全 文 ：文章编号:1000-1573(2007)05-0084-05
青花椒提取物对桃蚜的生物活性研究①
刘　顺 , 　庞民好 , 　张立辉 , 　何运转 , 　张　玲 , 　赵　媛
(河北农业大学 植物保护学院 , 河北省病虫害生物防治工程技术研究中心 , 河北 保定 071001)
摘要:为了有效控制桃蚜的危害 ,研发新型 、高效植物源杀虫剂 ,在室内测定了不同提取方法和不同溶剂提取的
青花椒提取物对桃蚜的生物活性。结果表明:不同提取方法和不同溶剂提取的提取物对桃蚜的毒力有显著差
异 ,以超声波提取石油醚为溶剂组合的提取物对桃蚜有较高的死亡率 , 浓度为 33.3g/ L 提取物处理桃蚜 48 h
后 ,校正死亡率为 93.33%, 其对桃蚜的 LC50为 10.39 g/ L;浓度分别为 50.0 g/ L、25.0 g/ L、16.7 g/ L 、12.5 g/ L、
10 g/ L时 , 处理桃蚜 24 h 后 ,对其的忌避率分别为 81.94%、78.43%、80.31%、71.90%、66.67%;桃蚜在浓度为
50.0 g/ L 提取物处理叶片上饲养时 , 其寿命和产仔量分别比对照减少 3.66 d 和 31.17 头。表明青花椒超声波
石油醚提取物对桃蚜有较高的触杀和忌避活性 , 对其生长发育有较强的抑制作用。
关　键　词:青花椒;提取物;桃蚜;生物活性
中图分类号:S 436.621.2+1 文献标识码:A
Studies on the bioactivity of Zanthoxylum schinifolium Sieb.et
Zucc extractions to Myzus persicae (Sulzer)
LIU Shun , PANGMin-hao, ZHANG Li-hui , HEYun-zhuan , ZHANG Ling , ZHAO Yuan
(Colleg e of Plant Pro tection , Agricultural University of Hebei , Baoding 071000 , China)
Abstract:In order to control the damage of Myz us persicae ef fectively , the new style and high
active plant insecticide w as researched , the bioassays of Zanthoxylum schini fol ium ext racts to
Myzus persicae were carried out in laboratory .The result show ed that , the toxicity of ex t racts in
different ex traction methods and solvents to M .persicae was significant difference , the ex t ract of
petroleum ether by ult rasonic method to M .persicae had higher mortality , the corrected mo rtality
was 93.33% at concentration of 33.3 g/L after 48 h , the LC50 to M .persicae was 10.39 g/L;
The anti-feeding rate w ere 81.94%、 78.43%、 80.31%、 71.90%、 66.67% respectively at
concentration of 50.0 g/L 、25.0 g/L 、16.7 g/ L 、12.5 g/L 、10 g/L at 24 h af ter treatment ;The life
span of M .persicae was shorted 3.66 d and its′reproduction was decreased 31.17 numbers
compared with control , when they w ere reared on the treated leaves at concentration of 50.0 g/L.
It showed that Z .schini folium s ex tract of petroleum ether by ult rasonic had bet ter contact
toxici ty , anti-feeding activi ty and g reat ly inhibi ted to M .persicae.
Key words:Zanthoxylum schinifolium ;ext ract ;Myz us persicae;bioactivi ty
　　桃蚜 Myzus persicae(Sulzer)是多种蔬菜 、果树
等农林作物的主要害虫 ,其生活周期短 ,繁殖量大 ,
危害十分严重。目前对该害虫的防治主要以化学药
剂为主 ,但化学农药的毒性 、残留及由此引发的一系
① 收稿日期:2007-06-10
基金项目:河北省自然科学基金资助项目“ 蓄杀虫活性的分离 、鉴定”(C2006000486)
作者简介:刘　顺(1963-), 男 ,河北唐山人 , 硕士生导师 ,副教授 , 从事有害生物综合治理及生物杀虫资源开发利用.
