全 文 :书马铃薯无光干芽和花乙酸乙酯
粗提物杀虫活性的研究
郭致杰1,胡冠芳2,刘敏艳2,牛树君2,余海涛2,张新虎1
(1.甘肃农业大学草业学院昆虫学系,甘肃 兰州730070;2.甘肃省农业科学院植物保护研究所,甘肃 兰州730070)
摘要:关于马铃薯芽和花的杀虫活性研究,国内外未见文献报道。研究马铃薯无光干芽和花的杀虫活性及其对粘
虫的作用方式,可为利用无光干芽和花创制新型植物源杀虫剂提供线索和理论依据。本研究采用虫体浸渍法和夹
毒叶碟法测定了庄薯3号马铃薯无光干芽和花乙酸乙酯粗提物的杀虫活性。结果表明,庄薯3号马铃薯无光干芽
和花乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫具有很强的触杀作用,稀释5倍液的校正死亡率分别为52.0%和61.36%。无光
干芽和花乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫具有很强的生长发育抑制作用,处理后1,2,3,4,5,6d的生长发育抑制率分
别为100%和100%,76.92%和61.54%,66.67%和59.26%,70.27%和45.95%,72.55%和49.02%,67.12%和
35.62%;具有很强的麻醉作用,1h内的麻醉率分别为68.0%和66.0%,麻醉作用的回归方程分别为犢=2.0542+
3.1331犡和犢=3.0114+2.3334犡,苏醒中时RT50分别为8.71和7.12h;对小菜蛾、菜粉蝶、大菜粉蝶和云斑粉蝶
幼虫具有很强的触杀作用,稀释5倍液(小菜蛾4倍液)的校正死亡率分别为75.0%和58.33%,87.50%和95.0%,
100%和93.33%,100%和100%;对萝卜蚜均具有很强的触杀作用,稀释30倍液的校正死亡率分别高达98.52%
和97.79%。
关键词:马铃薯(庄薯3号);无光干芽;花;乙酸乙酯粗提物;杀虫活性
中图分类号:S532;S482.2+92 文献标识码:A 文章编号:10045759(2013)06017309
犇犗犐:10.11686/cyxb20130622
化学农药是一把双刃剑,在保障农作物高产和稳产的同时,其副作用也愈加突出,如残留毒性、污染环境、破
坏生态平衡、危害人畜健康、有害生物产生抗药性和害虫再猖獗等[13]。在人类日益关注生存环境质量和食物质
量的今天,开发高效、低毒、低残留和与环境和谐的生态合理农药显得愈加迫切。植物在与有害生物的长期协同
进化过程中,产生了许多具有特殊生物活性的次生代谢产物,如生物碱、萜烯类、酚类、黄酮类、甾体、独特的多肽
和多糖等,其中很多次生物质对昆虫表现为毒杀、胃毒、忌避、拒食和抑制生长发育等多种生物活性[45]。Grange
和Ahmed[6]曾报道约有2400种植物具有控制有害生物的作用,而在化学性质上作过调查研究的植物仅占全世
界现有植物种类的10%,因而开发利用植物资源用于有害生物防治的前景十分广阔。当今世界上有近500000
种植物,已发现具有农药活性的植物约有4000余种,其中具有杀虫活性的植物达2000余种[7]。植物可产生的次
生代谢产物更是超过400000种[4,8],这些植物及其生物活性物质无疑是新农药开发的巨大宝库。利用植物次生
代谢产物开发环境和谐农药已成为当前农药研究的热点。
马铃薯(犛狅犾犪狀狌犿狋狌犫犲狉狅狊狌犿)属茄科(Solanaceae)茄属(犛狅犾犪狀狌犿)植物,是一种粮菜兼用作物。在马铃薯芽
的生物活性研究方面,肖前青等[9]研究了芽(遮光处理)对平菇(犘犾犲狌狉狅狋狌狊狅狊狋狉犲犪狋狌狊)菌丝生长的影响,发现在较
低浓度下能促进菌丝体的生长,而在较高浓度下则抑制菌丝体的生长;王春雨[10]研究结果表明,马铃薯芽含量较
少的培养基可以促进平菇菌丝的生长,马铃薯皮含量较少的培养基对平菇菌丝生长无影响。人食用已发芽或薯
皮变绿的马铃薯块茎而中毒的事例,国外已有诸多报道[1112],王才根等[13]报道了一起发芽马铃薯引起的食物中
毒,张奇清[14]报道了一起猪饲喂发芽马铃薯中毒的病例,马铃薯芽浸液可引起兔中毒死亡[15]。关于马铃薯芽和
第22卷 第6期
Vol.22,No.6
草 业 学 报
ACTAPRATACULTURAESINICA
173-181
2013年12月
收稿日期:20130318;改回日期:20130829
基金项目:甘肃省科学事业费项目(QS041C3106)和甘肃省农业生物技术研究与应用开发项目(GNSW200504)资助。
作者简介:郭致杰(1972),男,甘肃民勤人,副研究员,在读博士。Email:guozhijie001@qq.com
通讯作者。Email:ndzxh@gsau.edu.cn
花的杀虫活性研究,国内外迄今未见文献报道。鉴此,研究了马铃薯(庄薯3号)无光干芽(马铃薯块茎在无光照
条件下生芽,带根鲜芽洗净切碎后阴干即为无光干芽)和花粗提物的杀虫活性,旨在为利用马铃薯芽和花创制新
型植物源杀虫剂提供线索和理论依据。
1 材料与方法
1.1 供试材料
马铃薯品种为庄薯3号。2010-2011年选用陇薯系列、大西洋、新大坪、费乌瑞它、大白花、LK99等马铃薯
品种试验,生物测定结果表明庄薯3号马铃薯芽和花杀虫活性最强,故选用庄薯3号马铃薯作为供试材料。
1.2 植物样品及其前处理
庄薯3号马铃薯块茎在无光照(无光照生长箱中避光)条件下进行3次生芽,每次采收带根鲜芽(芽长控制在
15cm以下),洗净后切碎阴干即为无光干芽。干样品粉碎过40目(0.4mm)筛,在室温下保存备用。庄薯3号
