全 文 ：蒌蒿杀虫成分的微波辅助提取及生物活性测定
陈泽宇 1 ,李水清 2＊ ,刘 云 2　
(1.西双版纳出入境检验检疫局 ,云南西双版纳 666100;2.长江大学化学与环境工程学院 ,湖北荆州 434023)
摘要　[目的]研究蒌蒿杀虫成分对菜粉蝶的生物学活性。 [方法]在微波辅助加热条件下 , 以乙醇、乙醚 、水、甲苯为溶剂对蒌蒿进行浸
提 ,测定各溶剂提取物对菜粉蝶幼虫的拒食 、胃毒、触杀和熏蒸活性。 [结果]各溶剂提取物对菜粉蝶幼虫均表现出一定的拒食 、胃毒、触
杀和熏蒸活性 ,其中 ,以乙醇提取物的生物活性最强。 [结论]该研究结果可为开发利用蒌蒿植物源杀虫剂提供参考。
关键词　蒌蒿;菜粉蝶;拒食;胃毒;触杀;熏蒸
中图分类号　S481　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2010)36-20664-02
MicrowaveAssistedExtractionandBiologicalActivityDeterminationofInsecticidalComponentsofSelengWormwood(Artemisiase-
lengensisTurcz.)
CHENZe-yuetal　(XishuangbannaEntry-ExitInspectionandQuarantineBureau, Xishuangbanna, Yunnan666100)
Abstract　[ Objective] ThebiologicalactivityofinsecticidalcomponentsofSelengWormwoodoncabbagebuterfly(Pierisrapae)wasstud-
ied.[ Method] Withtheassistedconditionofmicrowaveheating, ethanol, ethylether, waterandmethylbenzenewereselectedassolventtoex-
tractSelengWormwood, theantifeeding, stomachpoisoning, contacttoxicityandfumigationactivitiesofvarioussolventextractsagainstcab-
bagebutterflyweredetermined.[ Result] Varioussolventextractsalshowedcertainantifeeding, stomachpoisoning, contactandfumigation
activitiesagainstthelarvaeofcabbagebuterfly, whilethebiologicalactivityofethanolextractwasthestrongest.[ Conclusion] Theresults
couldprovidereferencefordevelopmentandutilizationofbotanicalpesticidesofSelengWormwood.
Keywords　Selengwormwood;Cabbagebuterfly;Antifeeding;Stomachpoisoning;Contacttoxicity;Fumigation
基金项目 　长江大学博士科研基金项目;湖北省教育厅科研项目
(Q200712003)。
作者简介　陈泽宇(1970-),男 ,云南西双版纳人 ,工程师 ,硕士 , 从事
有机化学分析测试工作。 ＊通讯作者 , 博士 , 教授 , E-mail:
shuiqing2000@ 163.com。
收稿日期　2010-10-26
　　化学农药的广泛使用造成了难以克服的弊病 ,如三
“R”,即残留 (residue)、抗性 (resistance)、再猖獗 (resur-
