全 文 ：第 30卷 第 9期 中 南 林 业 科 技 大 学 学 报 Vol.30 No.9
2010年 9月 JournalofCentralSouthUniversityofForestry＆Technology Sep.2010
收稿日期:2010 -06 -07
基金项目:湖南省自然科学基金项目(08JJ3028);中南林业科技大学大学生创新实验项目(2009 -20D-GSX);湖南省教育厅高校重点
项目(10A132)
作者简介:扶巧梅(1986-),女 , 湖南娄底人 ,硕士研究生 ,主要从事蚊虫防制及植物源农药研究工作
通讯作者:彭映辉(1964-),女 , 湖南双峰人 ,教授 ,主要从事植物资源利用研究工作
2种松科植物精油对蚊虫的毒杀作用
扶巧梅1 , 彭映辉 1 ,熊国红 2 , 陈飞飞1 , 秦巧慧 1 , 申　鸽 1 , 曾冬琴 1 , 张　云 1 , 陈倩静 1
(1.中南林业科技大学 森林植物实验教学示范中心 , 湖南 长沙　410004;　
2.国家家用杀虫用品质量监督检验中心 , 湖南 益阳　413000 )
摘　要:在实验室条件下 , 用水蒸汽蒸馏法提取雪松叶精油和马尾松叶精油 ,用浸液法测定其对白纹伊蚊和致倦库
蚊 IV龄期幼虫和蛹的毒杀活性。结果表明:雪松叶精油对白纹伊蚊和致倦库蚊 IV龄期幼虫 /蛹的 24hLC50值分别
是 119.58/229.91、 146.47/240.80 μg/mL。马尾松叶精油对白纹伊蚊和致倦库蚊 IV龄期幼虫 /蛹的 24 hLC50值分
别是 135.53/260.10、 162.54/257.69 g/mL。可见雪松叶精油和马尾松叶精油对白纹伊蚊和致倦库蚊有较强的毒杀
活性 , 具有研发成高效 、对环境友好的灭蚊剂潜力。
关键词:雪松;马尾松;植物精油;白纹伊蚊;致倦库蚊;毒性
中图分类号:Q949.66 +5 文献标志码:A 文章编号:1673— 923X(2010)09— 0145 — 03
ToxicityofessentialoilsfromtwospeciesofPinaceaeagainstmosquitoes
FUQiao-mei1 , PENGYing-hui1 , XIONGGuo-hong2 , CHENFei-fei1 , QINQiao-hui1 , SHENGe1 , ZENGDong-qin1 ,
ZHANGYun1 , CHENQian-jing1
(1.DemonstrationCenterforTeachingExperimentofForestPlant, CentralSouthUniversity
ofForestry＆Technology, Changsha410004, Hunan, China;　2.NationalHouseholdInsecticide
ProductsQualitySupervisionandInspectionCenter, Yiyang413000, Hunan, China)
Abstract:EssentialoilswereextractedfromleavesofCedrusdeodaraandPinusmassonianabysteamdistilation.Thetoxici-
tyagainstIVinstarlarvaeandpupaeofAedesalbopictusandCulexpipiensquinquefasciatuswerecarriedoutbyimmersion
method.TheLC50 valuesofCedrusdeodaraoiltoIVinstarlarvae/pupaeofAedesalbopictusandCulexpipiensquinquefasciatus
were119.58/229.91μg/mLand146.47/240.80 μg/mLaftertreatmentfor24hours, respectively.TheLC50 valuesofPi-
nusmassonianaoiltoIVinstarlarvae/pupaeofAedesalbopictusandCulexpipiensquinquefasciatuswere135.53/260.10
μg/mLand162.54/257.69 μg/mLaftertreatmentfor24 h, respectively.Theresultindicatesthatessentialoilsfromleaves
ofCedrusdeodaraandPinusmassonianahadhighlylarvicidalandpupicidalactivitytoAedesalbopictusandCulexpipiensquin-
quefasciatus, andhavethepotentialtobedevelopedasaneffective, environment-friendlyinsecticidetocontrolmosquitoes.
