全 文 ：中国生态农业学报 2012年 4月 第 20卷 第 4期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, Apr. 2012, 20(4): 495−500


* 国家自然科学基金项目(30960081)和江西省自然科学基金项目(0430086)资助
李保同(1966—), 男, 博士, 教授, 主要从事农药学研究。E-mail: libt66@163.com
收稿日期: 2011-08-19 接受日期: 2011-11-30
DOI: 10.3724/SP.J.1011.2012.00495
茄二十八星瓢虫对雷公藤和曼陀罗提取物的敏感性*
李保同1 闫 超1 平新亮1,2 汤丽梅1
(1. 江西农业大学农学院 南昌 330045; 2. 浙江省农业科学院柑橘研究所 台州 318020)
摘 要 为研究寄主植物对茄二十八星瓢虫药剂敏感性及体内酶活力的影响, 采用浸渍法分别测定了取食茄
子、马铃薯、番茄和龙葵的茄二十八星瓢虫幼虫(以下简称幼虫)对雷公藤和曼陀罗提取物的敏感性, 用生化方
法测定了雷公藤和曼陀罗提取物对幼虫体内乙酰胆碱酯酶(AChE)和主要解毒酶活性的影响。结果表明, 雷公
藤提取物对取食茄子、马铃薯、番茄和龙葵的幼虫 LC50值分别为 1.407 9 mg·L−1、1.595 8 mg·L−1、1.464 7 mg·L−1
和 1.109 7 mg·L−1, 相对毒力指数为 78.82、69.54、75.76和 100; 曼陀罗提取物对取食茄子、马铃薯、番茄和
龙葵的幼虫 LC50值分别为 0.641 7 mg·L−1、0.610 3 mg·L−1、0.758 0 mg·L−1和 0.488 3 mg·L−1, 相对毒力指数为
76.09、80.01、64.42和 100; 取食龙葵的幼虫对 2种植物提取物的敏感性显著高于取食茄子、马铃薯和番茄的
幼虫。取食 4种寄主植物的幼虫体内靶标酶 AChE和主要解毒酶谷胱甘肽-S-转移酶(GST)、羧酸酯酶(CarE)、
多功能氧化酶(MFO)活力顺序均为茄子>马铃薯>番茄>龙葵。其中, 取食番茄和龙葵的幼虫体内 AChE和 GST
活力显著低于取食茄子和马铃薯的幼虫, 取食马铃薯、番茄和龙葵的幼虫 CarE活力显著低于取食茄子的幼虫,
取食 4 种寄主植物的幼虫 MFO 活力差异达极显著水平。雷公藤和曼陀罗提取物对幼虫体内 AChE 和 GST、
CarE和 MFO活性均有抑制作用。其中, 对取食马铃薯幼虫的 AChE活力抑制作用最强, 其次为取食茄子和番
茄的幼虫, 对取食龙葵的幼虫抑制作用最低。雷公藤和曼陀罗提取物对取食龙葵幼虫 CarE活力的抑制作用最
强, 而对取食马铃薯的幼虫 MFO活力的抑制作用最强。寄主植物中的次生物质对解毒酶的诱导或抑制可能是
引起药剂敏感性差异的主要原因。
关键词 茄二十八星瓢虫 寄主植物 雷公藤 曼陀罗 提取物 敏感性
中图分类号: S482.1 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2012)04-0495-06
Henosepilachna vigintioctopunctata susceptibility to Ttripterygium
wilfordii and Datura stramonium extracts
LI Bao-Tong1, YAN Chao1, PING Xin-Liang1,2, TANG Li-Mei1
(1. College of Agronomy, Jiangxi Agricultural University, Nanchang 330045, China; 2. Institute of Citrus Research,
Zhejiang Academy of Agricultural Sciences, Taizhou 318020, China)
Abstract The influence of host plants on the larvae were investigated using the dipping and biochemical methods to determine the
susceptibility of Henosepilachna vigintioctopunctata larvae that feed on eggplants, potatoes, tomatoes and nightshades to Ttriptery-
gium wilfordii and Datura stramonium extracts and the activities of the corresponding acetylcholinesterase (AChE) and detoxifica-
tion enzymes. The results indicated that LC50 values of T. wilfordii extract for larvae fed on eggplants, potatoes, tomatoes and night-
shades were 1.407 9 mg·L−1, 1.595 8 mg·L−1, 1.464 7 mg·L−1 and 1.109 7 mg·L−1 and the relative toxicities were 78.82, 69.54, 75.76
and 100, respectively. LC50 values of D. stramonium extract for larvae fed on eggplants, potatoes, tomatoes and nightshades were
0.641 7 mg·L−1, 0.610 3 mg·L−1, 0.758 0 mg·L−1 and 0.488 3 mg·L−1 and the relative toxicities were 76.09, 80.01, 64.42 and 100,
respectively. Compared with the susceptibility of larvae fed on eggplants, potatoes and tomatoes, the susceptibility of larvae fed on
nightshades to T. wilfordii and D. stramonium extracts were significantly enhanced. The activities of AChE, glutathion-S-transferase
(GST), carboxyl esterase (CarE) and mixed function oxidase (MFO) were highest for larvae fed on eggplants, followed by those fed
on potatoes, tomatoes and then nightshades. Compared with AChE and GST activities of larvae fed on eggplants and potatoes, AChE
and GST activities of larvae fed on tomatoes and nightshades were significantly suppressed. Also compared with CarE activity of
496 中国生态农业学报 2012 第 20卷


larvae fed on eggplants, CarE activities of larvae fed on potatoes, tomatoes and nightshades were significantly suppressed. There
were significant differences in MFO activity of larvae fed on the four host plants. T. wilfordii and D. stramonium extracts restrained
AChE and GST, CarE and MFO activities of larvae fed on eggplants, potatoes, tomatoes and nightshades. AChE activity of larvae
fed on potatoes was most significantly suppressed by T. wilfordii and D. stramonium extracts, that of AChE of larvae fed on egg-
plants and tomatoes was obviously suppressed and yet that of AChE activity of larvae fed on nightshades was relatively suppressed.
