谱仪为 S h」扣 a d z u G C 一 g A 型 . 条件为 : SE 一 54 WC O T 石英毛细管柱 , 长 30 m,
内径 .0 28 ~
,柱温 70 ℃ 开 始 停 留 2 面 n , 续后以 5 ℃ /m in 程序升温 至 20 ℃ . 氮为载
气 , 气化室温度 2 0 0 ℃ , 分流 比 30 :1 . 尾 吹 37 .5 In L /m jn 。 检测器 为氢火焰 离 子 检 测 器
( F ID )
。
定量方法 :采用 C 一 R 3A 微处理机对各峰的积分面积进行计算 , 求出面积 百分 比 , 通过
归一化法进行定量 。
2 结果与分析
对仓库害虫的主要 防治方法之一是使用熏蒸剂 , 而植物精油都具有挥发性 。 因此 , 作者
使用齿叶黄皮精油作为熏蒸剂进行 了对赤拟谷盗熏杀效果试验 , 结果见表 1。 由表 1 可
知 , 在空仓状态下 , 用药量为 20 一 50 mg 压 , 齿叶黄皮精油能基本上杀死全部试虫 。 但在 实
表 1 齿叶黄皮精油对赤拟谷盗成虫的熏蒸效果川 1侧关】年 , 广州
处理剂量加 g · L 一 ’ 熏蒸时间 / h 有无储藏物 处理总虫数 ` Z y头 死亡虫数 ` Z y头 平均校正死亡率 /%
9 9
.
3 3
5 0
.
0 0
5
.
0 0
12
.
6 7
0
504970巧38ó“ùnUO一ǎU八哎JùIú、`0nUOǎ,1`.1, .j门j内IJ有无月,4,。0gU,`,ù24`矛O山尹
ù.111
502104
( )I 熏蒸温度为 25 士 1℃ , 相对湿度 (R H ) 为 7峨
( 2) 3 次重复的累加值
仓状态下 , 精 油用量达 40 gm 压 , 并且 熏蒸 时间延长到 7 天 , 赤拟谷盗 的死亡 率平 均 仅为
1 .2 67 %
. 这说明齿叶黄皮精油是一种良好的空仓消毒剂 , 但应用于实仓熏蒸基本上无效 。
这主要是 由于齿叶黄皮精油的活性成分为芳香烃类衍生物 , 比起 常用 的磷化氢 、 澳 甲烷等
5 8华 南 农 业 大 学 学 报 第 巧 卷
熏蒸剂来 , 其分子量要大得多 , 挥发速率和穿透力 都较弱 。 实仓应用时 , 必须设法提高其挥
发速率和穿透力 , 比如对 散装粮 打 渗药管 以 帮 助其 渗透等 。 这有 待今 后进 一步试 验 。
我国劳动人民有一些传统的保存粮食的方法 , 如将天名精 ( C ar eP is u m o b r ot an o id es )全
草在散装粮的上 、 中 、 下 3层各铺人 1层 , 可完全防止各类仓库害虫 的发生 (陈耀溪 , 19 8 5) 。
这很可能是植物体中的挥发性成分在缓慢挥发的过程中起到 了驱除仓库害虫的作用 。 由此
得到启发 , 作者采用拌药法测定了齿叶黄皮精油作为谷物保护剂的治虫效果 , 结果见表 2,
由表 2可知 , 在 0 . 1% 的剂量处理下 , 齿叶黄皮精油对谷蠢的繁殖抑制率为 68 . 02 % , 而在 0 .2 %
的剂量处理下 , 对赤拟谷盗的繁殖抑制率达到 10 0% , 可完全抑制赤拟谷盗 F ,代 的产生 , 对
仓储物达到 10 % 的保护效果 。
表 2 齿叶黄皮精油对仓虫种群繁殖的抑制效果 ( 1塑灭)年 , 广州 )
虫 种
谷蠢
谷蠢
赤拟谷盗
赤拟谷盗
处理剂量 /% (W了W ) F ,代虫数 ` ” /头 平均繁殖抑制率 /%
C K
0
.