Keywords:Cedrusdeodara;Pinusmassoniana;plantessentialoil;Aedesalbopictus;Culexpipiensquinquefasciatus;toxicity
　　蚊虫是多种疾病的传染媒介[ 1] ,长期以来 ,人
们普遍使用化学杀虫剂毒杀蚊虫 ,致使蚊虫产生不
同程度的抗性 ,又污染环境 ,对人类也有着一定的毒
副作用 。植物精油中含有丰富的生物活性物质 ,研
究者们已发现植物精油对蚊虫具有一定的毒杀 、驱
避和熏杀作用 [ 2-4] ;并且植物精油对环境无污染 ,可
生物降解 ,具有靶向专一性 ,逐步受到研究者的青
睐[ 5] 。
DOI :10.14067/j.cnki .1673-923x.2010.09.019
　 　中 南 林 业 科 技 大 学 学 报 第 30卷
我国雪松和马尾松资源丰富 ,分布相对集中 ,开
发利用潜力大[ 6-7] 。雪松叶精油和马尾松叶精油本
身具备预防疾病的功能 ,防腐和抗虫能力强 ,还具有
抗炎机制 ,能保护植物免受细菌及病菌的侵害 [ 8] 。
因此 ,研究这些精油对蚊虫的毒杀作用 ,能为以后生
产安全 、广谱 、易降解以及不易产生抗性的植物源杀
虫剂提供基础资料。
1　材料和方法
1.1　材　料
雪松叶和马尾松叶采集于中南林业科技大学 ,
通过水蒸汽蒸馏法提取其精油 ,在 4 ℃下存储于棕
色试剂瓶备用。
白纹伊蚊和致倦库蚊实验室品系由湖南省疾病
预防控制中心提供 ,参照曾冬琴等 [ 9]的方法饲养 ,
取 IV龄期幼虫和蛹进行毒杀实验。
1.2　方　法
按 1 g精油∶50 mL的无水乙醇(99.8%)的比
例将雪松叶精油和马尾松叶精油溶解 ,然后加去氯
水制备成 1 000 μg/mL的精油母液。测试精油毒杀
IV龄期幼虫和蛹的 LC50值所需的精油浓度梯度 ,根
据预实验结果设置 ,见表 1。
表 1　雪松叶精油和马尾松叶精油对 2种蚊虫的毒杀浓度
Table1　PoisonconcentrationofessentialoilsfromCed-
rusdeodaraandPinusmassonianaagainstAedes
albopictusandCulexpipiensquinquefasciatus
(μg· mL-1)
精油浓度
白纹伊蚊 致倦库蚊
IV龄期幼虫 蛹 IV龄期幼虫 蛹
雪松叶精油浓度
80 180 100 200
100 200 120 220
120 220 140 250
140 250 160 280
160 280 180 300
马尾松叶精油浓度
100 220 120 220
120 240 140 240
140 260 160 260
160 280 180 280
180 300 200 300
　　毒杀方法根据彭映辉等 [ 10] 的实验方法进行改
进 ,挑选 IV龄期幼虫和蛹各 20只放入装有 50 mL
上表浓度溶液的 100 mL三角瓶中进行毒杀实验 ,
在实验幼虫生长所需的环境下进行 ,实验过程中不
喂食 ,用相同浓度的乙醇溶液作为空白对照 , 24 h
后检查记录死亡数 ,实验龄期的幼虫和蛹的各个浓
度处理重复 3次 ,死亡率取 3次重复的平均值 。校
正死亡率按 Abbot[ 11]公式求得:
校正死亡率 =处理死亡率 -对照死亡率
1 -对照死亡率 ×
100%。
1.3　数据处理
用 SPSS16.0[ 12]软件对以上毒杀后的实验数据
进行处理 ,得出 LC50值 , 回归方程 , 95%置信区间
(95% CI)以及 P值 ,并对毒力回归方程进行卡方检