第 30卷第 5期
2 0 0 7年 9月
河 北 农 业 大 学 学 报
JOURNAL OF AGRICU LT URAL UNIVERSI TY OF HEBEI
　 　 Vol.30 No.5
Sep .2 0 0 7
列的环境 、生态问题 ,严重地威胁着人类自身和环境
的安全 。因此 ,寻找和研发控制桃蚜的新型 、安全 、
有效药剂 ,对当前蔬菜 、果树的无公害生产具有重要
意义。植物源杀虫剂 ,由于具有与环境良好的相容
性 ,不污染环境 ,害虫不易产生抗药性等特点 ,其研
究和开发已成为近年来国内外农药研究的一个重要
领域[ 1-3] 。目前已有冰草 、红蓼和银杏叶等植物粗
提物对桃蚜作用研究的相关报道[ 4-7] 。
青花椒 Zanthoxylum schini fol ium Sieb.et
Zucc 属芸香科 ,花椒属 ,广泛分布于我国东北至广
东北部地区 ,多生于林缘 、灌丛或坡地旁[ 8] 。青花
椒是《中国药典》所收载的常用中药材 ,性温 、味辛 。
功能为温中止痛 ,杀虫止痒 ,用于脘腹冷痛 ,呕吐泄
泻 ,虫积腹痛 ,蛔虫症 ,外治湿疹瘙痒等[ 9] 。目前 ,
青花椒主要作为药用植物对其成分[ 10-12]和药理作
用进行分析和研究[ 13-16] ,关于杀虫活性方面仅有
周琼等报道青花椒乙醇提取物对桃蚜和萝卜蚜有一
定的拒食作用和种群控制作用[ 6] 。本文对青花椒
杀虫活性物质的提取方法和对桃蚜的生物活性进行
了深入研究 ,以期为青花椒资源的进一步开发利用
奠定理论基础 ,其结果对桃蚜无公害治理也有十分
重要的理论和实践意义。
1　材料与方法
1.1　材料
1.1.1　供试昆虫与饲养　桃蚜(Myzus persicae)采
自河北农业大学标本园甘蓝地 ,置于恒温光照培养
箱中[温度(27±1)℃,湿度 70%] ,用甘蓝叶喂养 ,
繁殖数代后 ,进行试验。
1.1.2 　供 试植 物 　青 花 椒(Zanthoxylum
schinifolium)果实购于保定市药材公司 。
1.2　青花椒活性物质的提取方法
1.2.1　样品的前处理　将供试植物放入 40 ～ 50℃
烘箱中烘干 ,然后用电动粉碎机充分粉碎 ,过 40 目
筛 ,装入塑料保鲜袋中密封 ,在 4℃冰箱存储备用。
1.2.2　提取方法
①超声波提取法 。称已经粉碎好的供试植物样
品 10 g ,置于三角瓶中 ,加入 5倍量的提取溶剂 ,置
于超声波振荡仪中 ,在 59 kHz的超声波强度下 ,处
理 30 min后过滤 ,如此 3次 ,合并 3次滤液 ,减压浓
缩至浸膏状 ,然后用丙酮将其溶解 ,使每毫升含 1 g
干物质(1 g DW/mL),置于 4℃冰箱保存备用。
②索氏提取法。称已粉碎好的供试植物样品
10 g ,用滤纸包好装入索氏提取仪 ,加入 5 倍量提取
溶剂开始抽提 ,水浴温度控制在高出提取溶剂沸点
10℃左右 ,回流提取至支管中流下的液体为无色时 ,
即停止抽提。提取完毕后 ,将植物提取液置于旋转
蒸发仪上减压浓缩至浸膏状 ,然后用丙酮将其溶解 ,
使每毫升含 1 g 干物质(1g DW/mL),置于 4℃冰箱
保存备用。
③冷浸提取法 。称已粉碎好的植物样品 10 g ,
装入具塞广口瓶中 ,加入 5 倍量的提取溶剂 ,浸提
5 d ,过滤 ,如此 3次 ,合并 3次滤液 ,减压浓缩至浸
膏状 ,然后用丙酮将其溶解 ,使每毫升含 1 g 干物质
(1 g DW/mL),置于 4℃冰箱保存备用。
1.3　对桃蚜杀虫活性测定
1.3.1　触杀活性测定　采用浸渍法 。试验时将供
试植物提取液用水稀释成浓度为 33.3 g/L 的测定
液 ,以丙酮相同浓度的水稀释液作对照 。挑取健康
无翅孤雌成蚜置于自制浸虫笼中 ,处理浸渍时间
5 s ,取出蚜虫 ,用滤纸将其身体表面的药液吸干 ,放
入培养皿(垫有滤纸保湿)中的新鲜甘蓝叶上 ,每个
处理 20头 ,重复 3次 。然后置于光照培养箱中饲
养 。12 、24 、48 h 检查死亡情况 ,记录死亡个体数 ,
计算死亡率和校正死亡率。
1.3.2　忌避作用测定　试验设 5个浓度处理 ,以丙
酮相同浓度的水稀释液作对照。将甘蓝叶片剪成直
