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雀儿舌头根提取物对小菜蛾的生物活性研究



全 文 :中国农学通报 第22卷 第 11期 2006年 11月
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应用植物性杀虫剂防治害虫具有广阔的前景,这
类杀虫剂对环境友好,对人、畜、农作物、生态环境相
对安全,害虫不易产生抗药性,这些特点既符合人们
对理想杀虫剂的要求,也符合农业可持续发展战略的
要求[1]。雀儿舌头(LeptopusChinensisPojark),系大戟
科黑钩叶属植物,广泛分布于山西、陕西、河北、河南、
甘肃、山东、湖北、四川、云南、吉林、西藏等地,其嫩
苗、叶有毒[2]。在国内主要是作为医药进行研究,而对
于雀儿舌头在杀虫方面的研究还未见报道,为了充分
的利用这种植物资源,笔者于2004年6—9月在山西
农业大学化保实验室内以小菜蛾为研究对象对雀儿
舌头根中的生物活性成分进行了研究。
1材料与方法
1.1材料
1.1.1供试药剂 根据文献[3]的索氏提取法对雀儿舌头
根分别用石油醚、氯仿和甲醇进行提取得粗提物,石
油醚粗提物(PCE)、氯仿粗提物(CCE)和甲醇粗提物
(MCE)。
1.1.2供试昆虫及饲养 小菜蛾幼虫在养虫室人工饲
养,饲养方法见文献[4]。
雀儿舌头根提取物对小菜蛾的生物活性研究
崔瑞峰 1,孙九光 1,韩巨才 2,刘慧平 2
(1安阳工学院生物与食品学院,河南安阳455000;2山西农业大学农学院,山西太谷030801)
摘 要:为充分利用雀儿舌头这种杀虫植物资源,采用了不同的溶剂对雀儿舌头根中杀虫活性物质进
行了提取,并分别对小菜蛾幼虫进行了拒食作用、生长发育抑制作用、胃毒作用、触杀作用、产卵忌避
作用测定。结果表明:雀儿舌头根不同溶剂的提取物对小菜蛾幼虫拒食活性很强,也有一定的生长发
育抑制作用和胃毒作用,但触杀作用非常弱,对小菜蛾成虫的产卵忌避活性也很低。三种提取物中以
氯仿提取物生物活性最大。
关键词:雀儿舌头;植物性杀虫剂;小菜蛾
中图分类号:S482.39 文献标识码:A
StudyontheExtractsofInsecticidalSubstancefromtheRootofLeptopuschinensis
AgainsttheLarvaeofPlutelaxylostela
CuiRuiFeng1,SunJiuGuang1,HanJuCai2,LiuHuiPing2
(1Colegeofbiologyandfood,AnyangInstituteofTechnology,Anyang455000;
2ColegeofAgriculture,ShanxiAgriculturalUniversity,Taigu030801)
Abstract:TherootofLeptopusChinensiswasextractedwithpetroleumether,chloroformandmethylalco-
holbySohxletmethod.InsecticidalactivitiesofcrudeextractsandfractionsagainstPlutelaxylostelalar-
vaeweretested.TheresultsshowedthatthediferentextractsfromtherootofLeptopuschinensishad
strongAntifeedingefectandacertainGrowthanddevelopmentinhibitedefect,buttheContacttoxicity
andtheStomachtoxicitywereveryweak,Themethylalcoholextracthadacertainovipositiondeterence
activityagainstPlutelaxylostelaadults,buttheothertwoextractsdidnthave.Ofthethreeextracts,the
chloroformextractwasindicatedthatpossessedthestrongestbioactivities.
Keywords:LeptopusChinensis,Botanicalinsecticide,Plutelaxylostela.
