四種植物提取物對菜粉蝶產(chǎn)卵行為的影響

吳利民，陸寧海，李衛(wèi)海，王國昌，崔建新

摘要：采用水蒸氣蒸餾法分別提取艾蒿（Ａｒｅｍｉｓｉａ ａｒｇｙｉ）、凌霄（Ｃａｍｐｓｉｓ ｇｒａｎｄｉｆｌｏｒａ）、紫茉莉（Ｍｉｒａｂｉｌｉｓ ｊａｌａｐａ）、丁香（Ｓｙｒｉｎｇａ ｏｂｌａｔａ）的揮發(fā)性物質(zhì)，通過室內(nèi)試驗研究提取物對菜粉蝶（Ｐｉｅｒｉｓ ｒａｐａｅ Ｌ．）產(chǎn)卵行為的影響。結(jié)果表明４種提取物對菜粉蝶具有產(chǎn)卵忌避作用，艾蒿對菜粉蝶的產(chǎn)卵忌避作用最強(qiáng)，平均忌避率為６５．７％，其次是紫茉莉，凌霄和丁香的產(chǎn)卵忌避作用相對較弱；隨著放置時間的延長，各處理忌避效果均逐漸減弱，處理后２４ ｈ的忌避作用最強(qiáng)。艾蒿和紫茉莉提取物對菜粉蝶產(chǎn)卵正反比影響相對較強(qiáng)，產(chǎn)卵正反比分別為２９．７％和２４．７％，凌霄和丁香提取物對菜粉蝶產(chǎn)卵正反比影響作用相對較弱，產(chǎn)卵正反比分別為１２．３％和１８．７％。

關(guān)鍵詞：艾蒿；凌霄；紫茉莉；丁香；提取物；菜粉蝶；產(chǎn)卵忌避作用

中圖分類號：Ｑ９６５文獻(xiàn)標(biāo)識碼：Ａ文章編號：0439－８114（２０12）14－2996-02

Deterrent Effects of Four Kinds of Plants Extracts on Oviposition of Pieris rapae

ＷＵ Ｌｉ－ｍｉｎ，ＬＵ Ｎｉｎｇ－ｈａｉ，ＬＩ Ｗｅｉ－ｈａｉ，ＷＡＮＧ Ｇｕｏ－ｃｈａｎｇ，ＣＵＩ Ｊｉａｎ－ｘｉｎ

（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ， Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｈｅｎａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，

Ｘｉｎｘｉａｎｇ ４５３００３，Ｈｅｎａn，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｏ ｅｖａｌｕａｔｅ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｎｏｎ－ｈｏｓｔ ｐｌａｎｔｓ ｏｎ Ｐｉｅｒｉｓ ｒａｐａｅ L.， ｂｉｏａｓｓａｙｓ ｗｅｒｅ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｔｏ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ ｔｈｅ ｏｖｉｐｏｓｉｔｉｏｎ ｄｅｔｅｒｒｅｎｔ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ４ ｎｏｎ－ｈｏｓｔ ｐｌａｎｔｓ ｓｕｃｈ ａｓ ａｒｇｙ ｗｏｒｍｗｏｏｄ（Ａｒｔｅｍｉｓｉａ ａｒｇｙｉ）， Ｃｈｉｎｅｓｅ ｔｒｕｍｐｅｔ ｃｒｅｅｐｅｒ （Ｃａｍｐｓｉｓ ｇｒａｎｄｉｆｌｏｒａ）， mａｒｖｅｌ ｏｆ Ｐｅｒｕ （Ｍｉｒａｂｉｌｉｓ ｊａｌａｐａ）， ａｎｄ ｃｌｏｖｅ（Ｓｙｒｉｎｇａ ｏｂｌａｔａ） ｏｎ ｔｈｅ ｂｕｔｔｅｒｆｌｙ ｉｎ ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ． Ｉｎｄｏｏｒ ｂｉｏａｓｓａｙ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｆｏｕｒ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｐｌａｎｔｓ ｅｘｔｒａｃｔｓ ｈａｄ ｏｖｉｐｏｓｉｔｉｏｎ ｄｅｔｅｒｒｅｎｔ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｎ Ｐ. ｒａｐａｅ． Ｏｖｉｐｏｓｉｔｉｏｎ ｄｅｔｅｒｒｅｎｔ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ａｒｇｙ ｗｏｒｍｗｏｏｄ ｗａｓ ｓｔｒｏｎｇｅｓｔ ｗｈｉｃｈ ｔｈｅ ｏｖｉｐｏｓｉｔｉｏｎ ｄｅｔｅｒｒｅｎｔ ｒａｔｅ ｗａｓ ６５．７％， ｆｏｌｌｏｗｅｄ ｂｙ ｍａｒｖｅｌ ｏｆ Ｐｅｒｕ， ａｎｄ ｔｈａｔ ｏｆ Ｃｈｉｎｅｓｅ ｔｒｕｍｐｅｔ ｃｒｅｅｐｅｒ ａｎｄ ｃｌｏｖｅ ｗｅｒｅ ｗｅａｋｅｒ． Ｄｅｔｅｒｒｅｎｔ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｆｏｕｒ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｐｌａｎｔ ｅｘｔｒａｃｔｓ ｗａｓ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｔｉｍｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ， ａｎｄ ｉｔ ｗａｓ ｓｔｒｏｎｇｅｓｔ ａｔ ２４ ｈ． Ｅｘｔｒａｃｔｓ ｏｆ ｗｏｒｍｗｏｏｄ ａｎｄ marvel of peru ｈａｄ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｏｖｉｐｏｓｉｔｉｏｎ ｓｉｔｅｓ ｏｆ Ｐ. ｒａｐａｅ， ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｂａｃｋｓ ｔｏ ｆｒｏｎｔ ｒａｔｅｓ ｗｅｒｅ ２９．７％ ａｎｄ ２４．７％ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｈｏｗｅｖｅｒ Ｃｈｉｎｅｓｅ ｔｒｕｍｐｅｔ ｃｒｅｅｐｅｒ ａｎｄ ｃｌｏｖｅ ｅｘｔｒａｃｔｓ ｈａｄ ｗｅａｋ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｏｖｉｐｏｓｉｔｉｏｎ ｓｉｔｅ ｏｆ Ｐ. ｒａｐａｅ， ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｏｖｉｐｏｓｉｔｉｏｎｓ ｂａｃｋ ｔｏ ｆｒｏｎｔ ｒａｔｅｓ ｗｅｒｅ １２．３％ ａｎｄ １８．７％ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ａｒｅｍｉｓｉａ ａｒｇｙｉ； Ｃａｍｐｓｉｓ ｇｒａｎｄｉｆｌｏｒａ； Ｍｉｒａｂｉｌｉｓ ｊａｌａｐa； Ｓｙｒｉｎｇａ ｏｂｌａｔａ； eｘｔｒａｃｔｓ； Ｐｉｅｒｉｓ ｒａｐａｅ L.； oｖｉｐｏｓｉｔｉｏｎ ｄｅｔｅｒｒｅｎｔ ｅｆｆｅｃｔ

