史傳奇,王 臣
(哈爾濱師范大學(xué))
瑞香狼毒粗提取物殺蟲活性研究
史傳奇,王 臣*
(哈爾濱師范大學(xué))
為了探討瑞香狼毒(Stellera chamaejasme)在植物源農(nóng)藥方面的應(yīng)用,研究采用2.50 kg的瑞香狼毒根粉,95%乙醇總提取液濃縮至500 mL,定為原液,按不同濃度稀釋后,室內(nèi)葉碟法殺滅菜粉蝶(Pieris rapae)4齡菜青蟲試驗(yàn)結(jié)果顯示:濃度為160 mol/L時(shí),4齡幼蟲表現(xiàn)為高度的拒食現(xiàn)象.濃度為80 mol/L和40 mol/L,殺蟲效果相似.72 h時(shí),濃度為80 mol/L時(shí)最高殺蟲效果達(dá)到85.36%,而濃度為2.5 mol/L時(shí)殺蟲效果不高,僅為27.09%.3個(gè)處理時(shí)間下,LC50分別為39.36 mol/L、17.02 mol/L和8.81 mol/L.因此瑞香狼毒在植物源農(nóng)藥利用方面具有較好的應(yīng)用前景.
瑞香狼毒;粗提取;菜青蟲;殺蟲
瑞香狼毒(Stellera chamaejasme)又名斷腸草、饅頭花、山蘿卜、火柴頭等,是瑞香科(Thymelaeaceae)狼毒屬多年生草本植物[1],全株有毒,為草原伴生種,分布于全國(guó)東北、西北、西南等大部分地區(qū).瑞香狼毒有較強(qiáng)的殺螨活性[2-4];提 取 物 對(duì) 幾 類 蚜 蟲 有 很 好 防 除 作用[5-6],采用葉碟法、夾毒法和點(diǎn)滴法,發(fā)現(xiàn)瑞香狼毒根的乙醇提取液對(duì)菜粉蝶5齡幼蟲有很強(qiáng)生物活性,并提取出幾種作用效果顯著的殺蟲活性成分,如傘形花內(nèi)酯(7-h(huán)ydrocoumarin)、瑞香亭(daphnoritin)和狼毒色原酮(chamaechromone)等[7-9];對(duì)菜青蟲胃毒活性試驗(yàn)中,采用葉片夾毒法,72 h的 LC50為 3.82×103mg/L,濃度為5.00×104mg/L 時(shí),校正死亡率為 91.2%;72 h校正死亡率為 96.8%[10].
隨著人們?cè)絹碓街匾暛h(huán)境保護(hù)及自身健康,植物源農(nóng)藥的開發(fā)與應(yīng)用也越來越受到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)注.人們根據(jù)天然有毒植物具有抵抗農(nóng)業(yè)害蟲的特點(diǎn),開發(fā)了多種生物制劑的新型農(nóng)藥,并以投入生產(chǎn)應(yīng)用.瑞香狼毒同其他天然有毒植物一樣,具有來源廣泛、高效廣譜、無殘留等優(yōu)點(diǎn),但瑞香狼毒作為植物源農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中尚未得到廣泛應(yīng)用,主要原因是其殺蟲活性成分的生產(chǎn)流程較為復(fù)雜,生產(chǎn)成本相對(duì)較高,本試驗(yàn)對(duì)瑞香狼毒根的總成分做提取,生產(chǎn)流程簡(jiǎn)易,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)對(duì)菜青蟲毒殺作用做定量分析.
該試驗(yàn)于2010年9月在哈爾濱師范大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院植物化學(xué)成分分析室內(nèi)進(jìn)行.室溫(25±5)℃.
2010年6~8月于黑龍江省肇東市五里木草原采收瑞香狼毒(經(jīng)哈爾濱師范大學(xué)王臣教授鑒定),取根去土淋洗后充分陰干室溫保存待用.
2010年9月20日上午在哈爾濱師范大學(xué)試驗(yàn)田白菜地人工捕獲菜青蟲,蟲齡4齡[11].
9FZ-15B型多用磨粉機(jī)(國(guó)營(yíng)簡(jiǎn)陽機(jī)械廠)、CQ250超聲波清洗儀(上海超聲波儀器廠)、RE-52A型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠),95%乙醇(哈爾濱市新達(dá)化工廠).
藥材處理采用常溫浸泡,超聲波輔助提取法.將處理后的根剪成3 cm左右小段,120目篩磨成絮狀粉末.取根粉1.5 kg,平均分成6份,每份按料液比1∶20(g∶mL)加入95%乙醇浸泡過夜.次日超聲波提取30 min后過濾得濾液,重復(fù)3次,合并總濾液,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀回流濃縮至300 mL,定為原液,回收乙醇.原液加水稀釋至不同濃度,蒸餾水做對(duì)照.