CarE activity of larvae fed on nightshades, that of MFO of larvae fed on potatoes were significantly restrained by T. wilfordii and D.
stramonium extracts. The induction or restraint of detoxification enzymes by allelochemicals in host plants were the main possible
reasons for the differences in pesticide susceptibilities of H. vigintioctopunctata larvae.
Key words Henosepilachna vigintioctopunctata, Host plant, Ttripterygium wilfordii, Datura stramonium, Extract, Susceptibility
(Received Aug. 19, 2011; accepted Nov. 30, 2011)
茄二十八星瓢虫 (Henosepilachna vigintiocto-
punctata Fabricius)又名酸浆瓢虫, 属鞘翅目瓢虫科,
是我国南方蔬菜的重要害虫之一, 在田间除危害茄
外, 还危害马铃薯、番茄等多种茄科植物[1]。目前对
茄二十八星瓢虫的防治主要依靠化学药剂, 已有研
究表明该虫对一些杀虫剂产生了抗药性[2]。雷公藤
(Tripterygium wilfordii Hook)为卫矛科雷公藤属植物,
分布于我国长江以南, 不仅是我国优良的中草药资
源 , 也是传统的植物杀虫剂 [3−4]。曼陀罗 (Datura
stramonium L.)为茄科曼陀罗属 , 分布于全国各地 ,
一年生大型有毒草本植物[5−6]。雷公藤和曼陀罗均含
有多种生物碱, 已广泛用于农业害虫的防治[7−11]。
由于不同寄主的营养成分及体内次生代谢物质
不同, 害虫取食后虫体的生长发育和体内的生理生
化活动有所不同, 从而可能影响到害虫对杀虫剂的
敏感性。例如寄主植物能够通过影响豆野螟体内的
羧酸酯酶活性影响其对高效顺反氯氰菊酯的敏感
性 [12], 而取食不同寄主植物的黄蚜对吡虫啉和溴氰
菊酯的敏感性差异显著, 同时虫体内谷胱甘肽-S-转
移酶、羧酸酯酶和多功能氧化酶的活性之间存在显
著差异[13]。因此, 探明茄二十八星瓢虫抗药性与寄
主次生性物质诱导其体内解毒酶系之间的关系, 无
疑有助于对该虫进行综合防治或抗性治理。作者根
据寄主植物影响茄二十八星瓢虫体内解毒酶系活
性, 从而影响其药剂敏感性的观点, 研究了取食不
同寄主植物的茄二十八星瓢虫对雷公藤和曼陀罗提
取物的敏感性差异, 及其体内乙酰胆碱酯酶、谷胱
甘肽−S−转移酶、羧酸酯酶和多功能氧化酶活性的差
异, 并对药剂敏感性差异与酶系活性差异之间的联
系进行了探讨, 以期为雷公藤和曼陀罗提取物在生
产上合理使用和缓解抗药性发展提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 供试材料
1.1.1 虫源
2007年春季, 茄二十八星瓢虫卵块采自江西省
南昌市蛟桥镇枫景村路边龙葵 (Solanum nigrum
Linn.)上。在江西农业大学科技园网室内相同条件下,
分别种植茄子(Solanum melongena L.)“济丰9号”、马
铃薯 (Solanum tuberosum L.)“鲁引一号 ”、番茄
(Lycopersicon esculentum Mill) “佳红4号”和龙葵4种
寄主植物。当寄主植物发育至营养生长阶段, 取其叶
片作饲料, 在温度(25±1) ℃、相对湿度80%、自然光
照条件下的养虫室内用培养皿饲养, 每种寄主植物
饲养3 000头左右, 卵孵化后饲养10 d的2代3龄幼虫
作试虫。
1.1.2 药剂
雷公藤根皮和曼陀罗种子(均采自江西省庐山
植物园)分别在≤60 ℃烘干, 用植物粉碎机粉碎后,
参照罗都强等 [4]方法提取 , 制得无色颗粒状总碱 ,
备用。
1.2 试验方法
1.2.1 毒力测定
采用虫体浸渍法[14]。先将雷公藤和曼陀罗提取
物分别用少许丙酮−甲醇(1 1)∶ 溶解后, 用0.1%吐温
80水溶液稀释成32 mg·L−1、8 mg·L−1、2 mg·L−1、0.5
mg·L−1、0.125 mg·L−1、0.03 mg·L−1和0.01 mg·L−1 7
个浓度。选取饲养10 d大小一致的3龄幼虫20头, 放
入浸虫网内, 将试虫浸入药液中5 s后取出, 用滤纸