植物次生化合物對大多數(shù)植食性昆蟲及其他一些生物有防御作用，能適應(yīng)其中一個植物分類單元次生化合物的昆蟲只是極少種類。凡是對昆蟲有忌避或拒食作用的植物次生化合物，通常被叫做非嗜食植物次生物［１］。利用非嗜食植物次生物對害蟲的忌避作用來控制害蟲、保護(hù)作物免受害蟲侵襲，是害蟲生態(tài)控制研究中的重點［２，３］。在蔬菜害蟲生態(tài)控制中，充分利用這些非嗜食植物次生物對菜田以外生境遷入害蟲的忌避作用，可以達(dá)到降低蟲源基數(shù)、增強(qiáng)控制害蟲種群的效果［４，５］。近些年來我國廣泛開展了植物源農(nóng)業(yè)昆蟲忌避劑、拒食劑、生長發(fā)育抑制劑等的研究［６－９］，證明了一些植物精油對昆蟲具有強(qiáng)烈的忌避和拒食作用［１０］。

菜粉蝶（Ｐｉｅｒｉｓ ｒａｐａｅ Ｌ．）為重要的蔬菜害蟲，其幼蟲又稱菜青蟲，嗜食十字花科植物，尤其偏好葉面光滑的甘藍(lán)（花椰菜、球莖甘藍(lán)等），在一些地區(qū)經(jīng)常暴發(fā)成災(zāi)，必須人工干預(yù)，進(jìn)行有針對性防治才能控制其危害。

試驗研究了艾蒿（Ａｒｅｍｉｓｉａ ａｒｇｙｉ）、凌霄（Ｃａｍｐｓｉｓ ｇｒａｎｄｉｆｌｏｒａ）、紫茉莉（Ｍｉｒａｂｉｌｉｓ ｊａｌａｐａ）、丁香（Ｓｙｒｉｎｇａ ｏｂｌａｔａ）的水蒸氣餾出液的二氯甲烷提取物對菜粉蝶在甘藍(lán)上的產(chǎn)卵忌避作用和提取物對菜粉蝶產(chǎn)卵行為的影響，以期為建立菜粉蝶生態(tài)調(diào)控技術(shù)、開發(fā)菜粉蝶忌避劑提供科學(xué)依據(jù)。

１材料與方法

１．１供試植物

植物提取材料：艾蒿、凌霄、丁香、紫茉莉枝葉，采自河南科技學(xué)院校園內(nèi)。

寄主植物：實驗室杯栽甘藍(lán)苗。

１．２供試?yán)ハx

人工飼養(yǎng)的菜粉蝶成蟲：采集河南科技學(xué)院試驗田甘藍(lán)地菜粉蝶高齡幼蟲，待其化蛹后，放入養(yǎng)蟲籠（４５ ｃｍ×４５ ｃｍ×４５ ｃｍ）中，同時放入１０％的蜜糖水及供菜粉蝶產(chǎn)卵的甘藍(lán)苗。卵孵化后，幼蟲用新鮮甘藍(lán)葉飼養(yǎng)，直至幼蟲化蛹羽化成菜粉蝶成蟲，以成蟲供試。