马铃薯块茎在5-6月室外自然光条件下进行3次生芽,每次采收带根鲜芽,洗净后切碎阴干即为有光干芽,生物
测定结果表明有光干芽对粘虫基本无杀虫活性,故选用无光干芽作为供试植物样品。
2011年7月在甘肃省定西市,选择庄薯3号马铃薯,在其盛花期采花,室内阴干。粉碎过40目筛,在室温下
保存备用。
1.3 供试溶剂
甲醇、乙醇、丙酮、石油醚和乙酸乙酯,均为化学纯。
1.4 植物样品的提取
采用冷浸渍法提取[1617]。称取无光干芽和干花样品50g,置于棕色广口瓶中,分别加入500mL甲醇、乙醇、
丙酮、石油醚和乙酸乙酯浸泡72h,过滤后收集滤液;滤渣继续用500mL溶剂浸泡48h,过滤后收集滤液;滤渣
再用500mL溶剂浸泡24h,过滤后收集滤液,弃除残渣,合并3次滤液。滤液经RE52AA型旋转蒸发仪减压浓
缩至干即为粗提物浸膏,称其重量,计算粗提物产出率。
1.5 供试昆虫(螨)
粘虫(犕狔狋犺犻犿狀犪狊犲狆犪狉犪狋犲)采自甘肃省兰州市榆中县良种繁殖场小麦田,室内用玉米(犣犲犪犿犪狔狊)叶或小麦
(犜狉犻狋犻犮狌犿犪犲狊狋犻狏狌犿)苗连续饲养供试。菜粉蝶(犘犻犲狉犻狊狉犪狆犪犲)、小菜蛾(犘犾狌狋犲犾犾犪狓狔犾狅狊狋犲犾犾犪)、大菜粉蝶(犃狉狋狅犵犲犻犪
犫狉犪狊狊犻犮犪犲)、云斑粉蝶(犘狅狀狋犻犪犱犪狆犾犻犱犻犮犲)、棉铃虫(犎犲犾犻犮狅狏犲狉狆犪犪狉犿犻犵犲狉犪)、桃蚜(犕狔狕狌狊狆犲狉狊犻犮犪犲)、棉蚜(瓜蚜,
犃狆犺犻狊犵狅狊狊狔狆犻犻)、甘蓝蚜(犅狉犲狏犻犮狅狉狔狀犲犫狉犪狊狊犻犮犪犲)、麦长管蚜(犛犻狋狅犫犻狅狀犪狏犲狀犪犲)、豆蚜(苜蓿蚜,犃狆犺犻狊犮狉犪犮犮犻狏狅狉犪)、
禾谷缢管蚜(犚犺狅狆犪犾狅狊犻狆犺狌犿狆犪犱犻)、玉米蚜(犚犺狅狆犪犾狅狊犻狆犺狌犿.犿犪犻犱犻狊)、萝卜蚜(犔犻狆犪狆犺犻狊犲狉狔狊犻犿犻)和朱砂叶螨
(犜犲狋狉犪狀狔犮犺狌狊犮犻狀狀犪犫犪狉犻狀狌狊)等试虫(螨)采自不施药的甘蓝(犅狉犪狊狊犻犮犪狅犾犲狉犪犮犲犪)菜地或棉花(犌狅狊狊狔狆犻狌犿犺犻狉狊狌
狋狌犿)田、玉米田、小麦田、蚕豆(犞犻犮犻犪犳犪犫犪)田、大豆(犌犾狔犮犻狀犲犿犪狓)田、菜豆(犘犺犪狊犲狅犾狌狊狏狌犾犵犪狉犻狊)田。
1.6 供试样品的配制
无光干芽和花不同极性溶剂粗提物浸膏用甲醇溶解并定容至50mL,相当于干样品1000g/L的质量浓度,
在冰箱中2℃条件下保存备用。生物测定前加入1%的表面活性剂JFC(C7~C9烷醇聚氧乙烯醚)。
1.7 生物测定方法
1.7.1 无光干芽和花不同极性溶剂粗提物对粘虫幼虫触杀作用的测定 采用虫体浸渍法。参见文献[1819]。
1.7.2 无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫胃毒和生长发育抑制作用的测定 采用夹毒叶碟法。参见文
献[2022]。
1.7.3 无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫拒食作用的测定 采用浸渍叶碟法。参见文献[2325]。
1.7.4 无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫麻醉作用的测定 采用虫体浸渍法。乙酸乙酯粗提物甲醇原
液用蒸馏水稀释成7.5倍液(预备试验确定),剂量相当于133.3g干粉/L。挑选大小一致的5龄初期幼虫,在药
液中浸渍3~4s,取出后用滤纸吸去多余药液,将试虫放入铺有滤纸保湿的直径为9cm的培养皿中,每皿1头,
饲喂新鲜玉米叶片,累计处理100头试虫。在温度(25±1)℃、湿度60%~80%、光照L∶D=14h∶10h条件下
饲养,视取食情况及时添加玉米叶片。分别于处理后2,3,4,5,6,8,10和12h记录试虫苏醒并取食的时间(以镊
471 ACTAPRATACULTURAESINICA(2013) Vol.22,No.6
子触及试虫腹部末端,无反应者视为麻醉),并按照测定杀虫剂击倒中时KT50的方法计算苏醒中时RT50(麻醉试
虫50%个体苏醒的时间),即将不同时间内的苏醒率转化为几率值,通过与时间对数值的回归分析求出麻醉作用
的回归方程犢=A+B犡、苏醒中时RT50值及其95%置信限。
1.7.5 无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对粘虫内吸、熏蒸、杀卵和杀蛹作用的测定 内吸作用测定采用李玉峰
等[26]的方法,熏蒸作用测定参照魏红梅和张兴[27]的三角瓶熏蒸法,杀卵作用测定采用浸卵法[28],杀蛹作用测定
采用浸蛹法[29]。
1.7.6 无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对小菜蛾、菜粉蝶、大菜粉蝶、云斑粉蝶和棉铃虫幼虫触杀作用的测定 采
用虫体浸渍法,大体同1.7.1。试虫为小菜蛾3龄幼虫、菜粉蝶、大菜粉蝶和云斑粉蝶4龄幼虫、棉铃虫5龄幼
虫。小菜蛾触杀作用测定乙酸乙酯粗提物甲醇原液设稀释4倍液(预备试验确定,死亡率在10%以下为适宜稀
释倍数,下同),其他3种试虫均设稀释5倍液。每处理至少10头试虫,重复4次。棉铃虫每皿放入1头幼虫,以
免幼虫相互残杀。24h后检查死虫数,计算死亡率和校正死亡率。
1.7.7 无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对桃蚜、棉蚜、甘蓝蚜、麦长管蚜、豆蚜、禾谷缢管蚜、玉米蚜和萝卜蚜触杀
作用的测定 采用浸叶(穗)浸虫法。参见文献[1920]。