吸取试虫体表多余药液, 转至培养皿内。分别取大
小一致的4种寄主植物叶片, 在药液中浸3 s, 晾干表
面水分后放入皿内作食料。每处理4次重复, 以不含
药剂的相应溶液处理作对照。置于(25±1) ℃恒温室
中饲养, 定时向培养皿内滴加适量水, 保持湿度。处
理48 h后检查试虫存活情况, 计算死亡率和校正死
亡率。用DPS数据处理软件求毒力回归方程和LC50。
1.2.2 生化测定
乙酰胆碱酯酶(AChE)活力测定: 采用Gorun等[15]
改进的测定方法。即取用4种寄主植物饲养而未用药
剂处理的 3龄幼虫各 100头 , 分别用冰冷的 0.02
mol·L−1磷酸缓冲液(pH 7.0)冰浴匀浆, 匀浆液于0~4
第 4期 李保同等: 茄二十八星瓢虫对雷公藤和曼陀罗提取物的敏感性 497


℃、10 000 r·min−1离心15 min, 取上清液作为酶源。
将0.1 mL酶液与0.1 mL 2.85 mol·L−1 ATCh混匀后,
置于30 ℃水浴中反应15 min, 加入3.6 mL 0.01
mol·L−1DTNB显色液终止反应 , 用UV765紫外分光
光度计测定其在412 nm处的光密度值。
药剂对AChE的抑制: 取用4种寄主植物饲养而
未用药剂处理的 3龄幼虫各 200头 , 分别加 0.02
mol·L−1磷酸缓冲液(pH 7.0)冰浴匀浆制作备用酶源,
方法同上。将雷公藤和曼陀罗提取物分别用丙酮−
甲醇 (1 1)∶ 溶解并稀释配成1%母液 , 然后用0.02
mol·L−1磷酸缓冲液(pH 7.0)分别稀释至0.1%和0.2%
浓度, 将备用酶液和稀释的药液按1 1∶ 混合, 置27
℃恒温水浴保持15 min, 立即放在冰浴中降温, 以
被药剂抑制后的酶液作酶源, 剩余活力测定方法同
上。抑制率(%)=(对照AChE OD值−处理AChE OD
值)/对照AChE OD值。
谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性测定: 参照郑炳
宗等[16]的方法。取用4种寄主植物饲养而未用药剂处
理的3龄幼虫各100头, 分别用冰冷的0.02 mol·L−1磷
酸缓冲液(pH 7.0)冰浴匀浆, 匀浆液于0~4 ℃、10 000
r·min−1离心15 min, 取上清液作为酶源。取2 mL 0.2
mol·L−1磷酸缓冲液(pH 6.5), 加入0.1 mL 1.5 mol·L−1
GSH及0.6 mL酶液, 25 ℃平衡3 min后加入0.3 mL
0.3 mol·L−1CDNB, 测定其595 nm处的光密度值, 记
录5 min内光密度的变化。
药剂对GST的抑制: 取用4种寄主植物饲养而未
用药剂处理的3龄幼虫200头, 分别加入0.02 mol·L−1
磷酸缓冲液(pH 7.0)冰浴匀浆制作备用酶源, 方法同
上。将雷公藤和曼陀罗提取物分别用丙酮−甲醇
(1 1)∶ 溶解并稀释配成1%母液, 然后用0.04 mol·L−1
磷酸缓冲液(pH 7.0)分别稀释至0.01%和0.02%浓度,
将备用酶液和稀释的药液按l 1∶ 混合, 置25 ℃恒温
水浴保持10 min, 立即放在冰浴中降温, 以被药剂
抑制后的酶液作酶源。剩余活力测定方法同上。
羧酸酯酶(CarE)活力测定: 参照Van Asperen[17]
方法。取用4种寄主植物饲养而未用药剂处理的3龄
幼虫各100头, 分别用冰冷的0.04 mol·L−1磷酸缓冲
液 (pH 7.0)冰浴匀浆 , 匀浆液于0~4 ℃、10 000
r·min−1离心15 min, 吸取上清液, 再用0.04 mol·L−1
磷酸缓冲液(pH 7.0)稀释20倍作为酶源。取0.2 mL酶液
加入到5 mL 0.3 mmol·L−1 β-NA (内含0.01 mmol·L−1毒
扁豆碱)中, 置于25 ℃水浴中反应15 min, 加入l mL
0.4%固蓝B盐显色剂(内含2% SDS)终止反应, 稳定
30 min后, 测定其在595 nm处的光密度值。以不同浓
度的β-NA制作标准曲线。
药剂对CarE的抑制 : 取用4种寄主植物饲养而
未用药剂处理的 3龄幼虫 200头 , 分别加入 0.04
mol·L−1磷酸缓冲液(pH 7.0)冰浴匀浆制作备用酶源,
方法同上。将雷公藤和曼陀罗提取物分别用丙酮−
甲醇 (1 1)∶ 溶解并稀释配成1%母液 , 然后用0.04
mol·L−1磷酸缓冲液 (pH 7.0)分别稀释至 0.01%和
0.02%浓度 , 将备用酶液和稀释的药液按 l 1∶ 混合 ,
置25 ℃恒温水浴保持10 min, 立即放在冰浴中降温,
以被药剂抑制后的酶液作酶源。剩余活力测定方法
同上。
多功能氧化酶(MFO)活性测定: 参照邱星辉等[18]
