全 文 ：中国生态农业学报 2012年 1月 第 20卷 第 1期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, Jan. 2012, 20(1): 69−74


* 国家自然科学基金项目(30770403)、广东省科技计划项目(2007B020709007)、广东省高等学校高层次人才项目(粤教师函[2010]79号)、
华南农业大学 2010年度大学生植物生物学研究性实验项目(ZWYS1006)和华南农业大学农学院“金穗”创新计划项目(JS2009018)资助
** 通讯作者: 章家恩(1968—), 男, 博士, 教授, 主要从事农业生态学和土壤生态学方面的研究。E-mail: jeanzh@scau.edu.cn
† 同等贡献者
李林峰(1989—), 男, 在读本科生。E-mail: linfengli@stu.scau.edu.cn
收稿日期: 2011-04-19 接受日期: 2011-07-12
DOI: 10.3724/SP.J.1011.2012.00069
剑麻提取物对福寿螺的毒理效应*
李林峰† 徐武兵† 钟秋华† 章家恩** 罗明珠 赵本良 秦 钟
(华南农业大学农学院生态学系 广州 510642)
摘 要 为探讨剑麻对福寿螺的防治效果及其作用机制, 利用浸杀试验法, 评价了剑麻鲜叶水浸液、叶干粉正
丁醇提取物和乙醇提取物对福寿螺的毒杀效果, 并测定了 59 mg·L−1、96 mg·L−1的正丁醇提取物和 180 mg·L−1、
325 mg·L−1的乙醇提取物对福寿螺肝组织超氧化物岐化酶(SOD)、胆碱酯酶(ChE)、腺苷三磷酸酶(ATPase)酶活
性的影响。结果表明: 剑麻鲜叶水浸液、正丁醇提取物和乙醇提取物对福寿螺均具有一定的毒杀效果, 处理
72 h后, 对福寿螺的半致死浓度(LC50)分别为 35.3 g·L−1、93.3 mg·L−1、298.6 mg·L−1, 其对应的 95%的置信区
间为 32.9~37.7 g·L−1、87.6~99.7 mg·L−1、272.9~318.7 mg·L−1。剑麻乙醇提取物和正丁醇提取物处理福寿螺 12
h后, 肝组织 SOD活性均表现为在低浓度下变化不大, 在高浓度下酶活性显著增加; 处理 48 h后, 在高浓度正
丁醇提取物作用下, SOD 活性仍显著高于清水对照, 而在高、低浓度乙醇提取物作用下, 其 SOD 活性与对照
之间均无显著差异。剑麻提取物一定程度上诱导了福寿螺肝组织 ChE的活性, 其中正丁醇提取物对 ChE影响
较大, 96 mg·L−1处理螺 48 h后, 酶活性显著高于对照(P<0.05)。正丁醇提取物对福寿螺肝组织 ATPase活性的
影响, 总体表现为低浓度促进高浓度抑制, 而乙醇提取物对其影响无明显规律。因此, 剑麻对福寿螺有一定的
防治效果, 具有良好的应用前景。
关键词 福寿螺 剑麻 提取物 毒杀效果 肝组织 酶活性
中图分类号: S476 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2012)01-0069-06
Toxicological effect of Agave sisalana Perrine extract on golden apple
snail (Pomacea canaliculata Lamarck)
LI Lin-Feng, XU Wu-Bing, ZHONG Qiu-Hua, ZHANG Jia-En, LUO Ming-Zhu, ZHAO Ben-Liang, QIN Zhong
(Department of Ecology, College of Agriculture, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China)
Abstract Pomacea canaliculata Lamarck is an invasive alien species that is very harmful to the ecosystem and rice production in
South China. To verify the toxicity and related mechanism of Agave sisalana Perrine to golden apple snail, the toxic effects of aque-
ous, n-butanol and ethanol extracts of A. sisalana were tested via the snail-immersed method. The effects of n-butanol (59 mg·L−1, 96
mg·L−1) and ethanol (180 mg·L−1, 325 mg·L−1) extracts on cholinesterase (ChE), superoxide dismutase (SOD) and adenosine
triphosphatase (ATPase) activities in hepatic tissue of golden apple snails were also investigated. Based on the results, aqueous,
n-butanol and ethanol extracts of A. sisalana had toxic effects on golden apple snail. Their semi-lethal concentrations (LC50) on
golden apple snail for 72 h toxicity exposure were 35.3 g·L−1, 93.3 mg·L−1 and 298.6 mg·L−1, respectively. The corresponding 95%
confidence interval ranges were 32.9~37.7 g·L−1, 87.6~99.7 mg·L−1 and 272.9~318.7 mg·L−1, respectively. When treated with
n-butanol and ethanol extracts for 12 h, SOD activity in snail hepatic tissues showed no obvious change at low concentrations. SOD
activity, however, increased significantly at high concentrations. After treatment for 48 h, SOD activity at high concentrations of
n-butanol extract was significantly higher than that of the control. However, SOD activity did not show any obvious change in both
low and high concentrations of ethanol extract. All A. sisalana extracts somehow increased ChE activity, with n-butanol extract ex-
hibiting higher effect on ChE activity. When treated with 96 mg·L−1 n-butanol extract for 48 h, ChE activity significantly exceeded
70 中国生态农业学报 2012 第 20卷