參照葉碟法[12],將未使用過任何農(nóng)藥的新鮮白菜葉片用圓形打孔器打成Φ=2 cm葉碟,取一定量分別浸入已配制好的各濃度藥液中片刻后取出.取Φ=9 cm培養(yǎng)皿放入濾紙,噴少許水保濕,每皿10片葉碟.每濃度設(shè)10皿為一組,每個(gè)培養(yǎng)皿放入健康幼蟲5條,重復(fù)3次.試驗(yàn)過程中為防止有寄生蠅出現(xiàn),用網(wǎng)遮罩,并保持葉碟新鮮,及時(shí)撿出死蟲,蟲糞多時(shí)應(yīng)及時(shí)更換新培養(yǎng)皿.記錄24 h、48 h、72 h各組死蟲數(shù).
數(shù)據(jù)采用校正死亡率±標(biāo)準(zhǔn)差表示,采用SPSS Statistics17.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,求出半致死濃度(LC50)[13-14].
校正死亡率%=(處理組死亡率-對(duì)照組死亡率)/(1-對(duì)照組死亡率)(Abbott公式).
研究表明:當(dāng)濃度為160 mol/L時(shí),72 h內(nèi)4齡幼蟲表現(xiàn)出高度的拒食現(xiàn)象,幼蟲在葉碟附近趨避繞行;其余濃度處理見表1.校正死亡率隨瑞香狼毒總提取液稀釋倍數(shù)增大而降低,濃度為2.5 mol/L時(shí)殺蟲效果不高,72 h時(shí)僅達(dá)到27.09%.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析表明,3個(gè)處理時(shí)間條件下各組數(shù)據(jù)與對(duì)照組相比均達(dá)到差異顯著水平,48 h和72 h時(shí)與對(duì)照組相比達(dá)到差異極顯著,而濃度為80 mol/L和40 mol/L,殺蟲效果差異不顯著,即毒力相近.
表1 提取物對(duì)菜青蟲活性測(cè)定結(jié)果
表2 提取物對(duì)菜青蟲的毒力測(cè)定結(jié)果
表2所示:3個(gè)處理時(shí)間,校正死亡率與濃度之間有很好的相關(guān)關(guān)系,P<0.05,回歸顯著,經(jīng)計(jì)算 LC50分別為 39.36 mol/L、17.02 mol/L 和8.81 mol/L.可能是由于隨時(shí)間延長(zhǎng)毒物在受試蟲體內(nèi)逐漸累積所致.
前人試驗(yàn)過程中將提取液濃縮至稠膏狀,該試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)稠膏狀物很難從圓底瓶中取出,而且不易吸水,稀釋濃度不確定.為解決以上問題,本實(shí)驗(yàn)取2.50 kg根粉按料液比 1∶20(g∶mL)加入95%乙醇,濃縮至500 mL,定為原液,而原液中含有的乙醇,可以作為媒溶劑,再進(jìn)一步加水稀釋,便于總提取物直接應(yīng)用.
該試驗(yàn)中菜青蟲直接從試驗(yàn)田白菜地獲得,齡期為4齡,不同齡期取食量及抗藥能力有所不同,1~3齡幼蟲的取食量小,而5齡幼蟲易進(jìn)入蛹期[11],影響試驗(yàn).本試驗(yàn)中選用4齡菜青蟲,此時(shí)期較3齡及3齡前的取食量大,且在72 h的試驗(yàn)期間不化蛹.
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,毒殺不如拒食作用的效果好[17],毒殺作用會(huì)造成葉片損傷,對(duì)產(chǎn)量會(huì)造成一定的影響,而拒食作用使害蟲趨避,可以更好的保護(hù)作物葉片.且拒食作用不破壞食物鏈.本試驗(yàn)濃度為160 mol/L時(shí)對(duì)4齡菜青蟲有較好的拒食作用,但對(duì)藥材原料需求量大,有關(guān)拒食作用,仍有待于進(jìn)一步研究.
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Study on the Insecticidal Activity of Stellera Chamaejasme
Shi Chuanqi,Wang Chen
(Harbin Normal University)
The applications of Stellera chamaejasme in botanical pesticide are studied in this paper,which is concentrated 2.50 kg root powder and 95%ethanol mixture to 500 ml as the crude solution,dilutes to different concentrations and adopted the disc-leaf-method to kill the 4th larva of Pieris rapae.The results show that a high antifeedant effect when the concentration is 160 mol/L.The effects of concentration 80 mol/L and 40 mol/L are similar.The highest insecticidal effect is 85.36%when the concentration is 80 mol/L at 72 h,but only 27.09%when the concentration is 2.5 mol/L.Under the 3 processing time,LC50(Lethal Concentration 50)are 39.36 mol/L,17.02 mol/L and 8.81 mol/L.Therefore,Stellera chamaejasme in the use of botanical pesticide has good prospects.
Stellera chamaejasme;Crude extraction;Larvae of Pieris rapae;Insecticide
2010-10-11
*通訊作者
(責(zé)任編輯:李佳云)