全 文 :核桃叶提取物对粘虫和小菜蛾的拒食活性研究*
翟梅枝 1 , 张凤云 2 , 刘朝斌1 , 辛福梅1
(1.西北农林科技大学 林学院;2.西北农林科技大学生命科学学院 ,陕西 杨陵 712100)
摘 要:研究了核桃叶提取物及萃取物对粘虫 、小菜蛾的生物活性 。结果表明:核桃叶 95%乙
醇冷提物对小菜蛾有明显的拒食作用;提取物的乙酸乙酯萃取部分对粘虫有较明显的拒食作
用 ,且乙酸乙酯萃取物浓度的变化 ,对粘虫的拒食率 、死亡率及生长发育抑制率均有较大影响 。
研究还表明:提取时所用乙醇浓度越大 ,提取物活性越明显 ,且冷提的效果较热提好 。
关键词:核桃叶提取物;拒食活性;粘虫;小菜蛾
中图分类号:S767.37 文献标识码:A 文章编号:1001-7461(2005)02-0138-03
StudyontheAntifeedingBioactivityofExtractsfromWalnut
LeavestoMythimnaSeparateaandPluteluXylostella
ZHAIMei-zhi1 , ZHANGFeng-yun2 , LIUChao-bin1 , XINFu-mei1
(1.ColegeofForestry, NorthwestA&FUniversity, Yangling, Shaanxi712100, China;
2.ColegeofLifeSciences, NorthwestA&FUniversity, Yangling, Shaanxi712100, China)
Abstract:Theresultsofthisstudyshowthatthewalnutleavesextractwith95% ethanolhasobviousantifeeding
efectonarmywormandsmalvegetable-moth.Thefractionextractedfromtheextractabovewithethylacetatehas
moreremarkablyantifeedingefectonarmyworm, theconcentrationchangeofextractwithethylacetateafectan-
tifeedingrate, deathrateandgrowthinhibitionrate.Theresultsalsoindicatethattheinsecticideactivityoftheeth-
anolextractwithdiferencetemperatureandconcentrationsisalsodiferent.
Keywords:walnutleaveextract;antifeedingactivity;Mythimnaseparatea;Pluteluxylostela
从植物体内提取有效杀虫 、抑菌活性物质防治
病虫害是国内外农药研究领域的重要方向之一 [ 1] 。
世界至少有 25万种植物 ,但在化学性质上进行过研
究的仅占 10%,而作为农药进行研究的则更少 。全
世界已知具有杀虫作用的植物至少有 1 000多种 ,
这些植物中的次生物质均不同程度地对昆虫表现出
拒食 、驱避 、抗生 、抑制生长发育及直接毒杀作用 。
我国自然资源丰富 、植物种类繁多 ,前人在这方面已
做了许多工作[ 2 ~ 4] ,如 0.5%楝素杀虫乳油已商品
化 [ 5 ~ 8] ,杀虫植物苦皮藤的研究也取得很大的进展 。
核桃(Juglansregia)是我国分布较广的重要经
济树种 ,核桃叶中含有 1, 8-桉叶素 、胡桃醌 、胡桃
甙 、金丝桃甙 、挥发油等多种生物化学成分[ 9] 。作
者等人已以核桃叶为原料 ,对提取物的抑菌 [ 10] 、杀
蚜等[ 11, 12]活性进行了研究 。现将核桃叶提取物对
两种农业害虫即粘虫(Mythimnaseparatea)、小菜蛾
(Pluteluxylostela)的生物活性研究结果总结如下 。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 核桃叶 采自西北农林科技大学核桃圃 ,风
干后粉碎备用 。
1.1.2 供试昆虫 挑取发育正常的粘虫 、小菜蛾 3
龄前期幼虫供试 ,所用幼虫均为西北农林科技大学
无公害农药研究服务中心养虫室提供。
1.1.3 粗提物制备 95%乙醇冷提物制备 核桃叶
粉※95%乙醇冷浸 3次※合并滤液※减压浓缩至膏
