全 文 ：ChineseAgriculturalScienceBuletinVol.24No.22008February
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植物保护科学
苦木[Picrasmaquassioides(D.Don)Benn.]和鸦胆
子[Bruceajavanica(Linn.)Mer.]系苦木科分属苦木属
和鸦胆子属植物，具有抗菌消炎，祛湿解毒、截疟、止
痢、腐蚀赘疣的功效。医药上苦木主治胃肠炎、菌痢、胆
道感染、肿毒疮疔等症；鸦胆子除用治疟疾、痢疾之外，
还用于治疗直肠癌、乳腺癌等癌症[1,2]。苦木科植物具有
基金项目：国家自然科学基金(30269002)；广西自然科学基金联合资助项目“广西特有植物源农药的应用基础研究”(桂科配0339001)；广西农业科学
院基金重点学科项目“植物源农药对十字花科蔬菜主要害虫的控制研究”[2003001(Z)]。
第一作者简介：覃柳燕，女，1980年出生，广西柳州人，硕士，实习研究员，从事药用植物病虫害防治研究。通信地址：530023广西南宁市长堽路189
号，广西药用植物园，Tel:0771-5638780，E-mail:qinliuyan@126.com。
通讯作者：缪剑华，男，1961年出生，广西药用植物园，博士，硕导，主要从事药用植物生态研究。Tel:0771-5601139，E-mail：mjh1961@vip.163.com。
收稿日期：2007-11-30，修回日期：2007-12-28。
2种苦木科植物活性组分对褐飞虱的触杀活性及
作用机理初探
覃柳燕 1,郭成林 2,曾 涛 2,缪剑华 1,韦德卫 2,刘 演 3
（1广西药用植物园，南宁530023；2广西农业科学院植物保护研究所，南宁530007；3广西植物研究所，桂林541006）
摘 要:用不同溶剂萃取了苦木科植物苦木(枝叶)和鸦胆子(枝叶)的活性组分,并测定了活性组分对褐
飞虱3龄若虫的触杀活性及对其乙酰胆碱酯酶(AchE)活性的影响。结果表明,在10mg/ml浓度下,处理
24h,苦木和鸦胆子的氯仿萃取物对褐飞虱3龄若虫有明显触杀活性,校正死亡率分别达到96.37%和
96.70%。24h内,经苦木氯仿萃取物处理的试虫,其AchE活性降低且不可逆恢复;而经鸦胆子氯仿萃取
物处理的试虫,其AchE活性呈现“升-降-升-降”趋势,最后与对照持平。
关键词:苦木科;活性组分;褐飞虱;触杀;乙酰胆碱酯酶
中图分类号:S482.1 文献标识码:A
StudiesonContactToxicityandReactionMechanismofActiveComponentfromTwoSpeciesof
SinovrubaceaagainstNilaparvatalugensStal
QinLiuyan1,GuoChenglin2,ZengTao2,MiaoJianhua1,WeiDewei2,LiuYan3
(1GuangxiBotanicalGardenofMedicinalPlant,Nanning530023;
2PlantProtectionInstitute,GuangxiAcademyofAgriculturalScience,Nanning530007;
3GuangxiInstituteofBotany,Guilin541006)
Abstract:TheactivecomponentfromPicrasmaquassioides(D.Don)Benn.(branchesandleaves)andBrucea
javanica(Linn.)Mer.(branchesandleaves)wereextractedbythediferentsolvents.Thecontacttoxicityof
theseextractswastestedagainstthe3rdinstarnymphaeofNilaparvatalugensStal.Andstudyonthereac-
tionmechanismsoftheextractwhichhadbetercontacttoxicitiesbydetectedontheefectofactivityof
acetylcholinesterase (AchE).Theresultsindicatedthattheextractsbychloroformshowedobviouslycontact
toxicityafter24htreatedwith10g/Lconcentration,thecorectedmortalitycouldreach96.37%and96.70%
respectively.During24h,afterbeingtreadedbytheextractofchloroformofP.quassioides,theactivityof
AchEofNilaparvatalugensStalwasascendedfirstlyandthendescendedandcouldnotrecoverfinaly.At
thesametime,theactivityofAchEofNilaparvatalugensStaltreatedbytheextractofchloroformofB.ja-
vanicahadascended-descended-ascended-descendedtrend,andtheactivityofAchEcouldequalwith
thelevelofCKattheendofthetreatmenttime.