1.7.8 无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对朱砂叶螨触杀作用的测定 采用FAO推荐的玻片浸渍法,乙酸乙酯粗
提物甲醇原液设稀释100倍液。参见文献[19,30]。
1.8 数据处理
用Excel2000对数据进行转换,用SPSS16.0软件中的OneWayANOVA程序进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 无光干芽和花不同极性溶剂粗提物对粘虫幼虫的触杀作用
马铃薯无光干芽和花用甲醇、乙醇、丙酮、石油醚和乙酸乙酯5种不同极性溶剂提取,乙酸乙酯粗提物对粘虫
幼虫具有很强的触杀作用,稀释5倍液的校正死亡率分别为52.0%和61.36%;花甲醇粗提物、花乙醇粗提物和
无光干芽丙酮粗提物具有较强或一定的触杀作用,校正死亡率分别为27.50%,19.50%和18.67%;其他粗提物
的触杀作用很弱,校正死亡率在8.0%以下(表1)。
比较可以看出,马铃薯花乙酸乙酯粗提物对粘虫的触杀作用强于无光干芽乙酸乙酯粗提物。
2.2 无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫的胃毒和生长发育抑制作用
马铃薯无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫的胃毒作用很弱,校正死亡率分别为4.26%和12.77%
(表2)。
马铃薯无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫具有很强的生长发育抑制作用,处理后1,2,3,4,5,6d的
生长发育抑制率分别为100%和100%,76.92%和61.54%,66.67%和59.26%,70.27%和45.95%,72.55%和
49.02%,67.12%和35.62%(表3)。
可见,马铃薯无光干芽乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫的生长发育抑制作用强于花乙酸乙酯粗提物。
2.3 无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫的拒食作用
马铃薯无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫无拒食作用。
2.4 无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫的麻醉作用
马铃薯无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫具有很强的麻醉作用,1h内的麻醉率分别为68.0%和
66.0%(表4)。麻醉作用的回归方程分别为犢=2.0542+3.1331犡(相关系数0.9928,标准差0.1082,犉 值
412.8809)和犢=3.0114+2.3334犡(相关系数0.9596,标准差0.1960,犉值69.8101),苏醒中时RT50分别为8.71
和7.12h,RT50值95%置信限分别为8.05~9.44h和5.86~8.63h。
2.5 无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对粘虫的内吸、熏蒸、杀卵和杀蛹作用
马铃薯无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫无内吸、熏蒸作用,对粘虫卵、蛹也无杀伤作用。
2.6 无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对小菜蛾、菜粉蝶、大菜粉蝶、云斑粉蝶和棉铃虫幼虫的触杀作用
马铃薯无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对小菜蛾幼虫具有很强的触杀作用,稀释4倍液的校正死亡率分别为
571第22卷第6期 草业学报2013年
75.0%和58.33%;对菜粉蝶、大菜粉蝶和云斑粉蝶幼虫具有很强的触杀作用,稀释5倍液的校正死亡率分别为
87.50%和95.0%,100%和93.33%,100%和100%;对棉铃虫幼虫具有较强和很强的触杀作用,稀释5倍液的
校正死亡率为32.50%和62.50%(表5)。
2.7 无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对桃蚜、棉蚜、甘蓝蚜、麦长管蚜、豆蚜、禾谷缢管蚜、玉米蚜和萝卜蚜的触杀
作用
马铃薯无光干芽乙酸乙酯粗提物对桃蚜、甘蓝蚜、豆蚜、禾谷缢管蚜和玉米蚜基本无触杀作用,稀释30倍液
的校正死亡率为2.81%~6.02%;对棉蚜、麦长管蚜具有一定的触杀作用,校正死亡率分别为12.63%,20.49%。
花乙酸乙酯粗提物对桃蚜、棉蚜、甘蓝蚜、禾谷缢管蚜和玉米蚜基本无触杀作用,校正死亡率为3.14%~5.39%;
对麦长管蚜、豆蚜具有一定的触杀作用,校正死亡率分别为31.20%和35.71%。2种粗提物对萝卜蚜均具有很
强的触杀作用,校正死亡率分别高达98.52%和97.79%(表6)。
表1 马铃薯无光干芽和花不同极性溶剂粗提物对粘虫幼虫的触杀作用
犜犪犫犾犲1 犆狅狀狋犪犮狋狋狅狓犻犮犻狋狔狅犳犮狉狌犱犲犲狓狋狉犪犮狋狊犳狉狅犿犱狉狔犫狌犱狊狅狀犱犪狉犽犮狅狀犱犻狋犻狅狀犪狀犱犳犾狅狑犲狉狊狅犳