状(得率 4.74%)※稀释备用;95%乙醇热提物制备
核桃叶粉※95%乙醇加热回流提取 3次※合并滤液
※减压浓缩至膏状(得率 22%)※稀释备用;75%乙
西北林学院学报 2005, 20(2):138 ~ 140
JournalofNorthwestForestryUniversity
* 收稿日期:2004-08-20 修回日期:2004-11-04
基金项目:西北农林科技大学优秀人才专项基金(04ZR005)
作者简介:翟梅枝(1963-), 女 , 河南西平人 , 副教授 , 目前主要从事植物活性成分抗病虫研究工作。
醇热提物制备核桃叶粉※75%乙醇加热回流提取 3
次※合并滤液※减压浓缩至膏状(得率 21.86%)※
稀释备用。
1.1.4 萃取物制备 选用极性由低到高的石油醚 、
氯仿 、乙酸乙酯 、正丁醇 4种溶剂 ,依序对 95%乙醇
冷提浸膏进行萃取分离。萃取液减压浓缩得相应的
萃取物 ,稀释后备用。
1.2 方法
拒食及胃毒作用测定 采用小叶碟添加法 ,试验
共设 8个处理。即:95%乙醇冷提物 , 95%乙醇热提
物 , 75%乙醇热提物 , 95%乙醇冷提物的石油醚 、乙
酸乙酯 、氯仿 、正丁醇 4个萃取相和对照 ,各供试样
品均用适当溶剂(见表 1)溶解 、稀释 ,使浓度为 20
mg· mL-1。在直径 9cm的培养皿中 ,铺一层滤纸 ,
加入少量蒸馏水保湿后 ,每皿放入 10头大小一致并
已饥饿 4 h的粘虫 、小菜蛾 3龄幼虫 , ,每处理设 3
个重复 。然后将已打好的小叶碟在样品稀释液和对
照液中浸 3 ~ 5 s取出 ,晾干后在 T=24 ~ 26℃、RH
=70% ~ 80%下饲喂试虫;24h后将残存叶片取出 ,
记录叶碟被取食情况及试虫死亡情况 ,并加入经同
样处理的叶碟 , 3 d后改喂正常叶片 ,直到 7 d后统
计死亡数。试虫死亡标准为虫体失水皱缩 ,不能取
食 ,触之不动 。
表 1 供试样品一览表
Table1 Testingsamples
供试样品 溶解所用溶剂
75%乙醇热提物 水∶丙酮 =1∶1
95%乙醇冷提物 水∶丙酮 =1∶2
95%乙醇热提物 水∶丙酮 =1∶2
石油醚萃取物 纯丙酮
氯仿萃取物 纯丙酮
乙酸乙酯萃取物 水∶丙酮 =1∶1
正丁醇萃取物 水∶丙酮 =1∶1
对照液 水∶丙酮 =1∶1
注:各供试样品的对照液为相应的溶解溶剂
乙酸乙酯萃取物对粘虫的拒食活性测定 将筛
选出的对粘虫具有明显拒食作用的乙酸乙酯萃取物
稀释成 10、20、30、40、50mg· mL-1进行拒食活性测
定 ,试验方法仍用小叶碟添加法 。
结果统计方法 死亡率 、蜕皮率 、拒食率计算依
据为:死亡率 (/%)=(试虫死亡数 /试虫总数 ×
100)%,蜕皮率(/%)=(蜕皮试虫数 /试虫总数 ×
100)%,校正死亡率(/%)=[ (处理组死亡率 /%-
对照组死亡率 /%)/(100 -对照组死亡率 /%)×
100] %,拒食率(/%)=[ (对照组取食叶面积 -处
理组取食叶面积)/对照组取食叶面积 ×100] %。
2 结果与分析
2.1 提取物对粘虫的拒食作用
7种提取物对粘虫 3龄幼虫的拒食测定结果见
表 2。即在浓度为 20 mg· mL-1时 ,各处理对试虫
均有一定的拒食活性 。醇提物处理中 , 95%乙醇冷
提物较两种热提物有相对明显的拒食率和死亡率;
95%乙醇冷提物的乙酸乙酯萃取物的拒食作用最为
明显 ,饲喂第 3d的拒食率为 42.8%,而氯仿萃取物
处理的试虫拒食率为 18.6%,其他处理均无拒食现
象。结果还显示:所用提取溶剂的浓度及提取温度
对提取物质的活性大小有一定的影响。乙醇浓度越
大 ,提取物活性越强;相同浓度提取时 ,冷浸提取物
的活性大于加热回流提取物的活性。由此可初步推
断 ,核桃叶中拒食成分主要集中在乙酸乙酯萃取物
中。提取温度的升高可能引起了活性物质的变化或
失活 ,从而降低了提取物的活性。
表 2 不同提取物对粘虫的拒食作用
Table2 Antifeedingefectofdiferentextractsonarmyworm %
供试样品
第 1d
的校正
死亡率
第 1d
的拒
食率
第 2d
的校正
死亡率
第 2d
的拒
食率
第 3d
的校正
死亡率
第 3d
的拒
食率
第 7d
的校正
死亡率
75%乙醇热提物 0 2.2 0 — 3.4 21.5 6.7
95%乙醇冷提物 6.7 20.0 0 6.8 0 0 13.3