Keywords:Sinovrubacea,activecomponent,NilaparvatalugensStal,contacttoxicity,acetylcholinesterase
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中国农学通报 第24卷 第2期 2008年 2月
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较好的生物活性，马文艳报道鸦胆子提取物对苹果黄
蚜有明显的触杀和抑制繁殖的效果[3]。曾涛等报道鸦
胆子不同溶剂提取物对菜青虫的拒食和抑制生长发育
有抑制活性，并研究了其对菜青虫幼虫蛋白酶活性和
蛋白质含量的影响[4,5]。褐飞虱(NilaparvatalugensStal)
是中国和其它许多亚洲国家水稻生产的主要害虫之
一，每年因该虫的发生造成的经济损失严重[6]。由于长
期使用化学农药进行防治，导致了褐飞虱对多种杀虫
剂产生抗药性[7,8]。植物源农药与环境友好、低毒、低残
等特点而被人们寄予厚望。
笔者研究了广西 82种植物对褐飞虱触杀活性，
结果发现苦木科植物有较好的触杀效果。该实验进一
步测试了苦木（枝叶）和鸦胆子（枝叶）提取物活性组
分对褐飞虱的触杀活性，并测定了其氯仿萃取物对乙
酰胆碱酯酶活性的影响，初步探讨了植物活性组分的
作用机理。以期为植物源农药的开发提供新的线索和
途径，为苦木科植物资源的充分开发利用提供参考和
依据。
1材料与方法
1.1实验时间、地点
实验于2005年10月在广西农业科学院植物保护
研究所植物源农药重点实验室进行。
1.2实验材料
试虫为室内饲养的同批大小相近的3龄褐飞虱若
虫。苦木和鸦胆子分别于2003年10月采自广西河池
天峨和防城京岛。
1.3实验方法
1.3.1活性组分的分离提取 新鲜样品经60℃低温烘
干，粉碎称重。加入6至10倍量95%乙醇回流提取2
次，过滤，合并2次提取液，于旋转蒸发仪中真空减压
浓缩至稠膏。得到的粗提物在30~40℃水浴条件下加
水悬浮，静置，过滤，所得沉淀即为脂溶部分；过滤后的
水溶液依次用氯仿、乙酸乙酯和正丁醇各分级萃取3
次，分别合并3次萃取液，减压浓缩至稠膏，所得膏状
物即分别为氯仿萃取物、乙酸乙酯萃取物和正丁醇萃
取物，剩下的水溶液减压浓缩，即得到水溶部分，置
4℃冰箱保存备用。
1.3.2触杀活性测定 将分蘖拔节期的稻苗分单株，剔
除基部叶鞘和部分根，室内自然阴干后，在距水稻基部
约3cm处夹入直径3.5cm的海绵，放入3.5×25cm装
有约1cm深水的玻璃试管中。
称取一定量供试植物活性组分，用少量的95%乙
醇溶解，待溶剂自然挥发干后用丙酮稀释至 10
mg/ml。将80头3龄褐飞虱若虫，用CO2麻醉10s，轻
轻放在直径 20cm的培养皿中于 Poter喷雾塔下喷
雾，喷雾量为 1ml，沉降 20s，后接入装有稻苗的试管
中，用纱布将管口封好，对照喷1ml丙酮，每处理3个
重复。处理后置于一定温度(T=25±1℃)的控温控光人
工气候箱(L:D=16:8)内饲养观察。24h后调查并计算各
处理死亡率和校正死亡率。褐飞虱死亡判断以细毛笔
触及足和触角等附肢完全不动为死亡，对照低于5%不
进行校正。校正死亡率用abbot公式进行计算，即
校正死亡率=处理死亡率-对照死亡率
100-对照死亡率
×100
1.3.3AchE活力测定 酶液的制备：经药剂处理（方法
同 1.2.2）后，分别在 2、4、8、16、24h取 60头 3龄褐飞
虱活若虫，用CO2麻醉8~10s后取出放入匀浆瓶，加入