1
C K
0
.
2
4 59
14 6
2 89
.
7
O
6 8
.
0 2
( 1) 3次重复的平均值 .
气é
划哥澎们限
作者还分别采用喷雾法和滤纸药 膜法
测定了齿叶黄皮精油对赤拟谷盗成虫和 黄
粉虫 初孵幼虫的触杀作用 , 其 L C S。 值分别
为 12 .5 % 和 .9 78 % (见图 l) 。 由此看出 , 这种
精油的急性触杀作用不强 , 但如果将精油拌
人饲料中 , 然后接进仓库害虫 (特别是赤拟
谷盗 ) , 其急性致死率明显提高 (见表 4) , 这
可能有下列几个原 因 : A . 仓库害虫在饲料 中
爬行 , 增加 了虫体接触药剂的机会 ; B . 饲料
吸附精油后缓慢释放 出的蒸气对仓库害虫
起了熏蒸作用 ; C . 仓库害虫在尝试取食的过
程中精油起到 胃毒作用 .
另采用滤纸药膜法测定了澳氰菊醋与精
油混用的效果 。 从表 3可见 , .0 00 6% 澳氰菊
浓度对数值
图 1 齿叶黄皮精汕对赤拟谷盗成虫和
黄粉级初孵幼虫的毒力回归线
a 黄粉虫 : = 0 . 94
b 赤拟谷盗 : 二 0 .卯
醋加 5% 齿叶黄皮精油可使中毒 昏迷的虫数明显增加 , 处理 4 h 后击倒率达 72 . 7% , 而 单 用
表 3 澳像菊醋与齿叶黄皮精油对赤拟谷盗成虫的击倒作用 (滤纸药膜法 ) ( ’ 〕 l( 卯 l年 , 广州 )
处 理 4 h 击倒率 /%
.0 《X旧 6% 澳氰菊醋 十 5% 齿叶黄皮精油 7 2 . 67 a
.0田 1 2% 澳氰菊醋 5 . 3 3 c
.0 (I X) 6% 澳氰菊醋 O d
5% 齿叶黄皮精油 1 1 . 3 b
对照 o d
( l) 表内数据为 3 次重复的平均值 ,纵列数据后标记字母相同者 , 示在 5% 水平上差异不显著 (D M丑T ) .
第 2期 徐汉虹等 :齿叶黄皮精汕的杀虫作用与有效成分研究
表 4齿叶黄皮精油与爱草脑对玉米象的活性试验川 (饲料拌药法 )
样 品 名 称
齿叶黄皮精油
用药量 /% (W八哟 接虫数 / 头 死虫数 / 头 死亡率 /% F .代虫数 /头
19 1年 , 广州
繁殖抑制率 /%
0
.
2
0
.
1
5 0
5 0
5 0
0 b
0 b
2 0 4
.
6 a
1 00
1 0 0
,白ù0nUQ产Z尹0COnU4
脑照爱 草对
( l) 表内数据为 3次重复的平均值 。 纵列数据后标记字毋相 同者 , 示在 5 % 水平上差井不显著 (D M R T ) 。
5% 齿 叶黄皮精油中毒 昏迷的虫数只有 1 . 3% . .0 00 6% 滨氰菊酷 的昏迷虫数为零 。
可见 ,齿 叶黄皮精油对澳氰菊醋有明显的增效作用 .
齿叶黄皮精油含有 10 多种化学成分 . 到底 只 厂不- 一- 一一下一一一一~—具毋苟咕抑浦具早 一此 浦式午且右 革 由 的任松 抓 l 日 l是多种成分组合一起而显示其杀虫的活性 ? 为了 } 日 !