基金项目:山西省留学基金资助项目“小菜蛾抗药性防治研究”(2002047)。
第一作者简介:崔瑞峰,女,1977年生,硕士,主要从事植物源农药的研究。Tel:0372-2909870,E-mail:xiaocui0126@126.com,通信地址:455000河南省安阳
市安阳工学院生物与食品工程学院。
通讯作者简介:韩巨才,教授,博士生导师。Tel:0354-6288679,E-mail:tghjc@public.yz.sx.cn。
收稿日期:2006-05-19,修回日期:2006-06-14。
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1.2生物测定方法
1.2.1拒食作用测定 参照张国洲[5]的方法,以浸渍叶
碟饲喂法测定。将田间采集的新鲜甘蓝 (Brassica
oleraceaL.)叶片用清水冲洗干净晾干后,用圆形打孔
器(直径=1cm)打成叶碟,放入有供试样品的稀释液
中(石油醚和氯仿提取物用丙酮稀释,甲醇提取物用
蒸馏水稀释)3min,晾干后放入直径9cm的培养皿中
(内垫滤纸,加适量蒸馏水保湿),每个培养皿中放3
片处理叶碟,接入1头已饥饿6h的小菜蛾3龄幼虫。
每处理共10头幼虫,用丙酮和水作空白对照。于24h
后用坐标纸测定取食叶面积,更换新鲜处理叶碟,48h
后再次调查取食叶面积。试验重复3次,计算拒食率。
1.2.2生长发育抑制作用测定 同拒食作用测定中所
用方法处理甘蓝叶碟,放入直径为9cm的培养皿中,
每皿10片,然后接入已称重的饥饿6h的2龄小菜蛾
幼虫。每处理10头幼虫,3次重复。在处理后每隔24h
称一次体重,并更换新鲜处理叶碟,直至化蛹(进入化
蛹状态的试虫不称重,死虫不称重),计算生长发育抑
制率。
1.2.3胃毒毒力测定 据张国洲[6]等的方法,将新鲜的
甘蓝叶片浸入待测样品中 3s,待药剂挥发干后,放入
直径为9cm的培养皿中(内垫有滤纸,加适量蒸馏水
保湿)。每皿接入饥饿6h、大小一致的小菜蛾3龄幼虫
10头,等其取食完处理叶碟后更换新鲜无毒叶碟,重
复3次。对照组用丙酮和水处理过的叶片饲养。于
24h、48h后调查死亡结果,计算死亡率及校正死亡率。
1.2.4触杀作用测定 采用改进的不锈钢点滴器进行
生物测定。用点滴器吸取适量待测样品点滴于试虫前
胸背板上,然后放于直径为9cm的培养皿中,皿内垫
一层加适量蒸馏水保湿的滤纸。每处理重复3次,每
重复10头幼虫。用丙酮和水分别作对照。于24h和
48h检查结果,分别计算死亡率和校正死亡率。
1.2.5产卵忌避作用测定 据曾鑫年 [7]等人的研究方
法。甘蓝栽种约30d,长至4~5片叶时,取长势良好,大
小基本一致的菜苗,移栽于8cm×8cm的营养钵中,
每个营养钵一株,2~3d后供试。用在供试样品中沾湿
的毛笔,将甘蓝全株轻轻擦拭,对照仅用丙酮和水擦
拭,待药液晾干后放入40cm×40cm×50cm的养虫笼
中,对照和处理的甘蓝苗相互间隔放置,接入羽化
1~2d的小菜蛾成虫5对,每笼挂一个蘸满φ=10%蜂
蜜的小棉球,为试虫补充营养。于24h、48h后检查各
个叶片及茎上的落卵量,计算产卵忌避率。
2生物测定结果
2.1拒食作用测定结果
表(1)是处理后24h雀儿舌头根的不同提取物对
小菜蛾幼虫非选择性作用测定结果,以氯仿提取物
(CCE)对小菜蛾幼虫的拒食中浓度最低,AFC50为
14.64mg/ml,即拒食作用最强,其次为甲醇提取物
(MCE),AFC50为21.73mg/ml,石油醚提取物(PCE)的
拒食活性最低,AFC50为32.45mg/ml。
2.2生长发育抑制作用的测定
雀儿舌头根不同溶剂的提取物通过饲喂法对小
表1雀儿舌头根的不同提取物对
小菜蛾幼虫的非选择性拒食作用
表 2雀儿舌头根的不同提取物对小菜蛾幼虫的生长发育的影响
