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Repellent Effect of European Waterhemlock on Brandt‘s Voles

毒芹对布氏田鼠的驱避作用



全 文 :文章编号: 1007-0435( 2007) 01-0088-04
毒芹对布氏田鼠的驱避作用
郭喜红1, 戴忠平2, 海淑珍2, 施大钊2*
( 1. 北京市植物保护站, 北京 100029; 2.中国农业大学农学与生物技术学院, 北京 100094)
摘要: 采用选择性与非选择性比较方法测试毒芹(Cicuta virosa)对布氏田鼠( L asiop odomy s brandti)的驱避效果。结果
表明: 毒芹对该鼠的作用表现为中枢神经系统兴奋、拒绝取食、体重下降, 消化障碍、肝脏受损;驱避指数( K ) 87. 511,
高于 85的临界值;非选择性试验表明, 50%、15%的毒芹浓度对布氏田鼠的驱避力分别达到 67. 60%和 41. 92% ; 选择
性试验中 50%、15%的毒芹对布氏田鼠的驱避力分别为 68. 83%和 41. 56% , 均显示出较强的驱避效果。
关键词: 毒芹; 布氏田鼠; 驱避作用
中国分类号: S 812. 6    文献标识码: A
Repellent Effect of European Waterhemlock on Brandts Voles
GUO Xi-hong
1 , DAI Zhong-ping
2, HAI Shu-zheng
2, SHI Da-zhao
2*
( 1. Beijing Plant Protection S tat ion, Beijin g 10029, China;
2. College of Ag ronomy and Bio-Techn ology, Ch ina Agriculture U nivers ity, Beijing 100094, Ch ina)
Abstract: T he poisonous characterist ic study show ed that European w aterhem lock ( Cicuta virosa) could ex-
cite Brandt s vo les ( L asiop odomy s brandti ) cent ral nerv ous system , cause them to refuse food and lose
w eight , leading to their indigest ion and liver damage. The repellent tests using w aterhemlock also showed
high repellent effect . Based on the no-choice tests, the repellent force of dose 50 percent and 15 percent Eu-
ropean w aterhemlock ( Cicuta virosa L. ) w ere 67. 60 per cent and 41. 92 percent to Brandt s vo les, respect ive-
ly. In a choice test , the repellent force of dose 50 percent and 15 percent o f Cicuta virosa L. w ere 68. 83 per -
cent and 41. 56 percent to Brandt s voles, respect ively.
Key words : European w ater hemlock; Brandt s v oles; Repellent effect
  鼠类食物中加入某种能够抑制鼠类摄食的物质
被称为驱鼠剂。最早的驱鼠剂是 1932年美国渔业和
野生动物研究所研制的 96A(一种硫磺和铜盐的混合
物) ,用来驱避野兔保护林木。自 20世纪 50年代各国
开始对驱鼠剂进行系统研究,先后用 6500种化合物
做了驱鼠的筛选和现场试验。其中发现胺类、氮化物、
二硫化物以及其他含有氮、硫或卤素根的化合物对褐
家鼠有驱避作用[ 1]。随着对驱鼠化合物的筛选以及作
用机理研究的深入, 又相继发现了一些新的驱鼠物
质,如肉桂酰胺类、辣椒素、福美双等, 并应用到生产
实际中[ 1~4]。
近年来随着对驱避剂需求的增多,一些植物源性
物质被用作驱避鼠害。本试验选取多年生伞形花科
( Ap iaceae)植物毒芹( Cicuta virosa L. ) [ 5~7] ,测试了
对布氏田鼠的毒力和驱避作用。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