犛.狋狌犫犲狉狅狊狌犿犪犵犪犻狀狊狋5狋犺犻狀狊狋犪狉犾犪狉狏犪犲狅犳犕.狊犲狆犪狉犪狋犲
粗提物名称
Extract
稀释倍数
Dilution
multiple
供试虫数
No.oftesting
larvae
24h死亡数
No.of24h
death
校正死亡率
Correctedmortality
(%)
无光干芽甲醇粗提物 Methanolextractfromdrybuds 5 100 8 8.0eE
无光干芽乙醇粗提物Ethanolextractfromdrybuds 5 100 5 5.0fF
无光干芽丙酮粗提物Acetoneextractfromdrybuds 5 150 28 18.7dD
无光干芽石油醚粗提物Petroleumetherextractfromdrybuds 5 100 6 6.0eE
无光干芽乙酸乙酯粗提物Ethylacetateextractfromdrybuds 5 150 78 52.0bB
花甲醇粗提物 Methanolextractfromflowers 5 200 55 27.5cC
花乙醇粗提物Ethanolextractfromflowers 5 200 39 19.5dD
花丙酮粗提物Acetoneextractfromflowers 5 100 7 7.0eE
花石油醚粗提物Petroleumetherextractfromflowers 5 100 3 3.0fF
花乙酸乙酯粗提物Ethylacetateextractfromflowers 5 220 135 61.4aA
对照(甲醇+JFC)CK(Methanol+JFC) 5 100 0 -
注:表中同列数据后不同小写(大写)字母表示差异显著(极显著)(犘≤0.05或0.01)。下同。
Note:Differentsmalorcapitallettersaresignificantly(moresignificantly)different(犘≤0.05or0.01).Thesamebelow.
表2 马铃薯无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫的胃毒作用
犜犪犫犾犲2 犛狋狅犿犪犮犺狆狅犻狊狅狀犻狀犵狅犳犲狋犺狔犾犪犮犲狋犪狋犲犲狓狋狉犪犮狋犳狉狅犿犱狉狔犫狌犱狊狅狀犱犪狉犽犮狅狀犱犻狋犻狅狀犪狀犱犳犾狅狑犲狉狊狅犳
犛.狋狌犫犲狉狅狊狌犿犪犵犪犻狀狊狋3狉犱犻狀狊狋犪狉犾犪狉狏犪犲狅犳犕.狊犲狆犪狉犪狋犲
粗提物名称
Extract
供试虫数
No.oftesting
larvae
处理后各天幼虫死亡数No.ofdeath
larvaeindifferentdaysaftertreatment
1d 2d 3d 4d 5d 6d
累计死亡数
No.oftotal
deathlarvae
校正死亡率
Correctedmortality
(%)
无光干芽乙酸乙酯粗提物甲醇原液 Methanol
solutionofethylacetateextractfromdrybuds
50 1 1 0 1 1 1 5 4.26bB
花乙酸乙酯粗提物甲醇原液 Methanolsolu
tionofethylacetateextractfromflowers
50 0 0 3 3 2 1 9 12.77aA
对照(甲醇+JFC)CK(Methanol+JFC) 50 0 0 0 1 1 1 3 -
671 ACTAPRATACULTURAESINICA(2013) Vol.22,No.6
表3 马铃薯无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫生长发育的抑制作用
犜犪犫犾犲3 犇犲狏犲犾狅狆犿犲狀狋犪犾犻狀犺犻犫犻狋犻狅狀犪犮狋犻狅狀狊狅犳犲狋犺狔犾犪犮犲狋犪狋犲犲狓狋狉犪犮狋犳狉狅犿犱狉狔犫狌犱狊狅狀犱犪狉犽犮狅狀犱犻狋犻狅狀犪狀犱
犳犾狅狑犲狉狊狅犳犛.狋狌犫犲狉狅狊狌犿犪犵犪犻狀狊狋3狉犱犻狀狊狋犪狉犾犪狉狏犪犲狅犳犕.狊犲狆犪狉犪狋犲
粗提物名称Extract
试虫体重
Weightoftesting
larvae(mg)
处理后各天幼虫生长发育抑制率
Developmentalinhibitionrateindifferentdaysaftertreatment(%)
1d 2d 3d 4d 5d 6d
无光干芽乙酸乙酯粗提物甲醇原液 Methanol
solutionofethylacetateextractfromdrybuds
67 (65)
100
(70)
76.92
(76)
66.67
(78)
70.27
(81)
72.55
(91)
67.12
花乙酸乙酯粗提物甲醇原液 Methanolsolu
tionofethylacetateextractfromflowers
53 (51)
100
(58)
61.54
(64)
59.26
(73)
45.95
(79)
49.02
(100)
35.62
对照(甲醇+JFC)CK(Methanol+JFC) 57 (63)
-
(70)
-
(84)
-
(94)
-
(108)
-
(130)
-
注:处理后各天幼虫生长发育抑制率括号内数据为幼虫体重(mg)。
Note:Thefigurebetweenbracketsofdevelopmentalinhibitionrateindifferentdaysaftertreatmentisweightoftestinglarvae(mg).