that of the control (P < 0.05). Overall, n-butanol extract treatment enhanced ATPase activity at low concentrations and suppressed it
at high concentrations. Irrespectively, no obvious pattern change was noted under ethanol extract treatment. In conclusion, A.
sisalana was somehow toxic to golden apple snail. A better mode of application was needed for future exploitations.
Key words Pomacea canaliculata Lamarck, Agave sisalana Perrine, Extracts, Toxic effect, Hepatic tissue, Enzyme activity
(Received Apr. 19, 2011; accepted Jul. 12, 2011)
福寿螺 (Pomacea canaliculata Lamarck), 隶属
软体动物门(Mollusca)腹足纲(Gastropoda)新进腹足
目 (Caenogastropoda)瓶螺科 (Ampullariidae), 原产于
南美洲[1]。1981年作为食用螺引入中国, 因其适应性
强, 繁殖迅速, 成为危害巨大的外来入侵物种[2−3]。福
寿螺危害水稻的方式主要以成螺、幼螺在水稻秧苗
期和移栽后咬剪主茎和有效分蘖 , 造成缺株少苗 ,
甚至局部秧苗被食光[4]。此外, 福寿螺还是引起人类
嗜酸性脑膜炎的广州管圆线虫的中间宿主, 在我国
已出现多起因生食福寿螺而导致群体感染广州管圆
线虫病的事件[5]。2000年, IUCN外来入侵物种专家
委员会将其列为世界 100种恶性外来入侵物种之一;
2003 年, 我国国家环保总局也将福寿螺列入了首批
入侵中国的 16 种外来物种“黑名单”[6]。目前, 福寿
螺主要分布于我国的广东、广西、云南、福建、浙
江、湖南等地[7], 并且随着福寿螺在我国入侵时间的
增加, 加上全球气候的变暖, 福寿螺生态适应性的
不断增强以及人工的引入, 其危害地区将会逐渐向
我国北方地区迁移和扩展。
剑 麻 (Agave sisalana Perrine) 为 龙 舌 兰 科
(Agavaceae)龙舌兰属植物, 是亚热带特有的多年生
草本经济作物。主产于墨西哥、巴西和坦桑尼亚等
国, 喜温、耐旱, 适于热带亚热带地区栽培, 在我国
热带亚热带地区的海南、广东、广西、云南、福建
等省区均有商业化栽培[8]。剑麻叶片含丰富的纤维,
是重要的工业原料[9]。此外, 剑麻叶具有凉血止血、
消肿止痛之功效, 民间常用于治疗痈肿疮疡[10]。
目前, 在生产实践中主要采用化学方法防治福
寿螺(如五氯酚钠、贝螺杀、密达、梅塔和百螺敌