gence)。因而 ,发展对害虫高效 、对环境及非靶标生物安全
的生物合理性农药已成为现代农药发展的主流 [ 1] 。植物源
农药具有高效 、低毒 、低残留 、高选择性及对高等动物和天敌
安全等特点 [ 2-3] ,成为生物合理农药开发的首选对象 。
蒌蒿(ArtemisiaselengensisTurcz.),又名藜蒿 ,为菊科蒿
属多年生草本植物。蒌蒿亦菜亦药 ,具有很好的保健作用 ,
民间常用于治疗急性传染性肝炎 ,效果很好 ,无副作用 。 《本
草纲目 》中记载 ,蒌蒿具有 “补中益气 ,利膈开胃 ,疗心悬 ,久
服轻身 ”等功效。也有一些关于蒌蒿提取物用于防治农业害
虫的报道 。李保同等报道了蒌蒿精油对菜青虫幼虫取食行
为的影响及对棉铃虫的拒食作用 [ 4] ;谢怡孙等报道了蒌蒿精
油对菜青虫具有较强的拒食和胃毒作用 ,触杀作用较弱 ,无
熏蒸作用 [ 5] ;郑功源等报道了蒌蒿原汁 、蒌蒿水提物 、蒌蒿醇
提物具有抑菌作用 [ 6] 。该研究以微波辅助加热为手段 ,用不同
极性的溶剂提取蒌蒿中的生物活性物质 ,测试各溶剂提取物对
菜粉蝶幼虫的生物活性 ,为开发植物源杀虫剂提供参考。
1　材料与方法
1.1　材料　
1.1.1　蒌蒿。采自湖北省荆州市长江大学周边 ,洗去泥土 ,
风干 ,粉碎 ,过 80目筛 ,密封保存备用。
1.1.2　菜粉蝶(PierisrapaeL.)。从大田甘蓝叶上采集低龄
幼虫 ,室内饲养后挑选整齐一致的 5龄幼虫供试。室内饲养
条件:温度(28±1)℃,相对湿度 80%±5%,光周期 L∶D=
16 h∶8h。
1.1.3　试剂。乙醇 , ≥ 99.5%,安徽安特生物化学有限公司
生产;乙醚 , ≥ 99.5%,天津市东丽区天大化学试剂厂生产;
甲苯 , ≥ 99.5%,武汉市中天化工有限责任公司生产;丙酮 ,
≥ 99.5%,武汉市中天化工有限责任公司生产;所用试剂均
为分析纯。
1.2　提取方法　准确称取约 50 g蒌蒿茎叶粉碎物 4份 ,分
别以乙醇 、乙醚 、水 、甲苯为溶剂 ,微波(功率 400 W)辐射 5
min,为避免溶剂挥发而影响活性物质的萃取 ,每辐射 20 s后
将试样取出 ,冷却后再次进行辐射。减压过滤 ,旋转蒸发仪
浓缩 ,回收溶剂 ,得膏状黏状物约 1g。将各膏状物用丙酮稀
释成 5 mg/ml溶液备用。
1.3　生物活性试验
1.3.1　拒食活性测定 。采用余向阳等的小叶碟添加法 [ 7] 。
将卷心菜叶片充分清洗 ,用打孔器打制成直径为 2 cm的圆
形叶碟若干 ,浸入药液 5 s后取出 ,晾干后放入垫有吸水纸的
直径 9 cm培养皿中。接入已饥饿 4 h的幼虫 ,每 20头为 1
组 。以丙酮为对照 ,各处理重复 3次(下同)。接虫后 24 h
调查叶片取食情况 ,按下面的分级标准及公式计算取食指数
和拒食率。零级:无取食痕迹;Ⅰ级:零星取食;Ⅱ级:有明显取
食缺刻;Ⅲ级:取食面积约占 1/3;Ⅳ级:取食面积约占 1/2;Ⅴ
级:仅剩少量残渣。取食指数(%)=∑(为害级别 ×各级叶
碟总数)/总叶碟数 ×最高级别 ×参试总虫数)×100。拒食
率(%)=(对照取食指数 -处理取食指数)/对照取食指数
×100。
1.3.2　胃毒活性测定。用尖细的毛笔将各溶剂的提取物均
匀地涂布在直径为 2 cm的卷心菜叶碟的一面 ,晾干。用双
面胶将另一叶碟覆盖在药膜上 。向培养皿中放入叶碟 20
片 ,各接入幼虫 20头 。 12、24、36、48h后调查死亡率 ,计算校
正死亡率。死亡率(%)=试虫死亡数 /试虫总数 ×100。校
正死亡率(%)=(处理组死亡率 -对照组死亡率)/(100-
对照组死亡率)×100。
责任编辑　张彩丽　责任校对　李岩安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2010, 38(36):20664-20665, 20667