表4 马铃薯无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫的麻醉作用
犜犪犫犾犲4 犃狀犪犲狊狋犺犲狋犻犮犲犳犳犲犮狋狅犳犲狋犺狔犾犪犮犲狋犪狋犲犲狓狋狉犪犮狋犳狉狅犿犱狉狔犫狌犱狊狅狀犱犪狉犽犮狅狀犱犻狋犻狅狀犪狀犱
犳犾狅狑犲狉狊狅犳犛.狋狌犫犲狉狅狊狌犿犪犵犪犻狀狊狋狋犺犲5狋犺犻狀狊狋犪狉犾犪狉狏犪犲狅犳犕.狊犲狆犪狉犪狋犲
粗提物名称
Extract
稀释倍数
Dilution
multiple
供试虫数
No.oftesting
larvae
1h麻醉率
Anaesthesia
ratein1h(%)
处理后调查时间
Timeafter
treatment
苏醒虫数
No.ofrecovering
larvae
苏醒率
Recovering
rate(%)
无光干芽乙酸乙酯粗提物 Ethylacetate
extactfromdrybuds
7.5 100 68 2 2 2.94
3 5 7.35
4 9 13.24
5 14 20.59
6 20 29.41
8 28 41.18
10 38 55.88
12 50 73.53
花乙酸乙酯粗提物 Ethylacetateextract
fromflowers
7.5 100 66 2 5 7.58
3 10 15.15
4 21 31.82
5 29 43.94
6 34 51.52
8 39 59.09
10 40 60.61
12 40 60.61
对照(甲醇+JFC)CK(Methanol+JFC) 7.5 100 0 - - -
2.8 无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对朱砂叶螨的触杀作用
马铃薯无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对朱砂叶螨具有一定的触杀作用,稀释100倍液的校正死亡率分别为
15.05%和7.55%(表7)。
771第22卷第6期 草业学报2013年
表5 马铃薯无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对小菜蛾、菜粉蝶、大菜粉蝶、云斑粉蝶和棉铃虫幼虫的触杀作用
犜犪犫犾犲5 犆狅狀狋犪犮狋狋狅狓犻犮犻狋狔狅犳犲狋犺狔犾犪犮犲狋犪狋犲犲狓狋狉犪犮狋犳狉狅犿犱狉狔犫狌犱狊狅狀犱犪狉犽犮狅狀犱犻狋犻狅狀犪狀犱犳犾狅狑犲狉狊狅犳犛.狋狌犫犲狉狅狊狌犿
犪犵犪犻狀狊狋犾犪狉狏犪犲狅犳犘.狓狔犾狅狊狋犲犾犾犪,犘.狉犪狆犪犲,犃.犫狉犪狊狊犻犮犪犲,犘.犱犪狆犾犻犱犻犮犲犪狀犱犎.犪狉犿犻犵犲狉犪
粗提物名称
Extract
试虫名称
Nameoftestinglarvae
稀释倍数
Dilutionmultiple
供试虫数
No.oftestinglarvae
24h死亡数
No.of24hdeath
校正死亡率
Correctedmortality(%)
无光干芽乙酸乙酯
粗提物Ethylacetate
extractfromdry
buds
小菜蛾犘.狓狔犾狅狊狋犲犾犾犪 4 48 36 75.0dD
菜粉蝶犘.狉犪狆犪犲 5 40 35 87.5cC
大菜粉蝶犃.犫狉犪狊狊犻犮犪犲 5 45 45 100.0aA
云斑粉蝶犘.犱犪狆犾犻犱犻犮犲 5 45 45 100.0aA
棉铃虫犎.犪狉犿犻犵犲狉犪 5 40 13 32.5fF
花乙酸乙酯粗提物
Ethylacetateextract
fromflowers
小菜蛾犘.狓狔犾狅狊狋犲犾犾犪 4 60 35 58.3eE
菜粉蝶犘.狉犪狆犪犲 5 40 38 95.0bB
大菜粉蝶犃.犫狉犪狊狊犻犮犪犲 5 45 42 93.3bB
云斑粉蝶犘.犱犪狆犾犻犱犻犮犲 5 45 45 100.0aA
棉铃虫犎.犪狉犿犻犵犲狉犪 5 40 25 62.5eE
对照(甲醇+JFC)
CK(Methanol+JFC)
小菜蛾犘.狓狔犾狅狊狋犲犾犾犪 4 40 0 -
菜粉蝶犘.狉犪狆犪犲 5 40 0 -
大菜粉蝶犃.犫狉犪狊狊犻犮犪犲 5 45 0 -
云斑粉蝶犘.犱犪狆犾犻犱犻犮犲 5 45 0 -
棉铃虫犎.犪狉犿犻犵犲狉犪 5 40 0 -
3 结论与讨论
庄薯3号马铃薯无光干芽和花用甲醇、乙醇、丙酮、石油醚和乙酸乙酯5种不同极性溶剂提取,以乙酸乙酯粗
提物对粘虫幼虫的触杀作用为最强,稀释5倍液的校正死亡率分别为52.0%和61.36%。无光干芽和花乙酸乙
酯粗提物对粘虫幼虫具有很强的生长发育抑制作用,处理后1,2,3,4,5,6d的生长发育抑制率分别为100%和
100%,76.92%和61.54%,66.67%和59.26%,70.27%和45.95%,72.55%和49.02%,67.12%和35.62%;具
有很强的麻醉作用,1h内的麻醉率为68.0%和66.0%,麻醉作用的回归方程分别为犢=2.0542+3.1331犡 和
犢=3.0114+2.3334犡,苏醒中时RT50分别为8.71和7.12h;对小菜蛾幼虫具有很强的触杀作用,稀释4倍液的
校正死亡率为75.0%和58.33%;对菜粉蝶、大菜粉蝶和云斑粉蝶幼虫具有很强的触杀作用,稀释5倍液的校正