验(χ2)。
2　结果与分析
毒杀实验中 ,将幼虫或蛹放入雪松叶精油和马
尾松叶精油溶液后 ,幼虫开始运动加快 ,之后渐渐沉
入瓶底 ,身体抽搐 ,最后慢慢不动而死亡 ,幼虫死后
身体呈 “S”或 “L”形 ,蛹的尾部伸直 ,当精油溶液的
浓度大时 ,幼虫和蛹的身体中部和尾部都有发黑现
象。实验过程中 ,蛹可能羽化成成蚊 ,空白对照的蛹
羽化后能在溶液中存活的更久 , 24 h后基本不死
亡 ,精油溶液中的蛹羽化后很大一部分死亡 ,有一部
分死于蛹羽化成成蚊的过程中 。
实验结果显示 ,雪松叶精油和马尾松叶精油对
蚊虫具有确切的毒杀活性(表 2)。雪松叶精油对白
纹伊蚊和致倦库蚊 IV龄期幼虫 /蛹的 24 hLC50值
分别是 119.58/229.91、 146.47 /240.80 μg/mL。马
尾松叶精油对白纹伊蚊和致倦库蚊 IV龄期幼虫和
蛹 24 h的 LC50值分别是 135.53 /260.10、162.54/
257.69 μg/mL。由此可以看出 ,雪松叶精油和马尾
松叶精油对白纹伊蚊和致倦库蚊 IV龄期幼虫的毒
杀效果明显 ,白纹伊蚊和致倦库蚊 IV龄期的 LC50值
远低于蛹的 LC50值 ,并且它们对白纹伊蚊 IV龄期蚊
虫比对致倦库蚊 IV龄期蚊虫的毒杀活性更强 。雪
松叶精油对这两种蚊虫 IV龄期和蛹的毒杀活性比
马尾松精油对这两种蚊虫 IV龄期和蛹的毒杀活性
要强 ,即雪松叶精油的毒杀 LC50值比马尾松精油的
毒杀 LC50值要低 ,雪松叶精油的毒杀效果比马尾松
叶精油的毒杀效果更好 。
146
第 9期 　扶巧梅 , 等:2种松科植物精油对蚊虫的毒杀作用　
表 2　2种精油对两种蚊虫 IV龄期幼虫和蛹的毒杀活性
Table2　ThetoxicityactivityofessentialoilsagainstIVinstarlarvaeandpupaeofAedesalbopictusandCulex
pipiensquinquefasciatus
精油 试虫 幼虫龄期 LC50 /(μg· mL-1)
回归方程
Y=A+BX
95%可信限区间 /(μg· mL-1) 卡方值(x2)下限 上限
雪松叶精油
白纹伊蚊 IV 119.58 -13.881+6.681 X 107.86 140.31 0.458蛹 229.91 -29.036+12.295 X 217.97 244.11 0.885
致倦库蚊 IV 146.47 -25.283+11.674 X 137.97 156.28 1.139蛹 240.80 -36.145+15.176 X 229.30 251.92 0.483
马尾松叶精油
白纹伊蚊 IV 135.53 -21.095+9.894 X 126.06 145.06 0.049蛹 260.10 -51.067+21.145 X 251.48 268.92 0.101
致倦库蚊 IV 162.54 -26.813+12.127 X 153.56 172.41 0.691蛹 257.69 -45.555+18.064 X 247.90 267.52 0.306
　　 P<0.01。死亡率与浓度之间的线性关系在 0.01水平上有统计学意义。
3　讨　论
植物精油对蚊虫的生物活性取决于其化学成分
及含量 ,李保民等报道 ,雪松叶精油含有烷烃 、烯酸 、
烯酮 、甾醇类等化合物 [ 13] 。张军明等鉴定出雪松叶
精油中的主要成分有月桂烯(myrcene)、1 — β —蒎烯
(1-β-inene)、 1 — α—油松醇 (1-α-terpineo)、丁香烯