1.3.3　触杀活性测定。采用点滴法 [ 8] 。将各溶剂提取物用
微量点滴器点滴于幼虫的前胸背板 ,每虫点滴 1 μl。处理后
的幼虫置于垫有吸水纸的培养皿中 ,每皿 20头 , 12、24、36、48
h后检查死亡情况 ,计算死亡率 、校正死亡率。
1.3.4　熏蒸活性测定。在 250 ml三角瓶中放入适量叶片 ,
接入试虫 20头。在内口粘贴上 8 cm×1 cm滤纸条 ,向滤纸
条上滴加蒌蒿提取物的丙酮溶液 2 ml,迅速塞紧橡皮塞。将
三角瓶置室温下 , 24 h后调查试虫死亡情况 。
2　结果与分析
2.1　蒌蒿各溶剂提取物对菜粉蝶幼虫的拒食活性　各溶剂
提取物对菜粉蝶幼虫的拒食活性测定结果见表 1。由表 1可
知 ,处理 24 h后 ,蒌蒿各溶剂提取物对菜粉蝶 5龄幼虫具有
一定的拒食活性 ,拒食率达 30%以上。其中 ,乙醇提取物的
拒食活性最强 ,甲苯提取物的拒食作用最弱。
2.2　各溶剂提取物对菜粉蝶的胃毒作用　各溶剂提取物对
菜粉蝶的胃毒作用测定结果见表 2。由表 2可知 ,各溶剂提
取物对菜粉蝶幼虫也具有一定的胃毒作用 ,乙醇提取物的胃
表 1　各溶剂提取物对菜粉蝶幼虫的拒食活性
Table1　Theantifeedingactivitiesofvarioussolventextractsagainst
thelarvaeofcabbagebuterfly
处理
Treatment
取食指数∥%
feedingindex
拒食率∥%
Antifeedantrate
乙醇提取物 Ethanolextract 2.32±0.08 34.10±0.70a
乙醚提取物Ethyletherextract 2.38±0.09 32.45±0.53b
水提取物 Waterextract 2.40±0.10 31.75±0.28bc
甲苯提取物Methylbenzeneextract 2.42±0.11 31.04±0.30c
对照 Control 3.52±0.15
　注:同列数据后字母相同者为经 Duncan新复极差检验差异不显著(P
>0.05)。
　Note:Thesameletersinthesamecolumnsrepresentedthatthediference
wasnotsignificantafterDuncannewmultiplerangetest(P>
0.05).
毒作用最强。处理 48 h后 ,乙醇提取物的胃毒活性达
42.37%,其次是乙醚提取物 、甲苯提取物 ,而水提取物的胃
毒作用最弱 ,仅 14.95%。
表 2　各溶剂提取物对菜粉蝶幼虫的胃毒活性
Table2　Thestomachtoxicityofvarioussolventextractsagainstthelarvaeofcabbagebuterfly
处理
Treatment
校正死亡率 Correctedmortality∥%
12h 24h 36h 48h
乙醇提取物 Ethanolextract 26.75±1.79a 31.62±1.48a 38.83±2.67a 42.37±2.79a
乙醚提取物 Ethyletherextract 13.37±0.90b 19.49±3.86b 25.12±2.10b 33.23±3.18b
水提取物 Waterextract 6.69±0.45c 14.70±1.18b 16.74±1.40c 14.95±4.35d
甲苯提取物 Methylbenzeneextract 13.37±0.90b 19.49±3.88b 22.09±3.52b 24.09±3.72c
　注:同列数据后字母相同者为经 Duncan新复极差检验差异不显著(P>0.05)。
　Note:ThesameletersinthesamecolumnsrepresentedthatthediferencewasnotsignificantafterDuncannewmultiplerangetest(P>0.05).