死亡率分别为87.50%和95.0%,100%和93.33%,100%和100%;对棉铃虫幼虫具有较强和很强的触杀作用,
稀释5倍液的校正死亡率为32.50%和62.50%;对萝卜蚜均具有很强的触杀作用,稀释30倍液的校正死亡率分
别高达98.52%和97.79%。无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对棉蚜等8种蚜虫以及朱砂叶螨具有一定或很弱的
触杀作用,校正死亡率在35.71%以下;对粘虫幼虫的胃毒作用很弱,对粘虫幼虫无拒食、内吸和熏蒸作用,对粘
虫卵、蛹无杀伤作用。
马铃薯在无光照条件下生芽,无光干芽的产出率为2kg/100kg,乙酸乙酯浸膏的产出率为1.58%,按此计
算,100kg鲜马铃薯仅可获取31.6g浸膏,由此可见,由鲜马铃薯经过生芽再直接研制植物源杀虫剂的成本很
高,难以推广应用。鉴于马铃薯无光干芽乙酸乙酯粗提物对粘虫幼虫具有很强的触杀、生长发育抑制和麻醉作
用,对其他鳞翅目幼虫如小菜蛾、菜粉蝶、大菜粉蝶、云斑粉蝶和萝卜蚜也具有很强的触杀作用,今后的研究方向
是充分利用无光干芽乙酸乙酯粗提物的杀虫活性,对其进行分离提纯,鉴定出杀虫活性成分的化学结构,确定主
成分;探明各成分之间有无协同、增效、拮抗作用;明确主成分的杀虫作用机理、杀虫谱和作用方式;对主成分开展
仿生合成和结构优化、人工合成,为利用马铃薯无光干芽创制新型杀虫剂提供线索和理论依据。
871 ACTAPRATACULTURAESINICA(2013) Vol.22,No.6
表6 马铃薯无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对桃蚜、棉蚜、甘蓝蚜、麦长管蚜、豆蚜、
禾谷缢管蚜、玉米蚜和萝卜蚜的触杀作用
犜犪犫犾犲6 犆狅狀狋犪犮狋狋狅狓犻犮犻狋狔狅犳犲狋犺狔犾犪犮犲狋犪狋犲犲狓狋狉犪犮狋犳狉狅犿犱狉狔犫狌犱狊狅狀犱犪狉犽犮狅狀犱犻狋犻狅狀犪狀犱犳犾狅狑犲狉狊狅犳犛.狋狌犫犲狉狅狊狌犿犪犵犪犻狀狊狋
犕.狆犲狉狊犻犮犪犲,犃.犵狅狊狊狔狆犻,犅.犫狉犪狊狊犻犮犪犲,犛.犪狏犲狀犪犲,犃.犮狉犪犮犮犻狏狅狉犪,犚.狆犪犱犻,犚.犿犪犻犱犻狊犪狀犱犔.犲狉狔狊犻犿犻
粗提物名称
Extract
试虫名称
Nameoftestinglarvae
稀释倍数
Dilutionmultiple
供试虫数
No.oftestinglarvae
24h死亡数
No.of24hdeath
校正死亡率
Correctedmortality(%)
无光干芽乙酸乙酯
粗提物Ethylacetate
extractfromdry
buds
桃蚜犕.狆犲狉狊犻犮犪犲 30 177 11 5.68eE
棉蚜犃.犵狅狊狊狔狆犻犻 30 732 99 12.63dD
甘蓝蚜犅.犫狉犪狊狊犻犮犪犲 30 235 11 2.81eE
麦长管蚜犛.犪狏犲狀犪犲 30 320 72 20.49cC
豆蚜犃.犮狉犪犮犮犻狏狅狉犪 30 126 8 4.92eE
禾谷缢管蚜犚.狆犪犱犻 30 150 10 4.66eE
玉米蚜犚.犿犪犻犱犻狊 30 210 17 6.02eE
萝卜蚜犔.犲狉狔狊犻犿犻 30 350 345 98.52aA
花乙酸乙酯粗提物
Ethylacetateextract
fromflowers
桃蚜犕.狆犲狉狊犻犮犪犲 30 260 10 3.30eE
棉蚜犃.犵狅狊狊狔狆犻犻 30 550 35 5.39eE
甘蓝蚜犅.犫狉犪狊狊犻犮犪犲 30 320 16 3.14eE
麦长管蚜犛.犪狏犲狀犪犲 30 425 140 31.20bB
豆蚜犃.犮狉犪犮犮犻狏狅狉犪 30 150 55 35.71bB
禾谷缢管蚜犚.狆犪犱犻 30 180 13 5.22eE
玉米蚜犚.犿犪犻犱犻狊 30 242 14 3.66eE
萝卜蚜犔.犲狉狔狊犻犿犻 30 420 411 97.79aA
对照(甲醇+JFC)
CK(Methanol+JFC)
桃蚜犕.狆犲狉狊犻犮犪犲 30 530 3 -
棉蚜犃.犵狅狊狊狔狆犻犻 30 486 5 -
甘蓝蚜犅.犫狉犪狊狊犻犮犪犲 30 208 4 -
麦长管蚜犛.犪狏犲狀犪犲 30 395 4 -
豆蚜犃.犮狉犪犮犮犻狏狅狉犪 30 134 2 -
禾谷缢管蚜犚.狆犪犱犻 30 142 3 -
玉米蚜犚.犿犪犻犱犻狊 30 226 5 -
萝卜蚜犔.犲狉狔狊犻犿犻 30 328 11 -
表7 马铃薯无光干芽和花乙酸乙酯粗提物对朱砂叶螨的触杀作用
犜犪犫犾犲7 犆狅狀狋犪犮狋狋狅狓犻犮犻狋狔狅犳犲狋犺狔犾犪犮犲狋犪狋犲犲狓狋狉犪犮狋犳狉狅犿犱狉狔犫狌犱狊狅狀犱犪狉犽犮狅狀犱犻狋犻狅狀
犪狀犱犳犾狅狑犲狉狊狅犳犛.狋狌犫犲狉狅狊狌犿犪犵犪犻狀狊狋犜.犮犻狀狀犪犫犪狉犻狀狌狊
粗提物名称
Extract
稀释倍数
Dilutionmultiple
供试虫数
No.oftestinglarvae
24h死亡数
No.of24hdeath
校正死亡率
Correctedmortality(%)
无光干芽乙酸乙酯粗提物Ethylacetateextractfromdrybuds 100 569 93 15.05