等 ), 具有一定的效果 , 但常常会带来较为严重的
环境污染和福寿螺的抗药性问题, 防治难度和成本
加大 [11]。为了克服化学防治福寿螺的不足, 国内外
都进行了生物防治福寿螺的相关研究[12−19], 其中利
用植物材料控制福寿螺的研究较多, 但真正有效的
植物材料并不多。因此, 该方面的研究仍需加强和
完善。本研究对不同溶剂剑麻植物叶片提取物对福
寿螺的毒杀活性进行了检测, 并且测定了提取物对
福寿螺肝组织超氧化物岐化酶 (SOD)、胆碱酯酶
(ChE)、腺苷三磷酸酶(ATPase)3种酶活性的影响, 以
探索是否可以开发利用剑麻作为环境友好型杀螺剂
的新途径。
1 材料与方法
1.1 供试材料
在华南农业大学农学院教学科研农场(23°09′N,
113°1′E)稻田及周边水沟中 , 采集大小一致的福寿
螺, 在实验室培养, 喂以浮萍、生菜等食物。选取
20~30 mm大小活动正常的成螺供试验所用。采集螺
的时间为 2010年 7—10月。
1.2 研究方法
1.2.1 剑麻提取物的制备
在华南农业大学校园内采集剑麻健康植株的叶
片, 剪成 5 cm×5 cm左右的碎片, 置烘箱中 60 ℃烘
干, 粉碎得剑麻叶片粉末, 备用。称取剑麻粉末 50 g,
分别加入 1 L的 98%乙醇和 99.9%正丁醇, 室温下连
续震荡 24 h 后, 减压抽滤, 用旋转蒸发仪浓缩除去
溶剂后, 得膏状剑麻乙醇和正丁醇提取物, 密封保
存。另制取剑麻鲜叶水浸提液, 将剑麻鲜叶剪碎后
取 100 g放入 2 L清水中, 室温浸提 24 h后过滤, 得
剑麻鲜叶水浸提液 50 g·L−1的母液, 备用。
1.2.2 剑麻提取物对福寿螺的毒杀试验
将剑麻鲜叶水浸提液 50 g·L−1的母液用水稀释,
分别配成 50 g·L−1、40 g·L−1、30 g·L−1、20 g·L−1的溶
液备用。准确称取一定量的剑麻乙醇提取物和正丁
醇提取物, 用水配成 450 mg·L−1和 120 mg·L−1的母
液, 用水稀释, 将乙醇提取物配成 450 mg·L−1、400
mg·L−1、350 mg·L−1、300 mg·L−1、250 mg·L−1的溶
液, 将正丁醇提取物配成 120 mg·L−1、100 mg·L−1、
80 mg·L−1、60 mg·L−1的溶液。将上述浓度溶液各 200
mL加入到聚乙烯容器(上直径 11. 5 cm, 下直径 9. 5
cm, 高 10.0 cm)中, 以清水作为对照, 各容器放入
20~30 cm的福寿螺 10只, 用纱网盖住容器, 以防止
螺逃逸。分别于处理 24 h、48 h、72 h后检查各容
器内螺的死亡数量, 计算累计死亡率, 每个处理 4
次重复。
1.2.3 福寿螺肝组织 3种酶活性的测定
(1)样品的制备: 根据 1.2.2 中毒杀试验的结果,
计算出剑麻干粉乙醇提取物和正丁醇提取物处理福
寿螺 48 h 后的半致死浓度和无效应浓度(不致死的
最高浓度), 具体见表 1, 以此浓度来测定剑麻提取
第 1期 李林峰等: 剑麻提取物对福寿螺的毒理效应 71