径 4 cm 的圆片 ,沿对称线剪成两半片。将 1%琼脂
溶化倒入直径 9 cm 的培养皿中央 ,冷却 ,将圆片的
正面朝底贴上 ,两半叶片之间用宽 0.5 cm 的滤纸条
隔开。一半叶片反面用不同浓度的植物提取物涂布
均匀 ,另一半叶片反面用与植物提取物等量的丙酮
加水涂布作为对照 ,待叶片晾干形成药膜 ,将 2 ～ 3
龄桃蚜用毛笔轻轻挑在滤纸条上 ,每皿 20头 ,重复
5次。用保鲜膜封住皿口 ,用昆虫针刺上多个通气
孔 ,然后置于培养箱中饲养 ,分别于 24 、48 、72 h 记
录各叶片上的蚜虫数 ,计算忌避率。
1.3.3　对成蚜寿命及生殖能力的影响　试验设 5
个浓度处理 ,以丙酮作对照。将切割好的叶片在药
液中浸渍 5 s后 ,晾干 ,将 1%琼脂溶化倒入直径
9 cm的培养皿中央 ,冷却 ,叶正面朝底贴在培养基
上 。在每培养皿内接入 3头初羽的雌成蚜 ,次日起
检查其存活情况和产仔量 ,移去所产幼仔 ,仅留成
虫 ,5 d后换成新鲜叶片 ,此后每 3 d换一次新鲜叶
片 ,直至所有试虫死亡 。
2　结果与分析
2.1　不同提取方法和不同提取溶剂青花椒提取物
对桃蚜无翅成蚜的触杀作用
3种不同提取方法 6种不同提取溶剂提取物对
桃蚜的死亡率测定结果见表 1。由结果可看出 ,用不
85　第 5期　 刘　顺等:青花椒提取物对桃蚜的生物活性研究
同溶剂和不同提取方法得到的青花椒提取物处理桃
蚜 ,其各处理间死亡率有显著性差异 。以石油醚为溶
剂的超声波提取物和冷浸提取物 ,以氯仿和乙酸乙酯
为溶剂的索氏提取物对桃蚜无翅成蚜的死亡率较高 ,
处理 48 h后校正死亡率在 70.00%以上 ,其中以石油
醚为溶剂的超声波提取物的毒力最高 ,48 h死亡率为
93.33%。由处理12 h ,24 h ,48 h后的结果比较还可
看出 ,随着处理时间的延长 ,其活性随之增强。
表 1　不同提取方法和不同提取溶剂青花椒提取物对桃蚜无翅成蚜的触杀作用
Table 1　Contacting activities of extracts of Zanthoxylum schinifolium by different extraction
method and different solvents against Myzus persicae
提取方法
Extraction method
提取溶剂
Solvent
12 h 校正死亡率/ %
Cor rected mortality at 12 h
24 h 校正死亡率/ %
Co rrected mor tality at 24 h
48 h 校正死亡率/ %
Corrected mo rtality at 48 h
超声波提取 丙酮 8.33fg 11.67hi 15.00hi
甲醇 21.67cdef 23.33efgh 30.00gh
氯仿 35.00bc 46.67cd 65.00bcde
石油醚 66.67a 81.67a 93.33a
乙醇 6.67fg 11.67hi 20.00ghi
乙酸乙酯 38.33b 43.33cd 55.00def
索氏提取 丙酮 28.33bcd 35.00def 40.00fg
甲醇 11.67efg 15.00hi 20.00ghi
氯仿 61.67a 70.00ab 83.33ab
石油醚 11.67efg 20.00fghi 40.00fg
乙醇 10.00fg 33.33defg 53.33def
乙酸乙酯 56.67a 65.00ab 81.67abc
冷浸提取 丙酮 36.67b 53.33bc 61.67bcdef
甲醇 25.00bcde 36.67cdef 41.67efg
氯仿 15.00defg 38.33cde 53.33def
石油醚 66.67a 68.33ab 73.33abcd
乙醇 13.33efg 16.67ghi 21.67ghi
乙酸乙酯 31.67bc 36.67cdef 60.00cdef
对照 0.00g 1.67i 3.33i
　　注:同一列数据后不同的小写字母表示差异显著(p<0.05),相同字母表示差异不显著 ,以下相同.
