趙 鑫,路文雅,李正陽(yáng),董建臻,魏國(guó)樹(河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 植物保護(hù)學(xué)院,河北 保定 071001)
蓖麻水提物和醇提物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊的殺蟲活性
趙 鑫,路文雅,李正陽(yáng),董建臻*,魏國(guó)樹
(河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 植物保護(hù)學(xué)院,河北 保定 071001)
為了明確蓖麻不同部位水提物和醇提物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊的殺蟲活性,采用浸蟲法測(cè)定了蓖麻莖、葉、籽殼、籽粕水提物和醇提物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊3齡幼蟲的室內(nèi)毒力,為采用蓖麻提取物防治韭菜遲眼蕈蚊提供理論依據(jù)。結(jié)果顯示,蓖麻不同部位水提物和醇提物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊3齡幼蟲均有較高毒力,校正死亡率與提取物質(zhì)量濃度和作用時(shí)間呈正相關(guān);用質(zhì)量濃度為1 g/mL的蓖麻莖、葉、籽殼、籽粕水提物和醇提物處理72 h,3齡幼蟲的校正死亡率分別為59.88%、52.84%、88.51%、68.77%和56.67%、53.33%、83.33%、65.56%。提取物毒力大小順序?yàn)樽褮に嵛?籽粕水提物>籽殼醇提物>莖水提物>籽粕醇提物>莖醇提物>葉水提物>葉醇提物。
蓖麻; 水提物; 醇提物; 韭菜遲眼蕈蚊; 殺蟲活性
韭菜遲眼蕈蚊(BradysiaodoriphagaYang et Zhang)隸屬雙翅目眼蕈蚊科遲眼蕈蚊屬,是危害韭菜的重要害蟲[1],主要以幼蟲聚集在地下假莖和鱗莖基處鉆蛀性危害[2]。目前,生產(chǎn)上防治韭菜遲眼蕈蚊以使用化學(xué)農(nóng)藥為主,但化學(xué)農(nóng)藥的大量使用,常常導(dǎo)致農(nóng)藥殘留超標(biāo)[3],還會(huì)增強(qiáng)害蟲抗藥性,增加防治難度[4]。蓖麻(RicinuscommunisL.)是一種油料經(jīng)濟(jì)作物,屬1年生大戟科植物[5]。蓖麻體內(nèi)含有蓖麻堿、毒蛋白、血細(xì)胞凝集素和應(yīng)變?cè)惗舅氐榷喾N毒素,已有報(bào)道蓖麻粗提物對(duì)蚜蟲[6]、煙粉虱[7-8]、小菜蛾[9-10]等多種蔬菜害蟲有較好的控制作用,但其對(duì)韭菜遲眼蕈蚊的防治效果鮮有報(bào)道。為此,本研究測(cè)定蓖麻水提物和醇提物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊3齡幼蟲的室內(nèi)毒力,以期為采用蓖麻提取物防治韭菜遲眼蕈蚊提供理論依據(jù)。
1.1 材料
供試植物與害蟲:蓖麻種植于河北農(nóng)業(yè)大學(xué)植物標(biāo)本園,成株期采集莖、葉和籽殼;蓖麻籽粕購(gòu)于石家莊森晗蓖麻油廠;韭菜遲眼蕈蚊采集于邢臺(tái)南宮韭菜產(chǎn)區(qū),在溫度為(24±1)℃、相對(duì)濕度為70%~80%、光照為D∶L= 8 h∶16 h條件下用韭菜飼養(yǎng),繁殖3代后進(jìn)行試驗(yàn)。
試驗(yàn)儀器:RXZ-500D-LED型培養(yǎng)箱,寧波江南儀器廠生產(chǎn);DHG型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱,上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司生產(chǎn);FZ102微型植物粉碎機(jī),上海京工實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn);RE-52AA型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,上海榮生化儀器廠生產(chǎn);SHD-Ⅲ型循環(huán)水氏真空泵,保定高新區(qū)陽(yáng)光科教儀器廠生產(chǎn);JJ300Y電子天平,深圳市朗普電子科技有限公司生產(chǎn)。
1.2 方法
1.2.1 蓖麻水提物制備 將蓖麻莖、葉、籽殼、籽粕置于40 ℃鼓風(fēng)干燥箱中烘干至恒質(zhì)量,經(jīng)微型植物粉碎機(jī)研磨成粉。分別稱取30 g,按料液質(zhì)量比為 1∶15 加入超純水,浸泡0.5 h,加熱回流2 h,趁熱過(guò)濾,重復(fù)上述步驟3次。將各樣品的3次提取液合并,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀70 ℃減壓濃縮,直至提取物濃縮至膏狀并且質(zhì)量不再變化為止[11]。密封貯存于4 ℃冰箱內(nèi)。使用前,加入蒸餾水配制成1 g/mL的母液(1 mL溶液中含有1 g植物干粉),將母液置于冰箱中密封、低溫、避光保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.2 蓖麻醇提物制備 稱取蓖麻莖、葉、籽殼和籽粕干粉各30 g,按料液質(zhì)量比為1∶4加入75%乙醇,浸泡24 h,過(guò)濾,重復(fù)上述步驟3次。