注:数据后相同字母者表示5%水平差异不显著(DMRT),*表示无抑制率。
菜蛾幼虫的生长发育作用结果表明,浓度为5mg/ml
的石油醚提取物对小菜蛾幼虫的生长发育无明显的
抑制作用,但随着浓度的增加,却表现出一定的抑制
作用。在各处理中,随着时间的延长,处理组的试虫平
均体重虽也有增加,但是增加的程度明显低于对照
组。氯仿提取物的抑制率在 4d后可达33.01%,而石
油醚和甲醇的提取物仅为10.08%、15.86%(表2)。
2.3胃毒作用测定结果
表3是对小菜蛾幼虫胃毒作用生物测定结果,表
明雀儿舌头根的不同提取物对小菜蛾幼虫的胃毒作
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注:表中所列数据是3次重复的平均值,数据后字母相同者表示5%水平差异不显著(DMRT)。
表3雀儿舌头根的不同提取物对小菜蛾幼虫的胃毒作用
没有触杀活性,而且各处理间无明显差异。就是触杀
作用最高的氯仿粗提物在浓度为10mg/ml、48h时校
正死亡率也仅为3.28%,而石油醚和甲醇提取物48h
校正死亡率分别为2.65%、2.94%。
2.5产卵忌避作用测定结果
从表5的实验结果可以看出,雀儿舌头根的三种
提取物中仅甲醇提取物对小菜蛾成虫具有产卵忌避
活性,其最高产卵忌避率为7.69%,而石油醚和氯仿
用差异不显著,与对照相比,有一定的作用但活性都
较低。24h时石油醚提取物的校正死亡率最高也只有
14.37%。到48h时,各处理的校正死亡率的变化仍然
不大,相对来说石油醚提取物和氯仿提取物的胃毒活
性较大,最高分别为14.69%、14.17%,两者之间无显
著差异,而甲醇提取物活性最低,其较高浓度的最高
校正死亡率为9.27%。
2.4触杀作用测定
表4是通过点滴法对小菜蛾 3龄幼虫触杀毒力
测定结果。表明雀儿舌头各提取物对小菜蛾幼虫几乎
表4雀儿舌头根提取物对小菜蛾幼虫的触杀作用
注:表中所列数据是3次重复的平均值,数据后字母相同者表示5%水平差异不显著(DMRT)。
提取物对小菜蛾成虫则无产卵忌避作用。
3结论与讨论
3.1植物性杀虫剂作用方式多样,可以通过拒食、忌
避、抗产卵、毒杀、抑制害虫正常的生长发育等方式来
抵御害虫的侵害。此项实验通过室内对小菜蛾生物活
性的测定,发现雀儿舌头根不同溶剂的提取物对小菜
蛾幼虫拒食活性很强,也有一定的生长发育抑制作用
和胃毒作用,但触杀作用非常弱,对小菜蛾成虫的产
卵忌避活性也很低。
3.2在对小菜蛾幼虫的拒食活性测定中,发现各提取
物对小菜蛾幼虫的非选择性拒食率往往低于选择性
拒食率,而且随着时间的延长,它们的拒食率都有所
降低。这是因为昆虫的取食主要是由化学感受器和前
肠中的食物量决定的,饥饿的昆虫能取食平时不喜欢
的食物,“饥不择食”在昆虫中也同样是适用的。而昆
虫也会随着感受器的适应和饥饿时间的延长,取食量
表5雀儿舌头根提取物对小菜蛾成虫的产卵忌避作用
注:表中所列数据是3次重复的平均值,*表示无产卵忌避作用。
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也会增加。
3.3在此项实验中,氯仿提取物对小菜蛾幼虫的生长
发育抑制作用、选择性拒食活性和非选择性拒食活性
都显著大于石油醚和甲醇提取物;胃毒作用虽然略低
于石油醚提取物,但两者之间无显著性差异;三种溶
剂的提取物对小菜蛾幼虫的触杀作用都非常弱,而且
没有显著性差异;对小菜蛾成虫的产卵忌避作用以甲
醇提取物最好,但也非常弱。从总体来上来考虑,笔者
认为雀儿舌头根以氯仿为溶剂进行提取为最佳。
参考文献
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(责任编辑:秦守亮)
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