2.2　青花椒提取物对桃蚜无翅成蚜的作用
表 1结果中 ,青花椒石油醚为溶剂的超声波提
取物对桃蚜的触杀作用最强 ,因此 ,用该法所得提取
物对桃蚜的触杀毒力 、忌避作用及寿命和生殖力做
进一步测定。
2.2.1　触杀活性测定　青花椒以石油醚为溶剂的
超声波提取物不同浓度对桃蚜的触杀活性见表 2。
当浓度分别为 10 、12.5 、16.7 、25.0 、50 g/ L 时 , 12h
校正死亡率分别为 26.67%、45.00%、61.67%、
61.67%、91.67%, 48h 校正死亡率则分别达到
37.50%、60.71%、82.14%、85.71%、96.43%。表
明随着浓度升高 ,对桃蚜触杀活性增强 ,随着处理时
间的延长 ,对桃蚜的触杀作用也呈上升趋势。
表 2　青花椒提取物对桃蚜的触杀活性
Table 2　Contacting activities of extracts of Zanthoxylum schinifolium against Myzus persicae
浓度/(g·L-1)
Concentra tion
12 h 24 h 48 h
死亡率/ %
Mortality
校正死亡率/ %
Corrected mortality
死亡率/ %
Mortality
校正死亡率/ %
Cor rected mortality
死亡率/ %
Mortality
校正死亡率/ %
Co rrected mor tality
50.0 91.67 91.67 93.33 93.22 96.67 96.43
25.0 61.67 61.67 71.67 71.17 86.67 85.71
16.7 61.67 61.67 80.00 79.66 83.33 82.14
12.5 45.00 45.00 56.67 55.93 63.33 60.71
10.0 26.67 26.67 36.67 35.59 41.67 37.50
ck 0.00 - 1.67 - 6.67 -
　　青花椒提取物对桃蚜的触杀活性的相关分析见
表 3。回归分析表明 ,提取物浓度和触杀活性之间
呈显著的正相关。随着处理时间的延长 ,对桃蚜的
LC50值呈上升趋势 , 12 、24 、48 h 青花椒提取物对桃
蚜的 LC50值分别为 15.33 、11.45 、10.39 g/L。
86　　　　　 河 北 农 业 大 学 学 报 第 30卷
表 3　青花椒提取物对桃蚜的触杀
活性的相关分析
Table 3　Correlation analysis of contacting
activities of extracts from Z.schinifolium
against M.persicae
处理时间/ h
Treatment time
回归方程
Regression
equation
相关系数
Correlation
coef ficient
致死中浓
度/(g·L-1)
LC50
12 y =1.8881+2.6260 x 0.939 2 15.33
24 y =2.4172+2.4350 x 0.909 1 11.45
48 y =1.8635+3.0737 x 0.929 7 10.39
2.2.2　忌避作用测定　青花椒石油醚为溶剂的超
声波提取物不同浓度对桃蚜的忌避作用见表 4 。结
果表明 ,青花椒提取物对桃蚜的忌避作用随时间的
延长 ,对桃蚜的忌避作用降低 ,浓度为 50 g/L 时 ,
24 、48 、72 h 的忌避率分别为 81.94%、69.44%、
56.65%;随着浓度梯度的升高 ,忌避作用增强 ,浓度
分别为 10 、12.5 、16.7 、25.0 g/ L 和 50.0 g/L 时 ,24
h 的忌避率分别为 66.67%、71.90%、80.31%、
78.43%和 81.94%。
表 4　青花椒提取物对桃蚜的忌避率
Table 4　Anti-feeding activities of extracts of Z.schinifolium against M.persicae
浓度/(g·L-1)
Concentra tion