0.2mol/LpH7.4的磷酸缓冲液（Na2HPO4-NaH2PO4）
3ml，在冰浴条件下匀浆后，于 4℃，4000r/min条件下
离心15min，取上清液备用，每处理3个重复。
标准曲线的制作：参考高希武改进的Gorun法进
行测定[9]。取8支试管，按表1含量，将谷胱甘肽、pH7.4
磷酸缓冲液加入各试管中，在30℃水浴振荡恒温箱中
保温30min，后加入DTNB-磷酸盐-乙醇试剂终止反
应并显色。在紫外分光光度计412nm处测相应的光密
度值（OD值），重复3次。以-SH（谷胱甘肽）量（nmol）
为横坐标，OD值的平均值为纵坐标，做出AchE活力
标准曲线。
AchE活力测定：取A、B两支试管，A管为空白对
照管，B管为处理管。在A管中加入酶液0.4ml，pH7.4
磷酸缓冲液1.1ml，B管加入酶液0.4ml，pH7.4磷酸缓
冲液 1.0ml，Asch（碘化硫代乙酰胆碱）0.1ml，置于
30℃水浴振荡恒温箱中振荡保温30min后，同时加入
3.5mlDTNB-磷酸盐-乙醇试剂终止反应并显色，振
荡摇匀，分别测 OD值（412nm波长），每处理 3个重
复，取平均值。
AchE活力计算：根据标准曲线，计算出OD值相
当的谷胱甘肽量（nmol），也即被水解的碘化硫代乙酰
表1AchE活力标准曲线制作各试剂含量
管号
谷胱甘肽／ml
磷酸缓冲液pH7.4／ml
DTNB-磷酸盐-乙醇试剂／ml
0
0
1.5
3.5
1
0.05
1.45
3.5
2
0.1
1.4
3.5
3
0.2
1.3
3.5
4
0.4
1.1
3.5
5
0.6
0.9
3.5
6
0.8
0.7
3.5
7
1.0
0.5
3.5
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胆碱的量（nmol），并根据酶液蛋白质含量（mg/ml），计
算出乙酰胆碱的活力，即每分钟每毫克蛋白质水解的
碘化硫代乙酰胆碱的纳克分子数[nmol/(min·mg)(Pr)]。
2结果与分析
2.1活性组分的触杀作用效果
苦木（枝叶）和鸦胆子（枝叶）活性组分对褐飞虱3
龄若虫的触杀活性作用效果见表2。
表2活性组分对褐飞虱3龄若虫的触杀作用效果
注：表中大、小写字母分别表示1%、5%水平上的差异显著性。
从表 2可以看出，在 10mg/ml浓度下，苦木和鸦
胆子的氯仿萃取物对褐飞虱3龄若虫有较明显的触杀
作用，24h校正死亡率分别达到96.37%和96.70%；苦
木的脂溶部分、乙酸乙酯萃取物的校正死亡率分别为
42.98%和22.67%；两种植物的其它活性组分24h校正
死亡率均低于20%。
2.2活性组分对AchE活力的影响
根据测定结果，AchE活力标准曲线回归方程为：
Y=0.0023X+0.0178（R2=0.9956）。
图1植物活性组分对褐飞虱AchE活力的影响
从图1可以看出，苦木和鸦胆子的氯仿萃取物对
褐飞虱 3龄若虫 AchE活力有不同程度的影响。在
2~14h，处理组的AchE的活力均低于对照组。经苦木
氯仿萃取物处理的若虫AchE，活力曲线与对照相似，
在8h处出现最大值[3.226nmol/(min·mg)(Pr)]，为对照
[3.541nmol/(min·mg)(Pr)]的0.9110倍，随着时间的推
移，AchE活力逐渐减弱，在 24h时，仅为[0.236nmol/
(min·mg)(Pr)]，是对照 [0.99nmol/(min·mg)(Pr)]的
0.2384倍。经鸦胆子氯仿萃取物处理的若虫AchE，活
力曲线出现两次“高峰”。在 24h内，出现“升-降-