(caryophlene)、柠檬烯(limonene)、异松油烯(terpi-
nolene)等 [ 14] 。盖苗苗等报道雪松叶精油中的主要
成分是 1R— α—蒎烯 (1-α-pinene), α—蒎烯 (α-pi-
nene)、月桂烯 、柠檬烯 、石竹烯 (caryophylene)
等 [ 15] 。CHENGZhi等的研究表明 ,马尾松叶精油的
主要化学成分是双环单萜的 α—蒎烯和 β —蒎烯 [ 16] 。
雪松和马尾松所含的上述化合物中 ,不少被报道对
蚊虫具有毒性 ,如 Lucia等在容积为 164.5 mL的密
闭装置中加入 α—蒎烯 10 μL,测得其对埃及伊蚊的
熏蒸 KT50值为 5.36 min[ 17] 。 Cheng等报道了化合
物月桂烯 、α—蒎烯对致倦库蚊的 24 h的 LC50值分别
为 35.8 g/mL和 79.1 g/mL[ 18] 。 β—石竹烯(β-caryo-
phylene)、松油烯 、柠檬烯等化合物对蚊虫或者其他
昆虫具有毒杀活性[ 19-20] 。可见雪松精油和马尾松
精油对蚊虫的毒杀作用 ,与雪松精油和马尾松精油
中所含化学成分 α—蒎烯 、月桂烯 、石竹烯 、松油烯 、
柠檬烯等化合物相关 。
雪松和马尾松是裸子植物门松科植物 。有关其
他裸子植物对蚊虫幼虫毒杀活性的报道如下:Pinus
longifolia精油对库态按蚊 Anophelesculicifacies和热
带家蚊 Culexquinquefasciatus幼虫的毒杀半致死浓
度分别为 82 ×10-6和 112 ×10-6 [ 21] ;柳杉 Cryptome-
riajaponica的叶和树皮精油对埃及伊蚊 Aedesae-
gyptiIV龄期幼虫的 LC50值分别为 37.6 μg/mL和
48.1 μg/mL[ 22] ;Juniperusmacropoda和 Pimpinela
anisum这 2种植物的精油对 IV龄期斯氏按蚊
Anophelesstephensi, 埃及伊蚊的 LD50值在 63.3 ～
64.5 μg/mL之间 [ 23] 。雪松叶精油和马尾松叶精油
对白纹伊蚊 IV龄期幼虫的毒杀活性与上述精油对
蚊虫的毒杀活性基本接近 ,具有研发成高效环保型
灭蚊剂的潜力 。
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　　　 (下转至第 156页)
147
　 　中 南 林 业 科 技 大 学 学 报 第 30卷
(4)国内外研究都证明城市绿化率达到 50%
以上就可以消除 “热岛效应 ”,实现建筑节能 。随着
我国城市化进程步伐的加快 ,迫切解决密集的高楼
与舒适宜居 、生态环境良好的理想是当务之急 。立
体绿化是提高城市绿化率的一个最佳途径 ,楼顶绿
化和立体绿化的重要作用 ,在于它能够改变楼房的
外形和品质 ,使其向自然回归 ,从而缓解人与自然的
矛盾 ,缓解人工物与自然 、城市与自然的冲突。立体
绿化可以在我们创建节约型城市的过程中帮助我们
实现既要省地 ,又要适宜居住的环境。通过比较出
不同绿化类型的建筑在降温 、增湿和节能三种作用
上的程度的差异 ,并能推算出屋顶和立体绿化所实
现的二氧化碳减排效果。本实验所得成果也可为今
后开展城市屋顶和立体绿化工程方面提供有力的依
据 ,为长沙市实现低碳城市提供基础数据 。
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[本文编校:吴　毅 ]
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