花乙酸乙酯粗提物Ethylacetateextractfromflowers 100 570 51 7.55
对照(甲醇+JFC)CK(Methanol+JFC) 100 528 8 -
马铃薯是甘肃省三大粮食作物之一,截止2012年,全省种植面积超过666667hm2,面积和产量均居全国前
列,是甘肃省最具发展潜力的农业特色优势产业之一,特别是在中部干旱山区已将马铃薯生产作为农民脱贫致富
奔小康的一条主要途径。马铃薯开花结实需消耗大量的营养,因此,在花蕾形成期及时摘除花蕾(生产上称之为
“打花”),以集中养分用于薯块膨大是目前生产中的一项重要措施。甘肃省马铃薯花资源十分丰富,初步估算,每
971第22卷第6期 草业学报2013年
年的干花产量可达7500000~10000000kg,因此,利用马铃薯花这种廉价而又丰富的下游植物资源研究和开发
新型植物源农药具有十分重要的现实意义。本研究首次发现,马铃薯花乙酸乙酯粗提物对粘虫、菜粉蝶、大菜粉
蝶、云斑粉蝶和棉铃虫幼虫具有很强的触杀作用,因而在植物源农药研发方面具有十分重要的应用价值。马铃薯
花的开发利用可分为2个方面:一是直接利用,干花用乙酸乙酯提取,粗提物直接加工成可利用的制剂,这种利用
方式的主要优点是能够发挥粗提物中各种成分的协同作用,而且投资少,开发周期短;二是间接利用,此方面之研
究内容同无光干芽。
从植物中寻找具有农药活性的化合物,特别是具有新颖分子结构和特殊作用机理的化合物,已成为新农药创
制的一条重要途径。利用植物次生代谢产物开发环境和谐农药已成为当前农药研究的热点[4,31]。目前,关于马
铃薯无光干芽和花的杀虫活性研究,国内外未见文献报道。马铃薯无光干芽和花作为一种新发现的杀虫植物资
源,可为新农药创制提供线索和新思路,具有十分重要的研究和利用价值。
参考文献:
[1] 操海群,岳永德,花日茂,等.植物源农药研究进展(综述)[J].安徽农业大学学报,2000,27(1):4044.
[2] 吴新安,花日茂,岳永德,等.植物源杀菌、抗菌活性物质研究进展[J].安徽农业大学学报,2002,29(3):245247.
[3] 罗都强,张兴.植物源杀虫剂研究进展[J].西北农林科技大学学报(自然科学版),2001,29(增刊):9499.
[4] CowanM M.Plantproductsasantimicrobialagent[J].ClinicalMicrobiologyReview,1999,10:564582.
[5] 刘国强,高锦明,吴文君.植物源杀虫成分研究新进展[J].西北植物学报,2002,22(3):703713.
[6] GrangeM,AhmedS.HandbookofPlantswithPestControlProperties[M].American:MissUniversityPress,1988.
[7] 张一宾.来自植物的农药和作为农药的植物[J].江苏化工,2001,29(2):4045.
[8] SwainT.Secondarycompoundsasprotectiveagents[J].AnnualReviewofPlantPhysiology,1977,28:497501.
[9] 肖前青,刘伟,熊显杨,等.马铃薯芽对平菇菌丝生长影响试验[J].食用菌,2004,(3):9,11.
[10] 王春雨.马铃薯芽及皮对平菇菌丝生长速度的影响[J].黑龙江农业科学,2008,(5):2930.
[11] HelenasKE,NymanA,SlaninaP,犲狋犪犾.Determinationofpotatoglycoalkaloidsandtheiraylyconeinbloodserumbyhigh
performanceliquidchromatography[J].JournalofChromatography,1992,573:6978.
[12] McMilanM,ThompsonJC.Anoutbreakofsuspectedsolaninepoisoninginschoolboys[J].QuarterlyJournalofMedicine,
1979,48:227243.
[13] 王才根,张加进,王淑钦.一起发芽马铃薯引起的食物中毒[J].卫生研究,1994,3(1):4951.
[14] 张奇清.猪马铃薯中毒的诊治[J].福建畜牧兽医,1997,(3):33.
[15] 高德臣,王文廷.马铃薯芽浸液对兔全身血管及肝、肾、脑组织的毒性影响[J].佳木斯医学院学报,1994,17(1):1617.
[16] 王兴林,杨崇珍,张兴.10种植物提取物对棉铃虫生长发育的影响[J].西北农业大学学报,1996,24(6):99101.
[17] 付昌斌,张兴.砂地柏果实提取物对棉铃虫生长发育的影响[J].西北农业大学学报,1996,24(1):1015.
[18] 中华人民共和国农业部20060710发布.中华人民共和国农业行业标准(NY/T1154.62006):农药室内生物测定试验准
则—杀虫剂—第6部分:杀虫活性试验—浸虫法[S].北京:中国农业出版社,2006.
[19] 胡冠芳,刘敏艳,沈慧敏,等.红蓼提取物对13种农业害虫触杀活性的研究[J].草业学报,2011,20(4):229235.