１．３植物提取物制備

用水蒸氣蒸餾法［１１］提取，二氯甲烷萃取。將新鮮植物莖和葉用自來水沖洗干凈，置于陰涼潔凈處晾去表面水分，稱?。担埃?ｇ，搗碎，水蒸氣蒸餾，蒸餾時間２ ｈ，餾出速度約為每分鐘８０滴。餾出液用總量１００ ｍＬ的二氯甲烷萃取，每次２０ ｍＬ，萃?。荡?，萃取液經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮得到無色有刺激性芳香味的提取物。將提取物用５０％丙酮稀釋。

１．４提取物對菜粉蝶產(chǎn)卵的影響測定［１２］

選擇大小一致、長勢良好、４～５片真葉的甘藍(lán)苗，用毛筆將供試藥液均勻涂抹到甘藍(lán)莖和葉的正反兩面，待溶劑自然揮發(fā)后，將甘藍(lán)苗放入養(yǎng)蟲籠中，每籠放入１株。每籠放入羽化的雌、雄菜粉蝶各５只，用１０％的蜜糖水浸潤棉球作為補(bǔ)充飼料。以無提取物的５０％丙酮為對照。重復(fù)３次。分別于處理后２４、４８、７２ ｈ檢查記錄各株甘藍(lán)苗的葉正面和葉反面的卵量，并用以下公式計算產(chǎn)卵忌避率和正反比。

忌避率＝（對照產(chǎn)卵量－處理產(chǎn)卵量）／對照產(chǎn)卵量×１００％；

正反比＝（葉正面卵量／葉反面卵量）×１００％。

２結(jié)果與分析

２．１提取物對菜粉蝶的產(chǎn)卵忌避作用

各植物提取物對菜粉蝶的產(chǎn)卵忌避試驗結(jié)果見表１。由表１可見，艾蒿、丁香、凌霄、紫茉莉提取物均對菜粉蝶具有一定的產(chǎn)卵忌避作用。艾蒿對菜粉蝶的產(chǎn)卵忌避作用最強(qiáng)，平均忌避率為６５．７％；其次是紫茉莉，平均忌避率為５０．０％；凌霄和丁香的產(chǎn)卵忌避作用相對較弱，平均忌避率分別為４２．７％和４１．７％。各處理隨著時間的延長忌避效果整體逐漸下降，處理后２４ ｈ的忌避作用最強(qiáng)，其中，艾蒿的忌避率為７０％，紫茉莉的忌避率為５４％，丁香的忌避率為４４％，凌霄的忌避率為４５％。

２．２提取物對菜粉蝶產(chǎn)卵正反比的影響

提取物對菜粉蝶產(chǎn)卵正反比影響的試驗結(jié)果見表２。由表２可見，不同提取物處理的菜粉蝶產(chǎn)卵正反比有一定差異，艾蒿和紫茉莉提取物對菜粉蝶產(chǎn)卵正反比影響作用相對較強(qiáng)，產(chǎn)卵正反比平均值分別為２９．７％和２４．７％，凌霄和丁香提取物對菜粉蝶產(chǎn)卵正反比影響作用相對較弱，產(chǎn)卵正反比平均值分別為１２．３％和１８．７％。

３小結(jié)與討論

植食性昆蟲行為與植物化學(xué)成分的關(guān)系是化學(xué)生態(tài)學(xué)的研究熱點。大量研究表明，沒有一種植物能避免昆蟲為害，但也沒有一種昆蟲可以為害所有植物，即使是多食性的昆蟲，其寄主植物的種類最多也就幾百種［１３］。因此，對一種植食性昆蟲而言，絕大多數(shù)植物為非寄主植物，意味著發(fā)掘非寄主植物用以控制害蟲具有廣闊的空間。非寄主植物中往往含有害蟲抑制物質(zhì)，具有驅(qū)避害蟲和抑制害蟲產(chǎn)卵的作用，由于它是在害蟲取食為害之前保護(hù)植物，使植物免遭侵害，體現(xiàn)了典型的“預(yù)防”策略，該策略的優(yōu)點是其他藥劑防治難以比擬的。本試驗結(jié)果表明，紫茉莉、丁香、凌霄、艾蒿的莖、葉提取物對菜粉蝶產(chǎn)卵行為均具有一定的影響，其中紫茉莉、艾蒿提取物對菜粉蝶產(chǎn)卵正反比影響較大，忌避作用也較強(qiáng)，后續(xù)可以繼續(xù)研究將其作為忌避劑防治菜粉蝶。

參考文獻(xiàn)：

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