的方法。取用4种寄主植物饲养而未用药剂处理的3
龄幼虫各100头, 分别用冰冷的0.2 mol·L−1磷酸缓冲
液 (pH 7.8)冰浴匀浆 , 匀浆液于0~4 ℃、10 000
r·min−1离心15 min, 取上清液为酶液, 并取上清液做
蛋白质浓度测定。取1 mL 2 mmol·L−1 PDA、0.1 mL
0.5 mmol·L−1 NADPH和0.9 mL 0.1 mol·L−1磷酸缓冲
液(pH 7.8), 加入1 mL酶液, 于37 ℃反应30 min后,
加入1 mL 1 mol·L−1的HCl中止反应。加入5 mL氯仿
萃取反应产物, 去水相, 再加入3 mL 0.5 mol·L−1的
NaOH反萃取, 测定NaOH 萃取液在405 nm处的光
密度, 以不加NADPH为对照。
药剂对MFO的抑制 : 取用4种寄主植物饲养而
未用药剂处理的 3龄幼虫各 200头 , 分别加入 0.2
mol·L−1磷酸缓冲液(pH 7.8)冰浴匀浆制作备用酶源,
方法同上。将雷公藤和曼陀罗提取物分别用丙酮−
甲醇 (1 1)∶ 溶解并稀释配成 1%母液 , 然后用 0.2
mol·L−1磷酸缓冲液 (pH 7.8)分别稀释至 0.01%和
0.02%浓度 , 将备用酶液和稀释的药液按 l 1∶ 混合 ,
置37 ℃恒温水浴保持10 min, 立即放在冰浴中降温,
以被药剂抑制后的酶液作酶源。剩余活力测定方法
同上。
蛋白质浓度的测定方法: 参照Bradford[19]方法,
采用考马斯亮蓝法测定各酶液中可溶性蛋白含量 ,
以牛血清白蛋白(BSA)制作标准曲线。
1.2.3 数据统计分析
LC50值、酶活力及其抑制率使用 Excel 进行数
据处理, 并采用 SSPS 10.0 统计软件进行方差分析,
测验各处理间的差异显著性。
2 结果与分析
2.1 取食不同寄主植物的茄二十八星瓢虫 3龄幼虫
对雷公藤和曼陀罗提取物的敏感性
从表 1 可以看出, 雷公藤提取物对取食茄子、
马铃薯、番茄和龙葵的茄二十八星瓢虫 3 龄幼虫的
498 中国生态农业学报 2012 第 20卷


LC50分别为 1.407 9 mg·L−1、1.595 8 mg·L−1、1.464 7
mg·L−1和 1.109 7 mg·L−1, 以取食龙葵的幼虫 LC50为
标准处理, 取食茄子、马铃薯、番茄幼虫的相对毒
力为 78.82、69.54和 75.76; 曼陀罗提取物对取食茄
子、马铃薯、番茄和龙葵的茄二十八星瓢虫 3 龄幼
虫的 LC50分别为 0.641 7 mg·L−1、0.610 3 mg·L−1、
0.758 0 mg·L−1和 0.488 3 mg·L−1, 以取食龙葵的幼虫
LC50 为标准处理, 取食茄子、马铃薯、番茄幼虫的
相对毒力为 76.09、80.01和 64.42。其中取食龙葵的
幼虫对雷公藤提取物最敏感, 取食茄子、马铃薯、
番茄的幼虫敏感性较取食龙葵的幼虫显著降低。由
此说明茄二十八星瓢虫取食茄子、马铃薯、番茄降
低了对雷公藤和曼陀罗提取物的敏感性。
2.2 取食不同寄主植物对茄二十八星瓢虫 3龄幼虫
酶活性的影响
对幼虫AChE活力测定结果(表2)表明, 取食茄子、
马铃薯、番茄和龙葵的幼虫AChE活力(μmol·mg−1·min−1)
分别为0.081 6、0.078 2、0.060 5和0.047 2, 以取食
龙葵的幼虫AChE的活力最低 , 取食茄子的幼虫
AChE的活力最高, 取食茄子、马铃薯和番茄幼虫的
AChE活力分别为取食龙葵的1.73倍、1.66倍和1.28
倍。差异显著性比较显示, 取食茄子和马铃薯的幼
虫酶活力极显著高于取食番茄和龙葵的幼虫, 取食
番茄幼虫酶活力显著高于取食龙葵的幼虫。说明取
食龙葵对幼虫体内AChE抑制作用显著 , 取食番茄
对幼虫体内AChE也有一定抑制作用。
对幼虫 GST 力测定结果(表 2)表明, 取食茄子、
马铃薯、番茄和龙葵的幼虫GST活力(μmol·mg−1·min−1)
分别为 0.643 7、0.578 0、0.536 8和 0.398 2, 以取食
龙葵的幼虫 GST的活力最低, 取食茄子的幼虫 GST
的活力最高, 取食茄子、马铃薯和番茄幼虫的 GST
活力分别为取食龙葵的 1.62倍、1.45倍和 1.35倍。
差异显著性比较显示, 取食茄子和马铃薯的幼虫酶
活力极显著高于取食番茄和龙葵的幼虫, 取食番茄
和龙葵的幼虫酶活力差异不显著。说明取食茄子和
马铃薯的幼虫体内转移代谢能力显著增强, 取食番
茄的幼虫体内转移代谢能力也有一定程度增强。
对幼虫CarE活力测定结果(表 2)表明, 取食茄子、
马铃薯、番茄和龙葵的幼虫 CarE活力(μmol·mg−1·min−1)
分别为 0.224 3、0.163 2、0.152 8和 0.130 2, 以取食