弄借 i文一 百 。 作舌兴 用 杯 岸析有挤 对衍叶苗 心婿 } } } l
佃的 王成分爱单腼进行 于分离纯化 , 得到 丁含量 } 1} l
达 99 : 5 % 以 上 的 纯 品 (气 相 色谱法 , 如 图 2 所 1 } } {l
示 ) . 用此纯品作试验 , 发现爱草脑即为齿叶黄皮 } 1! “
精油 中的有效杀虫成分 . 如表 4 所示 , .0 2% 齿叶 1 日 }}
黄皮精油和 0 . 1% 爱草脑具有 同样的治虫效果 。 } 日 }!
由此
3 讨论
齿叶黄皮精油 的杀虫作用本文属首次报道 .
而 0 k u n a d e( 19 8 7) 曾报 道 了 爱 草脑 的 杀虫 作
用 。 他从 C l a u s e n a o n i s a r a 的枝叶中蒸馏 得精
油 , 发现此精油 对臭蝗 ( Z o n o e e r u s v a r i e g a r u s )有
毒杀作用 , 其 L D S。 值为 3 780 gnr 腌 , 从精油 中分
离出其主成分爱草脑 , 发现它的毒性为原油的 1 . 5
倍 , 其 L D S。 值为 2 4 30 gm 众g , 这说明爱草脑是 毒
杀臭蝗的有效成分 。 图 2 分离后的齿叶黄皮精油气相色谱图
齿叶黄皮精油中另一个含量较高的成分— 大茵香脑 , 其分子结构式与爱草脑对比 , 只是一个双键位置的不同 , 前人也曾报道了它的杀虫活
性 。 早在 1939 年 , B us ih a dn 就采用 以大茵香脑为主成 分 的茵 香油和 小茵香 油对 螺旋蝇
( c co ih
o m iy 。 。 m er ic 。 。 。 )进行杀卵毒力试验 , 结果发现 , 这两种精油对前期卵和后期卵的致
死率均达 10 % 。
M a
r c U` 等 ( 19 79 )研究了茵香油对家蝇的毒杀作用 。 他们认为茵香油的杀虫成分为反
式 一大茵香脑 , 此成分对家蝇的 L D S。值为 75 咫 /虫 。 且发现大茵香脑和大茵香 醛与 对 硫
磷 、 对氧磷 、 西维因和吠喃丹分别混合后进行局部点滴试验 , 能提高这些杀虫剂的药效 。 如
果家蝇取食含有 .0 5% 大茵香脑的食料时 , 对氧磷和对硫磷的药效也 因而 明显提高 。 进一
步的试验证明 , 家蝇取食含有大茵香脑的食料后 , 可使对氧磷易于穿透虫体 , 阻止它代谢 为
水溶性的无毒物 . 这些工作为齿 叶黄皮精油的杀虫作用提供了有力的佐证 。
齿叶黄皮是多年生常绿小灌木 , 生长繁殖容易 , 十分适宜于石灰岩地 区种植 , 是粤北贫
华 南 农 业 大 学 学 报 第 15 卷
困山区的常见植物 ,其出油率高达 .0 7% . 如能合理地种植开采 , 既可绿化山区 . 改善 当地
生态环境 , 又可促进山区经济的发展 , 值得作进一步的开发研究 。
参 考 文 献
中国科学院植物研究所 . 198 5 . 中国高等植物图鉴补编 : 第 2 册 . 北京 : 科学出版社 , 1印
朱亮锋 , 陆碧瑶 , 李毓敬 , 等 . 1987 . 异大菌香脑新资源— 齿叶黄皮的研究 .植物学报 , 2火刃:4l 6一 42 1陈耀溪 . 198 5 . 仓库害虫 (增订本 ) . 北京 : 农业出版社 , 48 1一铭 2
张泽溥 , 夏宏世 , 叶于芳 , 等 . 1% 3 . 杀虫剂及杀菌剂的生物测定 . 北京 : 中国工业出版社 , 87 一 8
徐汉虹 , 赵善欢 , 朱亮锋 . 1卯 2 . 植物精油对仓库害虫的熏蒸作用研究 . 广东粮汕科技 , 46 :l 一 10
徐汉虹 , 赵善欢 , 朱亮锋 . 1卯 3 . 精油对储粮害虫种群的繁殖抑制作用研究 . 中国粮汕学报 ,剐2 ):l 一 17
徐汉虹 , 赵善欢 . 1哭抖 . 肉桂油的杀虫活性与有效成分研究 . 华南农业大学学报 , 150 :) 27 一 32
Bus h l a n d R a y m o n d C
.