物溶液对福寿螺酶活性的影响。将福寿螺浸放于相
应浓度的溶液中, 以清水处理为对照, 具体操作与
1.2.2节相同。分别于处理后 12 h和 48 h后取出福
寿螺 , 小心解剖 , 取出整个软体组织 , 用滤纸吸尽
组织表面水分, 取 0.2 g肝脏组织, 置于 9倍体积的
冰冷生理盐水中 , 冰浴匀浆 , 离心 , 取上清酶液待
测。每处理 3个重复。

表 1 用于测定福寿螺酶活性的剑麻提取物溶液浓度
Table 1 Concentrations of extracts from A. sisalana used on
measurement of enzyme activity of golden apple snails
mg·L−1
项目
Item
正丁醇提取物
N-butanol extract
乙醇提取物
Ethanol extract
无效应浓度
No observed effect concentration
59 180
半致死浓度
Semi-lethal concentration
96 325

(2)酶活性测定方法: SOD、ChE和 ATPase活性
及可溶性蛋白质(考马斯亮蓝法)测定采用南京建成
生物工程研究所的试剂盒进行, 具体测定方法按试
剂盒的说明进行。SOD活性单位: 1 mg组织蛋白在
1 mL反应液中 SOD抑制率达 50%时所对应的 SOD
量为1个SOD活力单位[U·mg−1(pro)]; ChE活性单位: 每
1 mg组织蛋白在 37 ℃下和底物作用 20 min, 分解 1 mol
乙酰胆碱为 1个活性单位[U·mg−1(pro)]; ATPase活性单
位: 1 mg组织蛋白 1 h分解 ATP产生 1 μmol无机磷的
量为 1个 ATPase活力单位[μmol(Pi)·h−1·mg−1(pro)]。
1.2.4 福寿螺死亡鉴定标准
参考 Dos Santos等[20]的方法, 每隔 24 h, 取出
各处理中的怀疑死螺, 分别放入清水中, 浮于水面
或悬浮于水中对外界刺激已无反应者, 或者 30 min
内不能开厣活动的为死螺, 沉于水底者且开厣活动
的为活螺(虽沉于水底但腐肉已离壳也为死螺)。
1.3 数据处理与分析
试验数据经 Microsoft Excel 2003 整理后, 利用
SPSS 13.0 进行统计分析。对不同处理螺的死亡率和
螺肝脏组织 3种酶的活性差异进行方差分析, 多重比
较用 Duncan法。剑麻提取物对福寿螺的半致死浓度
LC50, 参照文献[21]进行概率单位法回归分析得到。
2 结果与分析
2.1 剑麻提取物对福寿螺的毒杀效果
由表 2 可知, 剑麻鲜叶水浸液、叶干粉乙醇提
取物和正丁醇提取物对福寿螺都有一定的杀灭效
果。总体来说, 随着溶液浓度的增加和处理时间的
延长, 螺的死亡率呈上升趋势。剑麻鲜叶水浸液浓
度在 40 g·L−1、50 g·L−1时, 在处理 24 h、48 h、72 h
3 个时间点的螺死亡率都显著高于对照; 而在低浓
度 20 g·L−1时, 在所有时刻对螺几乎没有杀灭效果;
72 h时, 其对福寿螺的 LC50为 35.3 g·L−1, 95%的置
信区间为 32.9~37.7 g·L−1。
乙醇提取物和正丁醇提取物对福寿螺的有效浓
度低于剑麻鲜叶水浸液(表 2, 3), 其中正丁醇提取物
对福寿螺的半致死浓度低于乙醇提取物的数值, 表
明剑麻中对福寿螺有杀灭效果的化学成分更易溶解于
正丁醇溶剂中。乙醇提取物和正丁醇提取物处理福寿
螺 72 h后的 LC50分别为 298.6 mg·L−1和 93.3 mg·L−1,
其 95%的置信区间分别为 272.9~318.7 mg·L−1 和
87.6~99.7 mg·L−1。

表 2 剑麻不同提取物对福寿螺的毒杀效果
Table 2 Toxic effects of different extracts from A. sisalana on golden apple snails
死亡率 Rate of death (%) 提取物
Extract
浓度
Concentration 24 h 48 h 72 h
CK (清水 Fresh water) 0d 0b 0b
20 0d 2.5±2.5b 2.5±2.5b
30 15.0±5c 22.5±12.5b 22.5±12.5b
40 35.0±6.4b 66.7±12.0a 72.5±10.3a
鲜叶水浸液
Aqueous extract of fresh
leaves (g·L−1)
50 52.5±4.8a 85.0±6.5a 90.0±5.8a
CK (清水 Fresh water) 0d 0b 0b
60 0c 2.5±2.5 d 7.5±4.7c
80 20.0±4.1 b 27.5±4.8c 27.5±4.8bc
100 25.0±9.6b 50.0±9.1b 52.5±10.3ab
叶干粉正丁醇提取物
N-butanol extract of leaf
dry powder
(mg·L−1)
120 70.0±7.1a 82.5±4.8a 87.5±6.3a
CK (清水 Fresh water) 0d 0b 0b
250 5.0±2.9d 15.0±5.0d 22.5±4.8c
300 20.0±0.0c 47.5±7.5c 55.0±6.5b
350 7.5±2.5bc 60.0±5.8bc 80.0±5.8a
400 40.0±9.1b 72.5±4.8ab 77.5±2.5a
叶干粉乙醇提取物
Ethanol extract of leavf
dry powder (mg·L−1)
450 62.5±2.5a 85.0±6.5a 85.0±6.5a
同类物质同列数据后的不同字母表示处理间差异显著(P<0.05) Different letters after data within the same column of one extract indicate sig-
nificant difference at 0.05 level.