24 h 48 h 72 h
居留虫数/头
Stationary
numbers
忌避率/ %
Deterrent rate
居留虫数/头
Stationary
numbers
忌避率/ %
Deterrent ra te
居留虫数/头
Stationary
numbers
忌避率/ %
Deterrent rate
50.0 处理 3.00 81.94±9.82a 4.70 69.44±4.81a 6.00 56.65±10.27a
对照 17.00 15.30 14.00
25.0 处理 3.50 78.43±7.84ab 5.30 66.37±7.30ab 6.00 56.41±14.50a
对照 16.50 14.70 14.00
16.7 处理 3.25 80.31±6.69ab 5.75 59.16±9.76ab 7.20 42.56±14.57ab
对照 16.75 14.25 12.80
12.5 处理 4.30 71.90±9.06ab 5.25 63.99±8.61ab 7.60 42.95±6.41ab
对照 15.70 14.75 12.40
10.0 处理 5.00 66.67±0.00b 6.30 52.99±11.84b 7.75 36.54±6.41b
对照 15.00 13.70 12.25
2.2.3　对成蚜虫寿命和生殖力的影响　青花椒以
石油醚为溶剂的超声波提取物对桃蚜成虫寿命和生
殖力的影响见表 5 ,结果表明 ,在处理叶片上取食
后 ,桃蚜成虫的寿命和生殖力均受到较明显的抑制 ,
在浓度为 50 g/L 时 ,桃蚜的寿命和产仔量分别比对
照减少了 3.66 d和 31.17 头 ,在浓度为 10 g/L 时 ,
桃蚜的寿命和产仔量分别比对照减少了 1.26 d 和
21.84头 ,与对照存在显著性差异 。
表 5　青花椒提取物对桃蚜成虫寿命和生殖力的影响
Table 5　Effects of extracts of Zanthoxylum schinifolium
on life span and reproduct ion of Myzus persicae
浓度/(g·L-1)
Concentra tion
寿命/ d
Life span
产仔量/(头·雌-1)
Reproduction
50 10.27±0.43c 2.00±0c
25 11.20±0.99bc 6.00±0.47bc
16.7 11.07±0.80bc 3.34±1.15bc
12.5 11.67±1.45bc 7.5.0±1.17bc
10 12.67±1.27ab 11.33±1.41b
ck 13.93±1.61a 33.17±9.67a
3　结论与讨论
不同提取方法和不同溶剂提取的提取物对桃蚜
的毒力测定表明 ,在本试验的 16 个提取组合中 ,以
超声波提取石油醚为溶剂组合的提取物对桃蚜毒力
最高 ,提取物浓度 33.3 g/L 处理桃蚜 48 h后 ,校正
死亡率达到了 93.33%,初步证明超声波石油醚为
溶剂提取是青花椒杀虫活性物质的较佳提取方法。
不同浓度超声波石油醚为溶剂提取物对桃蚜生物活
性进一步测定表明 ,对桃蚜也有较强的忌避作用 ,并
且可缩短其寿命 ,降低其生殖力。表明青花椒具有
作为一种杀蚜植物进一步研究开发的潜力 。
李友莲等用点滴法测定红蓼提取物对桃蚜的触
杀作用时 ,在处理后 6 h和 12 h 时各组变化呈上升
趋势 ,而在处理后 24 h各组变化又呈下降趋势[ 7] 。
在本试验中 ,青花椒提取物从 12 h 至 24 h 和 48 h
的触杀作用均呈不断上升趋势 ,初步表明其比红蓼
提取物对桃蚜有更长持效性 。
青花椒提取物对桃蚜的生物活性测定尚属初
探 ,对其起毒杀 、忌避及影响生长发育和生殖作用的
87　第 5期　 刘　顺等:青花椒提取物对桃蚜的生物活性研究
活性成分的分离纯化及结构鉴定 、对桃蚜的作用机
理等方面还有待于今后进一步深入研究 。
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(编辑:宗淑萍)
88　　　　　 河 北 农 业 大 学 学 报 第 30卷