升-降”的趋势，8h处的 AchE活性仅为[0.968nmol/
(min·mg)(Pr)]，是对照的0.2734倍。此后AchE活性随
着时间的蔓延而逐渐回升，在16h略高于对照，是对照
的1.1083倍。在24h处AchE活性[0.931nmol/(min·
mg)(Pr)]基本与对照持平。
3结论与讨论
全世界约有30属，150余种苦木科植物，主要分
布于热带和亚热带地区。中国有4属，约10种，分布于
长江以南各省，是一类重要的药用植物资源。该科植物
所含化学成分主要为苦木苦味素(Quassinoids)和生物
碱，其次为三萜、甾醇、皂苷、香豆素、醌类等。苦味素多
为四环三萜内酯及五环三萜内酯，是该科的特征性成
分，有解热、驱虫、治阿米巴痢疾及杀虫作用[10]。实验采
用Poter喷雾塔喷雾法，以褐飞虱3龄若虫作为试虫，
在10mg/ml浓度下，处理24h，发现苦木和鸦胆子的氯
仿萃取物具有明显的触杀活性，校正死亡率分别达到
96.37%和96.70%；其它组分的触杀活性较差，校正死
亡率均低于20%。说明苦木、鸦胆子的触杀活性物质
主要集中在氯仿萃取物中，该结果为今后进一步追踪、
分离活性物质研究提供了理论依据。
AchE是昆虫中枢神经系统内参与神经冲动传导
的重要水解酶，是许多有机磷杀虫剂的作用靶标。从实
验结果可以看出，经苦木氯仿萃取物处理的试虫，
AchE活力先增强后减弱，并一直处于抑制状态。这可
能是活性物质作用后，褐飞虱神经受到刺激引起兴奋，
体内AchE进行解毒，活力增强，但在连续刺激下，
AchE活力缓慢下降，最终难以恢复，导致试虫死亡。由
此初步说明了苦木氯仿萃取物对褐飞虱若虫AchE具
有抑制作用，AchE很有可能是苦木对褐飞虱若虫毒杀
作用的靶标。
经鸦胆子氯仿萃取物处理的试虫，AchE活力曲线
出现两次“高峰”。这可能是试虫在受到刺激后，乙酰胆
碱产生积累，AchE活力受到抑制，活性降低，神经传导
暂时性受到阻断，虫体麻痹，但随着处理时间的延长，
虫体AchE活力逐渐回升，活性增强，神经系统缓慢恢
复，在24h处，褐飞虱AchE活性可恢复接近至对照水
平，可见抑制AchE活性不能直接导致试虫死亡，具体
原因还有待进一步探讨。
处理样品
24h校正死亡率／%(X±SE)
鸦胆子
11.45±3.81bB
96.70±1.19aA
5.22±2.51bcB
0.43±2.03bcB
0.72±3.93bcB
6.06±2.13cB
苦木
42.98±7.52bB
96.37±1.51aA
22.67±2.58cBC
19.76±2.04cBC
13.57±3.06cdBC
7.00±2.50dC
脂溶部分
氯仿萃取物
乙酸乙酯萃取物
正丁醇萃取物
水溶部分
CK
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苦木和鸦胆子同为苦木科植物，其氯仿萃取物对
褐飞虱具有较好触杀活性，可以考虑在该科其它种类
或亲缘科属植物来筛选对害虫的生物活性，以扩大药
源，减少筛选植物生物活性的盲目性。苦木和鸦胆子的
氯仿萃取物对试虫AchE的影响只是其作用机理的一
个初探，其它方面的作用机理还有待进一步研究。
参考文献
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40-45.
致谢:本研究过程中得到广西农业科学院植保所王助引研究员、
龙丽萍研究员、黎柳峰、曾宪儒、于永浩等同志的热心指导和帮
助,谨以表示衷心的感谢!
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