72 中国生态农业学报 2012 第 20卷


表 3 剑麻不同提取物对福寿螺毒杀效果的概率单位法回归分析
Table 3 Probability unit regression analysis of toxic effects of different extracts from A. sisalana on golden apple snails
提取物
Extract
处理时间
Treatment time (h)
回归方程
Regression equation
相关系数 R2
Correlation coefficient
LC50
95%置信区间
95% confidence interval
24 y=5.85x−9.81 0.999 47.4 43.0~55.8
48 y=7.89x−12.32 0.995 36.5 33.8~39.4
鲜叶水浸提液
Aqueous extract of fresh
leaves (g·L−1)
72 y=8.79x−13.60 0.991 35.3 32.9~37.7
24 y=8.71x−17.75 0.795 — —
48 y=8.97x−17.79 0.989 96.4 90.8~102.8
叶干粉正丁醇提取物
N-butanol extract of leaf dry
powder (mg·L−1)
72 y=8.37x−16.49 0.969 93.3 87.6~99.7
24 y=6.96x−18.25 0.971 417.7 389.7~465.8
48 y=7.49x−18.82 0.968 325.1 304.0~344.5
叶干粉乙醇提取物
Ethanol extract of leaf dry
powder (mg·L−1)
72 y=6.94x−17.18 0.885 298.6 272.9~318.7
叶干粉正丁醇提取物处理福寿螺 24 h后, 螺的死亡率数据不满足概率单位法回归的条件, 故未对其 LC50进行计算。The LC50 of n-butanol
extract of leaf dry powder treating golden apple snails for 24 h was not calculated, because that death rate was not accorded with the law of probability
unit regression.

2.2 剑麻提取物对福寿螺肝组织 SOD活性的影响
在剑麻乙醇提取物和正丁醇提取物作用下福寿
螺肝组织 SOD活性的变化如图 1所示。乙醇提取物
和正丁醇提取物处理福寿螺 12 h后, 都表现为高浓
度下酶活性显著高于 CK(P<0.05), 而在低浓度下 ,
酶活性略有增强, 但差异不显著。随着处理时间的
延长, 处理 48 h后乙醇提取物对福寿螺肝组织 SOD
活性的诱导作用减弱, 差异均不显著。而高浓度(96
mg·L−1)正丁醇提取物处理 48 h后, 酶活性仍然显著
高于 CK(P<0.05), 诱导率达 62.7%; 但低浓度 (59
mg·L−1)处理下, SOD活性与 CK几乎没有差异。
2.3 剑麻提取物对福寿螺肝组织 ChE活性的影响
从图 2可以看出, 59 mg·L−1、96 mg·L−1浓度正
丁醇提取物处理螺 12 h后, ChE活性相对于 CK都有
所增强, 其中在 96 mg·L−1浓度下, 酶活性诱导率达
42.7%, 但差异均不显著。处理 48 h后, ChE活性诱



图 1 剑麻提取物对福寿螺肝组织 SOD活性的影响
Fig.1 Effect of extract from A. sisalana on SOD activity in the
liver tissue of golden apple snails
CK: 对照 Control; AC1, AC2: 59 mg·L−1、96 mg·L−1浓度的正丁
醇提取物 59 mg·L−1, 96 mg·L−1 of n-butanol extract; BC1, BC2: 180
mg·L−1、325 mg·L−1 浓度的乙醇提取物 180 mg·L−1, 325 mg·L−1 of
ethanol extract. 图中不同小写字母表示处理间差异显著 (P<0.05)
Different letters in the figure indicate significant difference at 0.05 level.
下同 The same below.
导率进一步增大, 分别达到 72.8%和 58.3%, 其中 59
mg·L−1浓度下酶活性与 CK达到显著差异(P<0.05)。
180 mg·L−1、325 mg·L−1浓度剑麻乙醇提取物处理福
寿螺 12 h和 48 h后, 酶活性相对于 CK均未达到显
著差异。其中在低浓度下, 酶活性略有增强, 处理
12 h、48 h后酶活性的诱导率分别为 4.2%和 34.6%;
而高浓度下, 酶活性与 CK间没有显著差异。相比之
下, 正丁醇提取物对福寿螺肝组织 ChE的影响更大,
增强 ChE活性。



图 2 剑麻提取物对福寿螺肝组织 ChE活性的影响
Fig. 2 Effect of extracts from A. sisalana on ChE activity in
the liver tissue of golden apple snails

2.4 剑麻提取物对福寿螺肝组织 ATPase活性的影响
从图 3 可以看出, 剑麻正丁醇提取物对福寿螺
肝组织 Na+K+-ATPase 活性的影响主要表现为低浓
度促进高浓度抑制的规律。低浓度 59 mg·L−1剑麻正
丁醇提取物处理福寿螺 12 h后, ATPase活性提高了
11.3%, 但差异不显著; 而在高浓度 96 mg·L−1 处理
下, 酶活性被抑制, 抑制率为 36.0%, 达到显著差异
(P<0.05); 48 h 后, 低浓度促进了酶活性, 诱导率为
36.3%, 且差异显著(P<0.05), 高浓度的抑制作用减
弱, 抑制率只有 13.3%, 差异不显著。乙醇提取物处
第 1期 李林峰等: 剑麻提取物对福寿螺的毒理效应 73