[20] 张国洲,王亚维,徐汉虹,等.瑞香狼毒提取物对昆虫的生物活性研究[J].湖南农业大学学报,2000,26(3):190193.
[21] 张新瑞,胡冠芳,刘敏艳,等.红蓼提取物杀虫活性及其对粘虫的作用方式[J].草地学报,2009,17(3):377382.
[22] 王洪风,孙明清,刘顺,等.蓄干粉及其提取物对棉铃虫生长发育的影响[J].草业学报,2007,16(6):9498.
[23] 吴文君.昆虫拒食剂的测定方法[J].昆虫知识,1998,25(6):365367.
[24] 胡冠芳,刘敏艳,李玉奇,等.甘肃天然草地30种有毒植物提取物对菜粉蝶幼虫的拒食和触杀作用研究[J].草业学报,
2011,20(5):169176.
[25] 孙栾姿,王?珍,呼天明,等.菊苣叶提取物对粘虫的生物活性研究[J].草业学报,2011,20(2):6066.
[26] 李玉峰,朱丽梅,倪珏萍,等.JS118的杀虫活性与作用方式研究[J].现代农药,2003,2(4):13,26.
[27] 魏红梅,张兴.砂地柏精油的熏蒸杀虫作用研究[A].第二届全国植物农药暨第六届药剂毒理学术讨论会论文集[C].陕西
杨凌,2001:231234.
081 ACTAPRATACULTURAESINICA(2013) Vol.22,No.6
[28] 刘敏艳,胡冠芳,余海涛,等.绣球小冠花等35种植物提取物对粘虫的杀卵作用研究[J].草业学报,2012,21(4):198
205.
[29] 牛树君,胡冠芳,刘敏艳,等.毛曼陀罗对粘虫和蚜虫的杀虫活性研究[J].甘肃农业科技,2008,(9):36.
[30] 陈年春.农药生物测定技术[M].北京:中国农业大学出版社,1991:6871.
[31] 史卫国,徐之明,黄清臻,等.植物源农药的进展[J].农药科学与管理,1997,(3):3335.
犐狀狊犲犮狋犻犮犻犱犪犾犪犮狋犻狏犻狋狔狅犳犲狋犺狔犾犪犮犲狋犪狋犲犲狓狋狉犪犮狋犳狉狅犿犱狉狔犫狌犱狊狅狀犱犪狉犽犮狅狀犱犻狋犻狅狀
犪狀犱犳犾狅狑犲狉狊狅犳犛狅犾犪狀狌犿狋狌犫犲狉狅狊狌犿
GUOZhijie1,HUGuanfang2,LIUMinyan2,NIUShujun2,YUHaitao2,ZHANGXinhu1
(1.DepartmentofEntomology,PrataculturalColege,GansuAgriculturalUniversity,
Lanzhou730070,China;2.InstituteofPlantProtection,GansuAcademy
ofAgriculturalSciences,Lanzhou730070,China)
犃犫狊狋狉犪犮狋:Insecticidalactivitiesonbudsandflowersof犛狅犾犪狀狌犿狋狌犫犲狉狅狊狌犿 werenotreportedathomeanda
broad.Studyoninsecticidalactivitiesandactionwaysofextractsfromdrybudsondarkconditionandflowers
of犛.狋狌犫犲狉狅狊狌犿against犕狔狋犺犻犿狀犪狊犲狆犪狉犪狋犲canprovideclueandtheoreticalbasisforformulatingnewtypeof
botanicalinsecticide.Thethesisconductedinsecticidalactivityofethylacetateextractsfromdrybudsondark
conditionandflowersof犛.狋狌犫犲狉狅狊狌犿 (Zhuangshu3)byimmersionandsandwich methods.Theresults
showedthatethylacetateextractsfromdrybudsandflowershadverystrongcontacttoxicityagainst5thinstar
larvaof犕.狊犲狆犪狉犪狋犲,thecorrectedmortalitywere52.0%and61.36%,respectivelywhentheextractsweredi
luted5times.Theextractshadverystrongdevelopmentalinhibitionactionagainstthe3rdinstarlarva,devel
opmentalinhibitionratesof1,2,3,4,5and6daftertreatmentwere100%and100%,76.92%and61.54%,
66.67%and59.26%,70.27%and45.95%,72.55%and49.02%,67.12%and35.62%,respectively.The
extractshadverystronganaesthesiaactionagainstthelarva,anaesthesiaratewere68.0%and66.0%inone
hour,regressionequationwere犢=2.0542+3.1331犡and犢=3.0114+2.3334犡,RT50were8.71and7.12h.
Theextractshadverystrongcontacttoxicityagainstlarvaeof犘犾狌狋犲犾犾犪狓狔犾狅狊狋犲犾犾犪,犘犻犲狉犻狊狉犪狆犪犲,犃狉狋狅犵犲犻犪
犫狉犪狊狊犻犮犪犲and犘狅狀狋犻犪犱犪狆犾犻犱犻犮犲,correctedmortalitywere75.0%and58.33%,87.50%and95.0%,100%and
93.33%,100%and100% (diluted5times,4timesto犘.狓狔犾狅狊狋犲犾犾犪),respectively.Theextractsalsohad
verystrongcontacttoxicityagainst犔犻狆犪狆犺犻狊犲狉狔狊犻犿犻withcorrectedmortalityof98.52%and97.79% (diluted
30times).
犓犲狔狑狅狉犱狊:犛狅犾犪狀狌犿狋狌犫犲狉狅狊狌犿(Zhuangshu3);drybudsondarkconmdition;flowers;ethylacetateextracts;
insecticidalactivity
181第22卷第6期 草业学报2013年