2.3　蒌蒿各溶剂提取物对菜粉蝶幼虫的触杀活性　各溶剂
提取物对菜粉蝶幼虫的触杀活性测定结果见表 3。由表 3可
见 ,蒌蒿各溶剂提取物对菜粉蝶幼虫的触杀作用随时间的推
移而逐渐增强 ,比较而言 ,乙醇提取物的触杀作用最强。
表 3　各溶剂提取物对菜粉蝶幼虫的触杀活性
Table3　Thecontacttoxicityofvarioussolventextractsagainstthelarvaeofcabbagebutterfly
处理
Treatment
校正死亡率 Correctedmortality∥%
12h 24h 36h 48h
乙醇提取物 Ethanolextract 11.97±0.70a 27.64±3.24a 32.24±1.88a 33.93±4.26a
乙醚提取物 Ethyletherextract 5.90±0.35b 17.08±4.02b 24.92±1.80ab 25.26±5.39ab
水提取物 Waterextract 5.90±0.35b 10.56±3.37b 14.57±5.88c 16.58±6.54b
甲苯提取物 Methylbenzeneextract 5.90±0.35b 14.86±3.39b 19.92±3.21bc 22.69±2.52b
　注:同列数据后字母相同者为经 Duncan新复极差检验差异不显著(P>0.05)。
　Note:ThesameletersinthesamecolumnsrepresentedthatthediferencewasnotsignificantafterDuncannewmultiplerangetest(P>0.05).
2.4　蒌蒿各溶剂提取物对菜粉蝶幼虫的熏蒸活性　各溶剂
提取物对菜粉蝶幼虫的熏蒸活性测定结果见表 4。由表 4可
见 ,蒌蒿各提取物对菜粉蝶幼虫的熏蒸作用不强 ,相对而言 ,
以乙醇提取物的活性稍强一些 。
3　讨论　
农业可持续发展的要求使植物源农药研究备受重视并
取得了很大进展 ,发现了许多具有昆虫拒食和杀虫活性的化
合物 ,如杨征敏等分离和鉴定了苦皮藤果实中的农药活性成
分 [ 9] ;吴文君等研究了苦皮藤植物中对昆虫的毒杀成分 [ 10] ;
谭卫红等研究了印梀的化学成分及其生物活性 [ 11] 。
该研究利用微波辅助加热手段 ,利用不同极性溶剂对蒌
蒿进行浸提并测定了各提取物对菜粉蝶幼虫的生物活性。
表 4　各溶剂提取物对菜粉蝶幼虫的熏蒸活性
Table4　Thefumigationactivityofvarioussolventextractsagainstthe
larvaeofcabbagebuterfly
处理Treatment 死亡率∥%Mortalityrate 校正死亡率∥%Correctedmortality
乙醇提取物Ethanolextract 36.67±7.64 26.92±0.76a
乙醚提取物Ethanolextract 26.67±7.64 15.26±1.73b
水提取物Waterextract 20.00±8.66 7.59±2.61c
甲苯提取物Methylbenzeneextract 23.33±10.41 11.66±1.48b
对照 Control 13.33±5.61
　注:同列数据后字母相同者为经 Duncan新复极差检验差异不显著(P>0.05)。
　Note:Thesameletersinthesamecolumnsrepresentedthatthediference
wasnotsignificantafterDuncannewmultiplerangetest(P>
0.05).