图 3 剑麻不同提取物对福寿螺肝组织 Na+K+- ATPase(A)和 Ca2+Mg2+-ATPase(B)活性的影响
Fig. 3 Effect of different extracts from A. sisalana on Na+K+-ATPase (A) and Ca2+Mg2+-ATPase (B) activities in liver tissue of gol-
den apple snails

理螺 12 h后, 低浓度 180 mg·L−1对 Na+K+-ATPase活
性表现为抑制, 高浓度 325 mg·L−1 表现为促进, 差
异均达到显著水平(P<0.05)。处理 48 h后, 对酶活性
的促进和抑制作用都消失。
正丁醇提取物处理福寿螺 12 h 后, 低浓度(59
mg·L−1)和高浓度(96 mg·L−1)都促进了 Ca2+Mg2+-ATPase
活性, 差异显著(P<0.05)。处理 48 h后, 低浓度仍表
现为促进作用(P<0.05); 高浓度则表示为抑制作用,
抑制率为 15.1%, 但差异不显著。乙醇提取物处理螺
12 h后, Ca2+Mg2+-ATPase酶活性有所增大, 高浓度
(325 mg·L−1)下差异达显著水平(P<0.05); 处理 48 h
后, 酶活性表现为低浓度促进高浓度抑制, 但差异
均不显著。
3 讨论
3.1 剑麻提取物对福寿螺的毒杀活性
胡力飞等[22]研究表明剑麻正丁醇提取物对体外
肿瘤细胞有抑制活性。本研究表明剑麻鲜叶水浸液
和叶干粉的乙醇提取物和正丁醇提取物对福寿螺都
有一定的毒杀效果。其中叶干粉乙醇提取物和正丁
醇提取物的杀螺效果明显好于鲜叶水浸液, 而正丁
醇提取物的杀螺活性又优于乙醇提取物, 二者处理
福寿螺72 h的半致死浓度分别为93.3 mg·L−1和298.6
mg·L−1, 表明剑麻中杀螺活性成分更易溶解于正丁
醇中。胡飞等[13]研究表明五爪金龙毒杀福寿螺是多
种物质共同作用的结果, 其溶解于不同有机试剂。
事实上植物对有害生物产生抗性往往也是多种物质
共同起作用的结果, 剑麻杀螺的活性成分也可能有
多种, 因此, 在进一步研究剑麻中不同成分的杀螺
活性时, 有必要将各种成分相互组合进行杀螺活性
的研究。王小艺等[23]研究表明茶皂素对福寿螺有较
好的控制作用, 可直接作为生物农药[24]。在剑麻叶
片抽取纤维后的麻汁和麻渣中, 含有天然植物皂苷
元剑麻皂素 (tigogenin), 是合成甾体激素类药物的
医药中间体和重要原料[25], 其具有抗炎、镇痛、增
强免疫、降低血糖作用[10], 该成分可能是剑麻提取
物中具杀螺活性的主要成分。胡力飞等[22]比较了剑
麻及抽取纤维后麻渣的乙醇提取物和正丁醇提取物
的化学成分, 发现二者所含化学成分基本一致。目
前, 在剑麻的利用过程中, 抽取纤维后的麻渣往往
成为废弃物, 这样既浪费了资源又污染了环境, 如
果剑麻中的某些化学成分确实有良好的杀螺效果 ,
这将为剑麻渣的开发利用提供一种新的思路。
3.2 剑麻提取物对福寿螺 ChE、SOD、ATPase 3
种酶活性的影响
肝脏是动物消化解毒的重要器官, 也是最容易
受毒害的器官之一, 对生理环境的变化很敏感[26]。
本试验测定了剑麻乙醇提取物和正丁醇提取物处理
下福寿螺肝组织 ChE、SOD、ATPase 3种酶活性的
变化。其中 SOD主要分布于胞浆和线粒体的基质中,
是机体防御过氧化损害系统的关键酶之一, 其基本
功能是清除生物体内过高浓度的超氧离子自由基 ,
保持体内自由基的代谢平衡 , 从而减轻自由基对
DNA、脂质、酶的损害, 保持细胞正常的代谢不受
破坏[27]。本研究结果表明, 乙醇提取物和正丁醇提
取物处理福寿螺 12 h后, 对肝组织 SOD活性均表现
为低浓度影响不大, 高浓度显著诱导酶的活性, 这
可能是在高浓度下 , 螺体内产生过量的 2O− 诱导
SOD 活性的提高, 以抵抗外界的逆境胁迫; 而在低
浓度下, 螺体内产生的 2O−没有在高浓度作用下产生
的多, 从而表现为 SOD活性并不需要增高。随着处
理时间的延长, 处理 48 h 后, 在高浓度正丁醇提取
物作用下, SOD的活性显著高于对照, 而在高、低浓
度乙醇提取物作用下, SOD 活性都与对照无显著差
74 中国生态农业学报 2012 第 20卷