龙葵的幼虫 CarE 的活力最低 , 取食茄子的幼虫
CarE 的活力最高, 取食茄子、马铃薯和番茄幼虫的
CarE 活力分别为取食龙葵 1.72 倍、1.25 倍和 1.17
倍。差异显著性比较显示, 取食茄子的幼虫酶活力

表1 取食不同寄主植物的茄二十八星瓢虫幼虫对雷公藤和曼陀罗提取物的敏感性
Table l Susceptibility of H. vigintioctopunctata fed on different host plants to extracts from T. wilfordii and D. stramonium
提取物
Extract
寄主植物
Host plant
毒力回归式
Regression equation
致死中量
LC50 (mg·L−1)
95%置信区域
95%FL (mg·L−1)
相对毒力指数
Relative toxicity
LC50差异显著性
LC50 significance
茄子 Eggplant y=4.801 6+1.335 2x 1.407 9 0.926 6∼3.004 2 78.82 B
马铃薯 Potato y=4.732 1+1.319 9x 1.595 8 0.901 4∼5.988 9 69.54 A
番茄 Tomato y=4.834 8+1.296 7x 1.464 7 0.913 1∼3.603 0 75.76 AB
雷公藤提取物
Extracts from
T. wilfordii
龙葵 Nightshade y=4.948 5+1.139 2x 1.109 7 0.761 1∼2.079 6 100.00 C
茄子 Eggplant y=5.240 3+1.274 2x 0.641 7 0.469 2∼1.021 8 76.09 B
马铃薯 Potato y=5.228 7+1.066 4x 0.610 3 0.428 3∼1.060 9 80.01 B
番茄 Tomato y=5.152 6+1.268 2x 0.758 0 0.537 1∼1.314 3 64.42 A
曼陀罗提取物
Extracts from
D. stramonium
龙葵 Nightshade y=5.311 7+1.009 0x 0.488 3 0.343 8∼0.804 7 100.00 C
以 95%置信区间是否重叠作为显著性差异的判断标准 Significant criteria is whether 95% FL of LC50 overlaps or not.

表2 取食不同寄主植物的茄二十八星瓢虫幼虫AChE、GST、CarE和MFO的酶活性
Table 2 Activities of acetylcholinesterase (AChE), glutathion-S-transferase (GST), carboxyl esterase (CarE) and mixed function
oxidase (MFO) in H. vigintioctopunctata larva fed on different host plants
乙酰胆碱酯酶 AChE 谷胱甘肽-S-转移酶 GST 羧酸酯酶 CarE 多功能氧化酶 MFO
寄主植物
Host plant
酶活力
Enzyme activity
(μmol·mg−1·min−1)
酶活力
比值
Ratio
酶活力
Enzyme activity
(μmol·mg−1·min−1)
酶活力
比值
Ratio
酶活力
Enzyme activity
(μmol·mg−1·min−1)
酶活力
比值
Ratio
酶活力
Enzyme activity
(μmol·mg−1·min−1)
酶活力
比值
Ratio
茄子 Eggplant 0.081 6aA 1.73 0.643 7aA 1.62 0.224 3aA 1.72 0.171 4aA 7.26
马铃薯 Potato 0.078 2aA 1.66 0.578 0bB 1.45 0.163 2bB 1.25 0.125 6bB 5.32
番茄 Tomato 0.060 5bB 1.28 0.536 8bcBC 1.35 0.152 8bB 1.17 0.075 6cC 3.20
龙葵 Nightshade 0.047 2cB 1.00 0.398 2cC 1.00 0.130 2bB 1.00 0.023 6dD 1.00
酶活力比值指不同寄主植物的酶活力与对照植物龙葵的酶活力的比值 Ratio is the ratio of enzyme activity of different host plants to that of
the control plant, nightshade.