將各樣品的3次提取液合并,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀70 ℃減壓濃縮,直至提取物濃縮至膏狀并且質(zhì)量不再變化為止[12]。密封貯存于4 ℃冰箱內(nèi)。配制時(shí)先加入少量乙醇溶解,再用蒸餾水配制成1 g/mL的母液(1 mL溶液中含有1 g植物干粉),將母液置于冰箱中密封、低溫、避光保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.3 蓖麻提取物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊3齡幼蟲的室內(nèi)毒力測(cè)定 采用浸蟲法[13]測(cè)定。首先將上述母液分別稀釋成質(zhì)量濃度為1、0.5、0.25、0.125、0.062 5 g/mL的藥液。挑取大小一致的3齡幼蟲30頭置于用水浸濕的濾紙中心,將濾紙折成漏斗狀,用移液管吸取0.5 mL藥液滴于漏斗中,幼蟲在藥液中浸泡 30 s 后,用濾紙吸去多余藥液,并轉(zhuǎn)移至鋪有瓊脂的培養(yǎng)皿內(nèi)(瓊脂用于保濕),然后將培養(yǎng)皿置于溫度為(24±1)℃、光照為D∶L=8 h∶16 h的培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)。分別于24 h、48 h、72 h觀察記錄幼蟲死亡數(shù),以筆尖輕觸蟲體,幼蟲不能爬行視為死亡。各處理重復(fù)3次,用無(wú)菌水處理作為對(duì)照。試驗(yàn)后分別計(jì)算校正死亡率,并求出毒力回歸方程、致死中濃度(LC50)和95%置信區(qū)間。
1.2.4 數(shù)據(jù)處理 使用SPSS v19.0數(shù)據(jù)軟件計(jì)算毒力回歸方程、LC50值和95%置信區(qū)間。使用DPS v7.05數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行單因素方差分析,用Duncan氏新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性分析。
2.1 蓖麻水提物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊3齡幼蟲的殺蟲活性
由表1可知,蓖麻不同部位水提物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊3齡幼蟲均有殺蟲活性,校正死亡率與水提物質(zhì)量濃度和作用時(shí)間呈正相關(guān)。質(zhì)量濃度為1 g/mL的蓖麻莖、葉、籽殼、籽粕水提物處理3齡幼蟲72 h,校正死亡率分別為59.88%、52.84%、88.51%、68.77%,籽殼水提物的校正死亡率最高。質(zhì)量濃度為1 g/mL的蓖麻莖水提物處理24 h和48 h,校正死亡率分別為38.89%和51.03%,高于其他部位水提物的校正死亡率,說(shuō)明蓖麻莖水提物具有較好的速效性。
表1 蓖麻不同部位水提物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊3齡幼蟲的殺蟲活性
續(xù)表1 蓖麻不同部位水提物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊3齡幼蟲的殺蟲活性
注:表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差,同列數(shù)據(jù)后不同字母表示在P<0.05水平差異顯著,下同。
2.2 蓖麻醇提物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊3齡幼蟲的殺蟲活性
由表2可知,蓖麻不同部位醇提物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊3齡幼蟲均有殺蟲活性,校正死亡率與醇提物質(zhì)量濃度和作用時(shí)間呈正相關(guān)。質(zhì)量濃度為1 g/mL的蓖麻莖、葉、籽殼、籽粕醇提物處理3齡幼蟲72 h,校正死亡率分別為56.67%、53.33%、83.33%、65.56%,以籽殼醇提物的校正死亡率最高。質(zhì)量濃度為1 g/mL的蓖麻籽殼醇提物處理24 h和48 h,校正死亡率分別為43.33%和54.44%,高于其他部位醇提物的校正死亡率,說(shuō)明蓖麻籽殼醇提物具有較好的速效性。
2.3 蓖麻水提物和醇提物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊3齡幼蟲的毒力
由表3可知,8種蓖麻不同部位提取物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊3齡幼蟲均具有較高毒力,籽殼水提物的毒力最高,LC50為0.125 g/mL,其毒力是葉醇提物的7.09倍;其次是籽粕水提物、籽殼醇提物,LC50分別為0.394、0.401 g/mL,其毒力分別是葉醇提物的2.25、2.21倍;然后是莖水提物、籽粕醇提物,LC50分別為0.623、0.656 g/mL,毒力分別是葉醇提物的1.42、1.35倍;莖醇提物、葉水提物的LC50分別為0.839、0.885 g/mL,其毒力和葉醇提物的毒力相近,分別是葉醇提物毒力的1.06、1.00倍。蓖麻同一部位水提物的毒力均高于其醇提物。