95%乙醇热提物 0 19.8 0 4.3 0 0 6.7
石油醚萃取物 0 8.9 0 14.0 0 0 3.3
氯仿萃取物 0 26.2 0 14.0 3.3 18.6 10.0
乙酸乙酯萃取物 0 31.5 0 14.8 0 42.8 6.7
正丁醇萃取物 0 18.4 0 0.3 0 0 6.7
对照液 — — — — — — 6.7
2.2 提取物对小菜蛾的拒食作用
7种提取物对 3龄小菜蛾的拒食试验结果见表
3。在浓度为 20 mg·mL-1时 ,处理组对小菜蛾的拒
食作用基本与对粘虫的作用相同 。但除氯仿萃取物
处理拒食率低于 40%外 ,其他 3个萃取物处理的拒
食率都在 60%以上 ,而以正丁醇萃取物处理的拒食
作用达 65.8%;95%乙醇冷提物处理的试虫前期死
亡率高 ,石油醚萃取物和氯仿萃取物处理试虫的死
亡率有随处理时间延长逐渐增大的趋势 ,而 95%乙
醇热提物处理虽有很高的拒食率 ,但试虫死亡率一
直 0。由此可初步推断 ,核桃叶 95%乙醇冷提物中
对小菜蛾有拒食作用的活性成分主要在正丁醇萃取
部分 ,石油醚和氯仿萃取物处理在试验后期死亡率
增大可能是萃取物中具有胃毒作用的活性物质。
2.3 乙酸乙酯萃取物对粘虫的作用
乙酸乙酯萃取物活性生测结果(表 4)表明 ,不
139第 2期 翟梅枝 等 核桃叶提取物对粘虫和小菜蛾的拒食活性研究
同浓度的乙酸乙酯萃取物对粘虫的拒食作用 ,随萃
取物浓度的提高拒食率逐渐递增 ,但胃毒作用不明
显;从饲喂 3 d后粘虫的蜕皮率可知 ,萃取物有抑制
试虫生长发育的作用 。观察表明用高浓度药液浸过
的叶片饲喂试虫后 ,试虫死亡后虫体的后半部分呈
明显的褐色 ,这可能是药液对其中肠有一定的破坏
作用所致。
表 3 不同提取物对小菜蛾的拒食作用
Table3 Antifeedingefectofdifferentextractson
Pluteluxylostela %
供试样品
第 1d
的校正
死亡率
第 1d
的拒
食率
第 2d
的校正
死亡率
第 2d
的拒
食率
第 3d
的校正
死亡率
第 3d
的拒
食率
第 7d
的校正
死亡率
75%乙醇热提物 — 58.5 2.9 22.0 1.3 28.0 —
95%乙醇冷提物 — 75.3 67.0 56.0 9.3 75.5 —
95%乙醇热提物 — 63.1 — 61.3 — 53.0 —
石油醚萃取物 — 60.3 7.0 2.1 9.3 67.0 59.0
氯仿萃取物 — 50.0 13.7 68.0 40 38.0 48.0
乙酸乙酯萃取物 — — — 53.3 — 60.9 —
正丁醇萃取物 — 62.7 — 33.3 — 65.8 —
对照液 — — — — — — —
表 4 乙酸乙酯萃取物对粘虫的作用结果
Table4 Effectofethylacetateextractonarmyworm %
处理浓
度 /mg
· mL-1
第 1d
校正
死亡率
拒食
率
第 2d
校正
死亡率
拒食
率
第 3d
校正
死亡率
拒食
率
蜕皮
率
第 7d
的校正
死亡率
10 0 18.8 5 4.6 0 0 85 0
20 0 38.8 0 9.2 0 1.3 85 22
30 0 48.2 5 12.6 5.2 19 83 17
40 10 51.8 16 16.7 6 23 80 33
50 10 55.3 16 24.7 16 45 73 22
ck — — — — — — 95 22
3 讨论
核桃叶提取物及 95%乙醇冷提物的石油醚 、氯
仿 、乙酸乙酯 、正丁醇的 4种萃取物对粘虫与小菜蛾
均有一定的拒食作用 ,但以 95%乙醇冷提物的活性
较高。
95%乙醇冷提物的乙酸乙酯萃取物对粘虫的拒
食作用随浓度的增加而增加 ,并有抑制粘虫生长发
育的作用;95%乙醇冷提物对小菜蛾的拒食活性成
分主要集中在正丁醇萃取物中。
由于小菜蛾不易饲养 ,提取物药液对其作用也
存在着许多不确定因素 ,如选择更多的试虫来测定 ,
有可能发现对核桃叶提取物中农药活性成分更敏感
的害虫。另外将核桃叶提取物与其它已确定的植物
源杀虫活性物质如苦楝素 、鬼臼毒素等进行毒力对
比试验 ,及对核桃叶提取物的拒食活性部位进行分
离 、纯化和活性跟踪等均有待进一步研究。
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140 西北林学院学报 20卷