布氏田鼠( L asiop od omy s brandti )是内蒙古草原
的主要害鼠[ 8~11]。本次试验用的布氏田鼠捕自内蒙
古正镶白旗,由实验室配对繁殖饲养供试。
收稿日期: 2005-06-22; 修回日期: 2006-12-21
基金项目: 北京市优秀人才培养专项资金和农业部专项( 2005BA529A05)资助
作者简介: 郭喜红( 1970-) ,男,内蒙古呼和浩特市人,高级农艺师,主要从事植保技术研究; * 通讯作者 Author for correspond ence, E-m ail :
s hidazhao@ cau. edu. cn
第 15卷 第 1期
 Vo l. 15  No . 1
草 地 学 报
ACT A AGRESTIA SIN ICA
   2007 年  1 月
 Jan.   2007
  毒芹( Cicuta v irosa L. )采自内蒙古锡林郭勒盟
恩格尔河畔, 洗净,置于- 20℃的冰柜中保存,供试验
时备用。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 毒力测试 选取成年布氏田鼠 6只做毒力试
验,单只喂养。采用新鲜的毒芹根状茎粉碎后喂试。每
24 h 更换新鲜的喂食材料, 观察布氏田鼠对毒芹材
料的取食情况,直到鼠死亡。解剖观察鼠中毒的症状
和主要器官病理变化。采用驱避指数( K)确定毒芹对
该鼠的毒力。
K = 100-
1
100w
×( 8×T 1+ 4T 2+ 2T 3+ T 4) / ( u1
+ u2+ 2u4+ 4u4+ 8x )
其中 K 为驱避指数, T i 为第 i天消耗的食物量
ui 为每日为饲料消耗量, w 为试鼠体重
1. 2. 2 非选择性试验 选取体重 40 g 以上的成年
布氏田鼠 30只,分成 3组, 每组 10只,单只喂养。将
新鲜的毒芹根状茎粉碎后按重量比分别配成毒芹占
50%、15%的浓度,供喂食测试。同时选择与毒芹同属
伞形花科的白萝卜作对照。每隔 24 h 记录鼠对 3种
不同浓度喂食材料的取食量。
1. 2. 3 有选择性试验 选取体重 40 g 以上的成年
布氏田鼠 30只,分成 3组,每组 10只,单只喂养。将
新鲜的毒芹根状茎粉碎后按重量比分别配成毒芹占
50%、15%的浓度, 同时设对照组。将 3种喂食材料放
入足量的饲料(玉米粉∶麦麸= 1∶1)中饲喂。每 24
h观测试鼠对 3种喂食材料的取食量及鼠的体重, 7
d后停止喂食。
1. 2. 4 统计分析 数据统计及显著性检验采用
SPSS10. 0软件分析。
2 结果与分析
2. 1 毒性试验
第一天布氏田鼠对毒芹材料的取食量很少, 但随
着饥饿程度的加剧, 对毒芹材料的取食量显著增加,
直到最后中毒死亡(表 1)。在测试期间,鼠的体重显
著下降( P< 0. 05)。说明布氏田鼠对毒芹有显著的拒
食性, 当其无其他可食时被迫采食毒芹,但毒芹为其
回避性食物,不能满足食物要求而出现体重迅速下降。
测试3 d, 开始有鼠死亡,至 7 d,所有供试鼠先后死亡。
表 1 布氏田鼠采食毒芹的日食量
Table 1 Brandt s v oles daily intake of Cicuta v irosa
编号
S erial
No.
鼠体重( g)
Vole body
w eight ( g)
日食量 ( g) Food w eigh t( g ) /day
1
1s t day
2
2nd day
3
3rd day
4
4th day
5
5th day
6
6th day
7
7th day
死鼠重( g)
Body weight of
th e dead
驱避指数( K)
Index repel len t
( K)
1 64. 0 1. 5 2. 2 3. 8 7. 7 8. 3 0. 5* 47. 0 91. 885
2 68. 3 2. 1 5. 8 6. 5 9. 5* 51. 6 87. 627
3 71. 9 1. 8 3. 2 2. 7 9. 6 4. 0* 41. 3 91. 664
4 56. 9 2. 6 6. 8 4. 7 9. 2 9. 2 10. 1 12. 6* 36. 8 84. 027
5 72. 4 2. 4 8. 9 7. 3 10. 9 3. 5* 59. 0 85. 585
6 42. 8 0. 9 7. 8 3. 4* 30. 8 84. 28
  * 表示鼠死亡  * Indicat ing the vole died
  布氏田鼠取食毒芹后,会出现 4种中毒反应: ¹
跳跃,狂躁不安,最终狂跳致死; º 颈部、四肢僵硬; »
胃部明显膨大。¼ 肝脏发黑。
根据邓址[ 3]对驱避剂的评价指标,当 K > 85可
判定该物质具有对鼠的驱避性。本次测试结果有
67%的鼠> 85,而其他的则接近 85。因此可以认为毒