第 4期 李保同等: 茄二十八星瓢虫对雷公藤和曼陀罗提取物的敏感性 499


极显著高于取食马铃薯、番茄和龙葵的幼虫, 说明
取食茄子的幼虫其代谢能力较取食马铃薯、番茄和
龙葵的幼虫有显著增强 , 从而导致药剂敏感性的
降低。
对幼虫MFO活力测定结果(表2)表明, 取食茄子、
马铃薯、番茄和龙葵的幼虫MFO活力(μmol·mg−1·min−1)
分别为0.171 4、0.125 6、0.075 6和0.023 6, 以取食
龙葵的幼虫MFO的活力最低, 取食茄子的幼虫MFO
的活力最高, 取食茄子、马铃薯和番茄幼虫的MFO
活力分别为取食龙葵的7.26倍、5.32倍和3.20倍。差
异显著性比较显示 , 取食4种寄主植物的幼虫酶活
力间差异达极显著水平, 说明寄主植物能影响幼虫
MFO的活性, 从而导致药剂敏感性的降低。
2.3 雷公藤和曼陀罗提取物对茄二十八星瓢虫幼
虫酶活性的影响
两种植物提取物对AChE的抑制作用结果(表3)
表明, 雷公藤提取物对取食茄子、马铃薯、番茄和
龙葵的幼虫AChE的抑制率分别为38.7%、50.6%、
34.5%和22.8%, 对取食龙葵的抑制率最低, 说明龙
葵中可能含有抑制AChE的成分 , 幼虫因取食龙葵
不仅体内AChE活力降低, 还降低了AChE抑制性药
剂的作用程度 , 从而影响以AChE作靶标的药剂敏
感性。曼陀罗提取物对取食茄子、马铃薯、番茄和
龙葵的幼虫AChE的抑制率分别为42.6%、56.8%、
45.5%和33.2%, 也以对取食龙葵的抑制率最低, 对
取食马铃薯的抑制率最高。
两种植物提取物对CarE的抑制作用结果(表3)
表明, 雷公藤提取物对取食茄子、马铃薯、番茄和
龙葵的幼虫CarE的抑制率分别为11.1%、12.3%、
15.8%和35.4%, 曼陀罗提取物对取食茄子、马铃薯、
番茄和龙葵的幼虫CarE的抑制率分别为6.2%、7.3%、
8.6%和12.5%, 两种药剂均以对取食龙葵的抑制率
最高, 对取食茄子和马铃薯的抑制率最低。证明取
食茄子和马铃薯的幼虫体内CarE对雷公藤和曼陀罗
提取物杀虫活性成分的适应性明显增强, 降低了雷
公藤和曼陀罗提取物对CarE的抑制作用。
两种植物提取物对MFO的抑制作用结果(表3)
表明, 雷公藤提取物对取食茄子、马铃薯、番茄和
龙葵的幼虫MFO的抑制率分别为24.2%、55.6%、
33.9%和7.1%, 曼陀罗提取物对取食茄子、马铃薯、
番茄和龙葵的幼虫MFO的抑制率分别为8.7%、65.5%、
25.8%和46.4%。两种药剂均以对取食马铃薯的抑制率
最高, 取食4种寄主植物的抑制率有显著差异。证明取
食茄子、番茄和龙葵的幼虫体内MFO对雷公藤和曼陀
罗提取物杀虫活性成分的适应性明显增强, 降低了雷
公藤和曼陀罗提取物对MFO的抑制作用。

表3 雷公藤和曼陀罗提取物对取食不同寄主植物的茄二十八星瓢虫幼虫AChE、CarE和MFO的抑制率
Table 3 Inhibition rates of extracts from T. wilfordii and D. stramonium to acetylcholinesterase (AChE), carboxyl esterase (CarE)
and mixed function oxidase (MFO) of H. vigintioctopunctata larva fed on different host plants %
AChE抑制率 Inhibition rate to AChE CarE抑制率 Inhibition rate to CarE MFO抑制率 Inhibition rate to MFO
寄主植物
Host plant
雷公藤提取物
Extracts from
T. wilfordii
曼陀罗提取物
Extracts from
D. stramonium
雷公藤提取物
Extracts from
T. wilfordii
曼陀罗提取物
Extracts from
D. stramonium
雷公藤提取物
Extracts from
T. wilfordii
曼陀罗提取物
Extracts from
D. stramonium
茄子 Eggplant 38.7bB 42.6bB 11.1cC 6.2bB 24.2cC 8.7dD
马铃薯 Potato 50.6aA 56.8aA 12.3bcBC 7.3bB 55. 6aA 65.5aA