异, 可能是福寿螺此时已适应了乙醇提取物的胁迫
作用。
ChE 普遍存在于脊椎动物和一些无脊椎动物体
内, 参与神经介质的传递、肌肉运动及物质代谢等
多项生理功能, ChE 活性的强弱是神经细胞性质和
功能的重要参考指标[28]。本试验发现剑麻提取物一
定程度上诱导了福寿螺肝组织 ChE 的活性, 其中正
丁醇提取物对 ChE影响较大, 96 m g·L−1浓度处理螺
48 h 后, 酶的活性显著高于对照, 表明剑麻提取物
对福寿螺肝组织正常生理功能产生了影响。
ATPase 是生物膜固有的一种蛋白脂质复合体,
其主要生理功能是通过水解 ATP 释放能量, 进行逆
浓度梯度的离子转运, 从而保持细胞内外离子浓度
的相对稳定 , 以维持生物体正常的生理代谢。
Na+K+-ATPase 主要作用是逆浓度差把细胞内的 Na+
转运到细胞外, 同时又把细胞外的 K+移入细胞内,
从而维持细胞内高 K+, 细胞外高 Na+的跨膜离子浓
度梯度。同时 Na+K+-ATPase分解 ATP, 为主动转运
提供能量。Na+K+-ATPase的主要生物学意义在于逆
浓度差和电位差转运物质, 从而建立起一种势能储
备。Ca2+Mg2+-ATPase 是 Mg2+依赖的 Ca2+-ATPase,
线粒体存在着许多 Ca2+摄取和释放的通道, 线粒体
Ca2+Mg2+-ATPase 活性可能与摄取胞内游离 Ca 有
关, 使其对线粒体基质中 Ca2+水平也有一定的调节
作用[29]。本试验发现剑麻正丁醇提取物对福寿螺肝
组织 ATPase 活性的影响总体表现为低浓度促进高
浓度抑制, 而乙醇提取物的影响则无明显规律。原
因可能是在低浓度剑麻正丁醇提取物作用下, 福寿
螺为了抵抗不良环境, 需要消耗更多的能量, 从而
诱导酶活性的提高; 而在高浓度作用下, 福寿螺可
能消耗能量过多, 细胞膜上的离子平衡被破坏, 生
物膜遭到损害, 从而酶活性被抑制。
参考文献
[1] Cowie R H. Apple snails (Ampullariidae) as agricultural pests:
Their biology, impacts, and management[M]//Barker G M.
Molluscs as crop pests. Wallingford: CAB International, 2002:
145–192
[2] 陈建明, 俞晓平, 郑许松, 等. 茭白田福寿螺的生物学特性
和无害化治理技术[J]. 浙江农业学报, 2003, 15(3): 154–160
[3] 张大宽, 兰芳. 福寿螺发生为害习性观察及防治技术研究[J].
广西农学报, 2009, 24(5): 49–51
[4] Wada T, Ichinose K, Higuchi H. Effect of drainage on damage
to direct-sown rice by the apple snail Pomacea canaliculata
(Lamarck) (Gastropoda: Ampullariidae)[J]. Applied Entomology
and Zoology, 1999, 34(3): 365–370
[5] 余新图, 申屠平平, 陈培发, 等. 金华市福寿螺感染广州管
圆线虫的调查[J]. 海峡预防医学杂志, 2008, 14(3): 77–77
[6] 章家恩 , 方丽 . 关于我国农田福寿螺生物入侵需要加以研
究的生态学问题[J]. 中国生态农业学报, 2008, 16(6): 1585–
1589
[7] 周卫川 , 吴宇芬 , 杨佳琪 . 福寿螺在中国的适生性研究[J].
福建农业学报, 2003, 18(1): 25–28
[8] 习金根, 李运合, 左雪冬, 等. 土培条件下不同剑麻品种生
长差异研究[J]. 广东农业科学, 2010(1): 28–29
[9] 徐欣 , 程光旭 , 刘飞清 . 剑麻纤维的改性及其在摩擦材料
中的应用[J]. 复合材料学报, 2006, 23(1): 129–134
[10] 李燕婧, 周桂芬, 韦善新, 等. 剑麻皂素药理作用的实验研
究[J]. 时珍国医国药, 2006, 17(10): 1958–1959
[11] 李小慧, 胡隐昌, 宋红梅, 等. 中国福寿螺的入侵现状及防
治方法研究进展[J]. 中国农学通报, 2009, 25(14): 229–232
[12] 曾坤玉 , 胡飞 , 陈玉芬 , 等 . 四种与福寿螺 (Ampullaria