芹对布氏田鼠具有较强的驱避作用。
2. 2 非选择性试验
布氏田鼠食用含毒芹的样品后与对照比较,其体
重明显下降, 而在对照组中,鼠的体重只略有下降。t
检验结果差异极显著( P< 0. 001)。在对照组中, 鼠的
体重之所以下降,与鼠的食物结构改变有关。测试前,
鼠一直以玉米和麦麸干性饲料为食;而在测试中,改
用白萝卜湿性饲料喂养所以出现鼠体重上较小变化,
但并不影响对结果的判断。而加入毒芹的样品组中,
鼠的体重下降,远高于对照组, 表明毒芹对鼠的营养
及新陈代谢产生很大影响。
与对照组相比,布氏田鼠对含毒芹样品的取食量
很小, t检验结果表明差异显著( P< 0. 05)。但随着时
间的延续, 鼠得不到其他食物, 对毒芹的取食量也逐
步增加(表 2、3)。
89第 1期 郭喜红等:毒芹对布氏田鼠的驱避作用
表 2 非选择性实验中布氏田鼠体重均值变化 (平均值±标准误差)
T able 2 Dynamics o f mean body weight o f Brandt s v oles in no-choice experiment ( M ean±SD )
试验组
gr ou ps
日体重均数( g ) Mean body w eigh t ( g)
1 1st d ay 2 2nd day 3 3rd day 4 4th d ay 5 5th day
对照 CK 34. 0±3. 2 32. 6±3. 5 31. 7±3. 6 31. 2±3. 7 30. 7±3. 7
50% 32. 7±2. 6 30. 0±2. 8 28. 2±3. 0 26. 8±2. 9 25. 0±2. 6
15% 31. 0±3. 4 28. 4±3. 5 26. 7±3. 6 26. 2±3. 5 25. 5±3. 4
表 3 非选择性实验中布氏田鼠食量均值变化(平均值±标准误差)
T able 3 Brandts vo les daily int ake in no-choice experiment ( M ean±SD )
试验组 g roups 日食量均值( g) Mean food w eig ht ( g)
1 1st day 2 2nd day 3 3rd day 4 4th day
对照 CK 13. 5±1. 6 17. 7±1. 6 23. 5±3. 0 28. 6±3. 5
50% 4. 2±0. 9 7. 4±1. 1 10. 1±1. 8 14. 9±2. 5
15% 7. 1±0. 7 9. 6±1. 1 15. 0±1. 3 19. 3±3. 5
2. 3 选择性试验
按照试验方法, 记录鼠 24 h 时取食量测试结果
如表 4、5。
在选择性试验中, 布氏田鼠取食对照样品的量很
大,而对含毒芹样品的取食量很少。t 检验结果差异
显著( P< 0. 05)。同时随着喂养时间的延长,对含毒
芹的样品取食量增加。测试期中,鼠体重表现为缓慢
增加,说明可以选择喜食食物的情况下,布氏田鼠通
过拒食毒芹而回避对其所产生的负效应。
无论在非选择性试验和还是在选择性试验中,测
试样品喂食布氏田鼠 24 h 后,根据布氏田鼠取食含
毒芹样品的食量, 可比较毒芹对布氏田鼠的驱避效
果。50%和 15%浓度分别和对照组作比较, 对布氏田
鼠取食对照样品和毒芹样品的取食量进行均值比较
和 t检验分析(表 6、7)。
表 4 选择性实验中布氏田鼠体重均值变化(平均值±标准误差)
T able 4 Dynamics o f mean body w eight of Brandts vole in choice experiment ( Mean±SD )
试验组
Group s
日体重均值( g) Mean Body w eight ( g)
1
1st day
2
2nd day
3
3rd day
4
4th day
5
5th day
6
6th day
7
7th day
8
8th day
对照 CK 40. 4±6. 3 39. 1±3. 7 39. 6±4. 6 39. 7±4. 6 39. 6±4. 6 39. 9±3. 8 40. 4±4. 1 40. 4±4. 4
50% 39. 8±7. 8 38. 7±6. 8 38. 4±7. 2 38. 8±8. 0 38. 6±8. 1 39. 4±9. 1 38. 9±8. 5 39. 4±9. 8
15% 40. 2±8. 8 39. 6±8. 7 40. 1±9. 3 40±10. 5 40. 3±10. 7 40. 8±10. 8 41. 4±11. 2 41. 6±12. 3
表 5 选择性实验中布氏田鼠食量均值变化 (平均值±标准误差)
T able 5 Dynamics o f daily intake of Brandts vo le in choice experiment ( M ean±SD )
试验组
Groups