番茄 Tomato 34.5bB 45.5bB 15.8bB 8.6bB 33.9bB 25.8cC
龙葵 Nightshade 22.8cC 33.2cC 35.4aA 12.5aA 7.1dD 46.4bB

3 讨论
前期研究发现, 雷公藤和曼陀罗乙醇提取物均
含有生物碱, 对黏虫、小菜蛾、菜青虫、二化螟、
伊蚊、蚜虫等都有较高的杀虫活性[3−6]。本研究证明,
雷公藤和曼陀罗提取物对茄二十八星瓢虫幼虫的杀
虫毒力也较高, 但因取食的寄主植物不同, 其毒力
又存在较大差异, 取食茄子、马铃薯和番茄的幼虫
较取食龙葵的敏感性均显著降低, 这可能与茄子、
马铃薯和番茄中含有与雷公藤和曼陀罗提取物中相
同的生物碱等活性成分有关, 因幼虫长时间取食含
有低浓度生物碱等活性成分的食料, 降低了对雷公
藤和曼陀罗提取物中生物碱等活性成分的敏感性。
此外, 茄二十八星瓢虫幼虫对曼陀罗提取物的敏感
性远大于雷公藤提取物, 这可能是由于两种植物提
取物中所含的生物碱等活性成分种类不同, 茄二十
八星瓢虫对它们的解毒机制也不同引起的。这一结
果对研究开发雷公藤和曼陀罗提取物作为无公害杀
虫剂有重要意义。
本研究还发现, 取食茄子和马铃薯的幼虫较取
食龙葵的幼虫其体内 GST、CarE 和 MFO 活力明显
提高, 这可能与寄主植物次生物质能抑制或诱导相
关酶的活性有关。植食性昆虫对植物次生物质和化
学杀虫剂起代谢作用的酶系往往被认为是相同或相
500 中国生态农业学报 2012 第 20卷


似的, 其解毒代谢酶系主要有氧化酶、水解酶、转
移酶和还原酶等。昆虫取食不同寄主植物引起对杀
虫剂敏感性的变化, 主要与这些植物中某些次生物
质诱导昆虫体内参与杀虫剂代谢的解毒酶数量或活
性改变有关[20]。植物次生物质可诱导昆虫体内的解
毒酶系, 而解毒酶系又可以提高昆虫对杀虫剂的解
毒代谢能力, 从而增强了害虫对药剂的耐药性[21]。
寄主植物可以诱导 CarE 和 MFO 的活性变化, 导致
昆虫对药剂的敏感性不同, 这一结论在小菜蛾、甜
菜夜蛾、棉铃虫、棉蚜等昆虫中都得到了证实[22−26]。
寄主植物诱导 GST的活性表现不同, 吕朝军等[13]报
道寄主植物对苹果黄蚜 GST活力水平的影响达到显
著或极显著水平, 王沫等[22]研究发现寄主植物对甜
菜夜蛾 GST活力无显著影响。至于植物次生物质对
昆虫抗性靶标酶—— AChE 的影响, 潘亚飞等 [12]证
明取食不同寄主的豆野螟, 体内 AChE 的活性发生
显著变化; 也有人认为取食不同寄主植物对昆虫体
内 AChE 的影响并不显著[27]。而本研究发现, 取食
不同寄主植物对昆虫体内 AChE 活性有显著影响。
其中, 取食番茄和龙葵的茄二十八星瓢虫幼虫较取
食茄子的 AChE 活力显著降低, 至于是番茄和龙葵
中所含的次生代谢物质抑制了 AChE 活性, 还是茄
子中所含的次生代谢物质激活了 AChE 活性, 有待
进一步研究。本研究还发现, 雷公藤和曼陀罗提取
物对取食不同寄主植物幼虫乙酰胆碱酯酶的抑制率
可达 22.8%以上, 且曼陀罗提取物的抑制率明显高
于雷公藤, 说明雷公藤和曼陀罗提取物中含有乙酰
胆碱酯酶抑制剂, 至于是曼陀罗提取物中抑制剂含
量高于雷公藤, 还是两种植物提取物中抑制剂种类
不同所形成的抑制活性差异, 有待进一步研究。
参考文献
[1] 王国红 , 涂小云 . 瓢虫柄腹姬小蜂对茄二十八星瓢虫功能
反应的研究[J]. 生态学杂志, 2005, 24(7): 736–740
[2] 刘冬青, 王绍敏, 辛淑荣, 等. 不同杀虫剂防治茄二十八星
瓢虫研究报告[J]. 江西农业大学学报: 自然科学版 , 2003,
25(4): 574–576
[3] 罗都强 , 张兴 , 冯俊涛 . 杀虫植物雷公藤研究进展[J]. 西
北农业大学学报, 2000, 28(3): 84–89
[4] 罗都强, 冯俊涛, 胡瓒, 等. 雷公藤总生物碱分离及杀虫活
性研究 [J]. 西北农林科技大学学报 : 自然科学版 , 2001,
29(2): 61–64
[5] 张宏利, 杨学军, 刘文国, 等. 曼陀罗化学成分与生物活性
研究现状及展望[J]. 西北林学院学报, 2004, 19(2): 98–102
[6] 顾地周, 车喜全, 王立斌, 等. 曼陀罗不同提取液对玉米螟
的触杀活性研究[J]. 玉米科学, 2009, 17(4): 132–134
[7] 郑许松, 俞晓平, 吕仲贤, 等. 雷公藤根皮提取物对茭白二