gigas)同源地入侵植物的杀螺效果 [J]. 生态学报 , 2008,
28(1): 260–266
[13] 胡飞, 曾坤玉, 张俊彦, 等. 五爪金龙乙醇提取物对福寿螺
毒杀和水稻苗生长的影响 [J]. 生态学报 , 2009, 29(10):
5471–5477
[14] 骆悦, 曾鑫年, 居建华, 等. 40种植物甲醇提取物的杀螺活
性研究[J]. 植物保护, 2005, 31(1): 31–34
[15] 董道青, 陈建明, 俞晓平, 等. 夹竹桃叶提取物对福寿螺的
杀螺活性[J]. 农药学学报, 2009, 11(1): 109–113
[16] 陈健平, 梁月光, 吴建忠, 等. 茶麸对福寿螺室内毒杀试验[J].
安徽农业科学, 2008, 36(13): 5510–5511
[17] Joshi R C, San Martín R, Saez-Navarrete C, et al. Efficacy of
quinoa (Chenopodium quinoa) saponins against golden apple
snail (Pomacea canaliculata) in the Philippines under laboratory
conditions[J]. Crop Protection, 2008, 27(3/5): 553–557
[18] Joshi R C, Meepagala K M, Sturtz G, et al. Molluscicidal
activity of vulgarone B from Artemisia douglasiana (Besser)
against the invasive, alien, mollusc pest, Pomacea
canaliculata (Lamarck)[J]. International Journal of Pest
Management, 2005, 51(3): 175–180
[19] San Martín R, Ndjoko K, Hostettmann K. Novel molluscicide
against Pomacea canaliculata based on quinoa (Chenopodium
quinoa) saponins[J]. Crop Protection, 2008, 27(3/5): 310–319
[20] Dos Santos J A A, Tomassini T C B, Xavier D C D, et al.
Molluscicidal activity of Physalis angulata L. extracts and
fractions on Biomphalaria tenagophila (dOrbigny, 1835)
under laboratory conditions[J]. Memórias do Instituto
Oswaldo Cruz, 2003, 98(3): 425–428
[21] 张文彤 , 董伟 . SPSS 统计分析高级教程[M]. 北京: 高等
教育出版社, 2004
[22] 胡力飞, 梅文莉, 易克贤, 等. 剑麻提取物的细胞毒活性研
究[J]. 天然产物研究与开发, 2010, 22(5): 907–908
[23] 王小艺 , 黄炳球 . 茶皂素对福寿螺的药效试验[J]. 广东农
业科学, 1998(3): 32–34
[24] 郝卫宁, 曾勇, 胡美英, 等. 茶皂素在农药领域的应用研究
进展[J]. 农药, 2010, 49(2): 90–93
[25] 韩耀玲 , 林翠梧 . 剑麻皂甙元的分离 [J]. 河南大学学报 :
医学版, 2006, 25(1): 27–29
[26] 柯文山, 杨毅, 王万贤, 等. 夹竹桃对钉螺酯酶同工酶作用
的初步分析[J]. 武汉植物学研究, 2000, 18(3): 257–259
[27] 徐立红 , 张甬元 , 陈宜瑜 . 分子生态毒理学研究进展及其
在水环境保护中的意义 [J]. 水生生物学报 , 1995, 19(2):
171–185
[28] 梁幼生, 肖荣炜, 叶嘉馥, 等. 钉螺组织化学与酶组织化学
的研究[J]. 中国血吸虫病防治杂志, 1992, 4(4): 201–203
[29] 孔祥会, 王桂忠, 李少菁, 等. 锯缘青蟹不同器官组织中 4
种类型 ATPase活性比较研究[J]. 厦门大学学报: 自然科学
版, 2004, 43(1): 98–101