日食量均值( g) Mean food w eight ( g )
1 1s t day 2 2nd day 3 3rd day 4 4th day 5 5th day 6 6th day 7 7th day
对照 CK 14. 7±2. 1 14. 6±2. 1 13. 5±2. 0 12. 7±1. 6 12. 9±1. 8 12. 5±1. 9 12. 6±2. 5
50% 4. 5±1. 3 5. 1±1. 1 5. 7±1. 4 5. 7±1. 5 5. 7±1. 7 5. 6±1. 5 4. 9±2. 0
15% 8. 9±3. 6 8. 1±2. 1 8. 0±2. 1 8. 2±1. 6 8. 1±2. 2 7. 9±2. 1 7. 1±2. 2
表 6 非选择试验和选择性试验的取食量比较
Table 6 Compar ison betw een the daily intake of Brandts vo les in no-choice exper iment and cho ice exper iment
试验方法
Meth od
组别
group
均数
m ean
标准差
M D
T 值
t
P值
P
均数差 标准误
MD
95%可信区
95% area bel ieving
非选择试验 对照 CK 0. 39710 0. 035250 — — — — —
no-ch oice 50% 0. 12866 0. 020602 20. 792 < 0. 05 0. 26845 0. 012911 0. 24132- 0. 29557
15% 0. 23064 0. 030333 11. 319 < 0. 05 0. 16646 0. 014706 0. 13556- 0. 19735
选择性试验 对照 CK 0. 36546 0. 043279 — — — — —
Choice 50% 0. 11392 0. 026365 15. 696 < 0. 05 0. 25154 0. 016025 0. 21787- 0. 28520
15% 0. 21357 0. 052240 7. 080 < 0. 05 0. 15189 0. 021453 0. 10682- 0. 19696
  所得结果具有统计学意义, 布氏田鼠对不同浓度
毒芹材料的取食量具有显著性差异( P< 0. 05)。从表
7中可以看出,布氏田鼠对毒芹表现明显拒食。
90 草 地 学 报 第 15卷
表 7 毒芹驱避布氏田鼠效果比较
Table 7 Compar ison on repellent effect of Cicuta viro sa on Brandt s v oles
试验方法
Meth od
浓度( % )
Cons isten cy ( % )
日食量均值( g) (日食量/鼠重)
Mean food w eight ( g)
( f ood w eight / body weight )
日减少取食量百分比( % ) (日减少取食量/对照)
Percentage of reduced food/ day( % )
( reduced food/ day/ cont rol )
非选择性实验 0% ( CK) 0. 39710 —
no-ch oice 50% 0. 12866 67. 60
15% 0. 23064 41. 92
选择性实验 0% ( CK) 0. 36546 —
choice 50% 0. 11392 68. 83
15% 0. 21357 41. 56
3 讨论与结论
3. 1 驱避剂阻止鼠的活动是通过驱避剂的形态、色
泽、味觉和气味来发挥作用的。本试验中,选用的毒芹
材料在形态和色泽上不会造成鼠的回避, 因此, 味觉
和气味就成为诱导布氏田鼠拒食的主要原因。一方
面,鼠类接触毒芹后产生的这种直接的、突发的驱避
反应, 以及取食后的毒性反应, 引起狂躁、阻碍消化,
从而使其建立与摄入食物的联系,可能对鼠直接暗示
有含毒素的威慑力;另一方面,毒芹特有挥发性气味,
可能产生令鼠产生敏感的厌食反应, 或者引起鼠类机
体不适,作出回避反应。
3. 2 植物源活性成分是自然界本身存在的物质,易
降解,不污染环境,不易产生抗药性, 目前成为人们筛
选、开发防治鼠害的热点[ 10]。植物有许多防御性化学
物质能抑制动物取食, 因此有开发驱避剂的潜力,但
基于植物成分的驱鼠剂尚未商品化, 开发利用就成为
具有一定应用前景的研究课题[ 11]。毒芹是一种有毒
植物, 在我国分布广泛, 给畜牧业生产带来了较大危
害,如果能从它的成分中找到起驱避鼠作用的物质,
加以开发利用,变废为宝, 必将在实际生产中发挥重
要的作用。
参考文献:
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(责任编辑 才 杰)
91第 1期 郭喜红等:毒芹对布氏田鼠的驱避作用