化螟的生物活性[J]. 植物保护, 2003, 29(3): 31–35
[8] 平新亮, 李保同, 曾鑫年, 等. 56种植物甲醇提取物对白蚊
伊蚊的生物活性[J]. 江西农业大学学报, 2007, 29(1): 30–33
[9] 周琳, 马志卿, 冯俊涛, 等. 雷公藤生物碱制品对小菜蛾和
菜青虫的控制效果[J]. 西北农林科技大学学报: 自然科学
版, 2006, 34(12): 169–173
[10] 周静, 胡冠芳, 刘敏艳, 等. 4 种曼陀罗对粘虫和菜青虫的
触杀和拒食作用研究[J]. 甘肃农业大学学报, 2008, 43(3):
102–106
[11] 阿地力·沙塔尔 , 张新平 , 玛依拉 . 白花曼陀罗提取液对春
尺蠖等昆虫的活性测定 [J]. 中国森林病虫 , 2007, 26(6):
14–16
[12] 潘亚飞, 孟建玉, 张小亚, 等. 寄主对豆野螟的药剂敏感性
和体内解毒酶活性的影响 [J]. 昆虫知识 , 2006, 43(4):
496–500
[13] 吕朝军, 韩巨才, 刘慧平, 等. 寄主植物对苹果黄蚜药剂敏
感性及解毒酶活性的影响[J]. 植物保护学报, 2007, 34(5):
534–538
[14] 张宗炳. 杀虫药剂的毒力测定: 原理·方法·应用[M]. 北京:
科学技术出版社, 1988: 83–86
[15] Gorun V, Proinov I, Băltesuc V, et al. Modified ellman pro-
cedure for assay of cholinesterases in crude enzymatic prepa-
rations[J]. Analytical Biochemistry, 1978, 86(1): 324–326
[16] 郑炳宗 , 高希武 , 王政国 , 等 . 瓜-棉蚜对有机磷及氨基甲
酸酯杀虫剂抗性机制研究[J]. 植物保护学报, 1989, 16(2):
131–138
[17] Van Asperen K. A study of housefly esterases by means of a
sensitive colorimetric method[J]. Journal of Insect Physiology,
1962, 8(4): 401–414, 415–416
[18] 邱星辉, 冷欣夫. 棉铃虫幼虫中肠微粒体 P450差光谱与 O-
脱甲基酶的酶学特征及其可诱导性 [J]. 昆虫学报 , 1999,
42(4): 347–352
[19] Bradford M M. A rapid and sensitive method for the quantita-
tion of microgram quantities of protein utilizing the principle
of protein-dye binding[J]. Analytical Biochemistry, 1976,
72(1/2): 248–254
[20] 薛明 , 王承香 , 庞云红 . 取食不同寄主植物对韭菜迟眼蕈
蚊幼虫药剂敏感性的影响及其生化机制[J]. 植物保护学报,
2005, 32(4): 416–420
[21] 高希武 , 马军 . 害虫的化学防治与作物抗虫性[J]. 中国农
业大学学报, 1998, 3(1): 75–82
[22] 王沫 , 吴承春 , 朱福兴 . 取食不同寄主植物的甜菜夜蛾对
药剂敏感性的变化[J]. 植物保护学报, 2003, 30(2): 194–197
[23] 王建军 , 戴志一 , 杨益众 . 取食不同寄主植物的棉铃虫对
高效氯氰菊酯敏感性的变化 [J]. 棉花学报 , 2001, 13(5):
286–289
[24] 王开运, 姜兴印, 仪美芹, 等. 取食不同寄主植物对棉蚜后
代抗药性的影响[J]. 昆虫学报, 2001, 44(4): 469–475
[25] 姚洪渭 , 叶恭银 , 程家安 . 寄主植物影响害虫药剂敏感性
的研究进展[J]. 昆虫学报, 2002, 45(2): 253–264
[26] 周郑, 程新胜, 王方晓, 等. 烟碱和芸香苷对斜纹夜蛾药剂
敏感性及相关酶活性的影响[J]. 农药学学报 , 2007, 9(3):
305–308
[27] 谭维嘉 , 赵焕香 . 取食不同寄主植物的棉铃虫对溴氰菊酯
敏感性的变化[J]. 昆虫学报, 1990, 33(2): 155–160