(下转第 20667页)
2066538卷 36期　　　　　　　　　　　　　陈泽宇等　蒌蒿杀虫成分的微波辅助提取及生物活性测定
些争议。主要观点如下:
2.1　无致病性　Mamiya等 [ 1]认为拟松材线虫不会引起松
树枯萎病 。程瑚瑞等于 1984、1985年用拟松材线虫分别对
3～ 6年林内自生马尾松以及 5年生的盆栽马尾松 、黑松进行
接种试验 ,发现:即使接种量加大到 13 000条 /株 ,拟松材线
虫对接种株仍不表现致病能力 ,认为拟松材线虫属于弱寄生
种。黄悦悦等 [ 9]从枯死木中分离的拟松材线虫经增殖后分
别对 6年 、24年以上的马尾松进行接种试验 ,认为拟松材线
虫不能在马尾松活体内繁殖 ,不具备致病力 。柴希民等 [ 10]
认为 ,从枯死的松树体内能够分离到大量拟松材线虫 ,但拟
松材线虫不是松树枯死的病因;而是由于黑松 、马尾松植株
经低温和酸雨处理后 ,或遭受严重干旱 ,食叶害虫严重危害 ,
树势严重衰弱而枯死。吴广超等 [ 11]对 1年生黑松苗进行致
病性测定 ,结果表明 ,松材线虫不同株系致病力不同 ,而拟松
材线虫不具有致病性。
2.2　微弱致病性或潜在致病性　Futai[ 12]对 B.mucronatus进
行研究 ,指明拟松材线虫的寄生性很弱。胡凯基等 [ 13]认为
拟松材线虫是低致病力类型 ,试验结果表明 ,寄主死亡率在 0
或 10% ～20%之间。杨宝君等 [ 14]研究发现 ,拟松材线虫不
能侵染健康松树 ,即使接种也不能在健康松树中顺利繁殖 ,
但植株经低温或酸雨处理后 ,侵入的拟松材线虫能在树体内
大量生长繁殖 ,导致接种株枯死 ,说明拟松材线虫可危害生
长势弱的松树 ,加速其枯死过程。赵宇翔等 [ 15]在云南调查
认为 ,由于受纯林 、有害生物等因素的影响 ,云南省大面积分
布的云南松(Pinusyunnanensis),特别是一些人工林区 ,云南
松生长差 ,抗病力弱 ,致使拟松材线虫已成为云南省部分地
区云南松死亡且死树量增多的重要因素之一。
2.3　强致病性　张治宇等 [ 16-17]认为浙江舟山的拟松材线
虫株系具有一定的致病力 ,并测定了中国 、日本 、韩国 、加拿
大 、挪威以及法国的 20个拟松材线虫株系对 2年生黑松的
致病力。他将拟松材线虫分为 3类:第Ⅰ类致病力很强 ,致死
率大于 85%,包括 1个法国株系和 3个中国株系;第Ⅱ类具有
较强的致病潜能 ,在环境适宜的情况下能够造成严重危害;
第Ⅲ类几乎没有致病力 ,致死率为 0,其中包括 2个韩国株
系 、1个日本株系和 1个挪威株系。季宏铁 [ 18]采用来自俄罗
斯 、法国 、日本以及我国福建的拟松材线虫株系对 4年生黑
松苗进行接种 ,结果显示 ,拟松材线虫群体对黑松苗的致死
率为 12.5% ～62.5%,亚洲与欧洲的拟松材线虫群体均含有
中等致病力虫株和弱致病力虫株。
3　展望　
从近几年的研究结果看 ,拟松材线虫的致病性受环境条
件影响较大 ,在一定条件下也能造成大片松树的死亡 ,而且
拟松材线虫往往比松材线虫分布范围更广 ,在同一地区常常
是拟松材线虫先出现 ,然后才有松材线虫出现。在我国也发
现许多非松材线虫病疫区的松树上存在拟松材线虫 ,并且一
些地方的马尾松发生大面积死亡 ,但死松中并无松材线虫 ,
而是分离到大量拟松材线虫和其他伞滑刃属线虫 。因此 ,对
拟松材线虫的致病性问题 ,特别是在拟松材线虫与松材线虫
的相互作用关系 、拟松材线虫在自然状态下是否与松材线虫
存在天然杂交 、拟松材线虫的致病机制等问题上值得进一步
探索。
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(上接第 20665页)
结果表明 ,不同溶剂的提取物对菜粉蝶幼虫表现出一定的拒
食 、胃毒 、触杀活性和熏蒸活性 ,其中 ,乙醇提取物的生物活
性最强。
参考文献
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