193 9
.
V o l a t i le 0 115 as o vi e id es fo r t h e S e er w w o r m
,
C o e h o im y ia
a m e r i c a
n a C & P
.
J E e o n E n t
,
3 2 (3 ) : 4 30 一 43 1
M
a r e u s C
,
L ihc t e ns t e in E P
.
19 79
.
B io l o g i ca l y a ct i代 co m P o n e n st o f a in s e : T o x i e it y a n d
int e r a ct io ns iw ht ins e e t i e id e s i n ins e e st
.
J gA
r ie F o od C h e m
,
2 7(6 ) : 12 17 一 1223
O k u n a d e A L
,
O l iaf J L
.
1987
.
sE t r a g o l e
, a n a c u t e to x ie P r i n e iP le fr o m t h e vo l a t i le 0 11 o f t h e
l e a v es o f C l a u s e n a an is a ra
.
J N a t P r o d
,
50 (5) : 99() 一男 l
S T U D I E S O N I N S E C T I C ID A L A C T I V I T Y O F T H E E S S E N T I A L
O I L F R O M C l
a u s e n a d u n n i a n a A N D I T S T O X I C C O M P O N E N T
X u H a n h o n g
’
Z h a o S h a n h u a n
`
Z h u L i a n g fe n g
Z
L u B iy a o Z
( 1 L a b
.
o f Ins e e t T o x i co l
o g y
,
S o u t h C h in a A g r
.
U n i v
. ,
5 10 64 2
,
G u a n g z ho u ;
2 S o u th C h i n a B o at n ica l Ins t it u t e
,
cA
a d e而 a S in i ca .)
A b s tr a e t R e s u l t s o f b i o a s s a y s s h o w e d t h a t t h e e s s e n t i a l 0 115 fr o m C l a u s e n a d u n n i a n a
w a s v e r y e fe ct i
v e a g a i n s t s t o r e d 一 P r o d u ct i n s e c t s , S i r o Ph i l u s z e a m a i s a n d o t h e r
s P e ic e s
.
I t ca u s e d 9 9
.
3 3% o f mo
r t a l i t y a n d co m P l
e t e l y i n h ib i t e d t h e r e P r o d u ct i o n o f
r e d fl o u r b e e t l e ( rT ib
o l i u m e a s t a n e u m ) w h
e n w a s u s e d fo
r fu 而 g a t i o n a t a d o s a g e o f
2 0 m g /L
,
o r 而 x e d w i t h w h e a t fl o u r a t a c o n e n t r a t i o n o f 0 . 2% b y w e ig h t . E s t r a g o l e ,
t h e P r e d o而 n a n t c o m P o n e n t o f t h e e s s e n t i a l 0 11 , w a s is o l a t e d b y me a n s o f co l u l l五1
c h r o am
t o g r a P h y a n d P r o v e d t o b e t h e i n s e c t i e id a l e o m P
o n e n t o f t h i s P l a n t b y a
s e r i es o f b i o a s s a y s
.
K e y w o r d s C la u s e n a d u n n i a n a ,. E s t r a g o l e ; T o x i c co m P o n e n t ; E s s e n t i a l 0 11: In s e e ti c id a l
a e t i v i t y
*
O l i u S h i n 一 F o o n