表2 蓖麻不同部位醇提物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊3齡幼蟲的殺蟲活性
表3 蓖麻不同部位水提物和醇提物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊3齡幼蟲的毒力
用蓖麻粗提物制成的植物源農(nóng)藥對(duì)人、畜毒性小,對(duì)環(huán)境友好,可作為無(wú)公害農(nóng)作物生產(chǎn)的重要生防制劑[14]。本研究結(jié)果表明,蓖麻各部位提取物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊3齡幼蟲均有殺蟲活性,且隨提取物質(zhì)量濃度和作用時(shí)間的增加,校正死亡率逐漸增大。申小衛(wèi)等[15]報(bào)道了蓖麻莖和葉水提物對(duì)蠐螬有觸殺作用,1 g/mL蓖麻莖和葉水提物處理72 h,校正死亡率分別為28.57%和25%,低于本試驗(yàn)研究結(jié)果(分別為59.88%和52.84%),可能是由于韭菜遲眼蕈蚊與蠐螬生物學(xué)特性不同,也有可能是試驗(yàn)使用的是不同生長(zhǎng)期的蓖麻,影響提取物中有毒物質(zhì)含量,導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果不同[16]。
蓖麻各部位提取物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊3齡幼蟲均具有較高毒力,其毒力大小順序依次為籽殼水提物>籽粕水提物>籽殼醇提物>莖水提物>籽粕醇提物>莖醇提物>葉水提物>葉醇提物。蓖麻同一部位水提物的毒力均高于其醇提物,這是由于蓖麻體內(nèi)的毒蛋白、血細(xì)胞凝集素及應(yīng)變?cè)惗舅赜鰺岵环€(wěn)定或不溶于75%乙醇[17],所以在蓖麻水提物中主要含有蓖麻堿和應(yīng)變?cè)惗舅?,而在蓖麻醇提物中主要含蓖麻堿;同時(shí),蓖麻堿易溶于熱水,使水提物中蓖麻堿的含量高于醇提物,導(dǎo)致毒力存在差異。
本試驗(yàn)只測(cè)定了蓖麻莖、葉、籽殼和籽粕水提物及醇提物對(duì)韭菜遲眼蕈蚊3齡幼蟲的室內(nèi)毒力,對(duì)其他蟲態(tài)的控制效果還有待進(jìn)一步研究。
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Insecticidal Activity of Water Extract and Alcohol Extract ofRicinuscommunisonBradysiaodoriphaga
ZHAO Xin,LU Wenya,LI Zhengyang,DONG Jianzhen*,WEI Guoshu
(College of Plant Protection,Hebei Agricultural University,Baoding 071001,China)
In order to clear the insecticidal activity of the water extract and alcohol extract of different parts ofRicinuscommunisonBradysiaodoriphaga,the toxicity of water extract and alcohol extract of stem,leaf,seed shell and caster cake ofRicinuscommunisagainst 3th instar larvae ofBradysiaodoriphagawas tested with dipping-insect method in the laboratory,to provide a theoretical basis for controllingBradysiaodoriphagausing the extract ofRicinuscommunis.The result showed that both water extract and alcohol extract of different parts ofRicinuscommunishad high toxicity against 3th instar larvae ofBradysiaodoriphaga.Meanwhile,the adjusted mortality rates rose with the increase of extract concentration and treatment time.The adjusted mortalities of 3th instar larvae were 59.88%,52.84%,88.51%,68.77% and 56.67%,53.33%,83.33%,65.56%,respectively after treatment of water and alcohol extracts of stem,leaf,seed shell and caster cake at 1 g/mL for 72 h.The order of toxicity was as follows: water extract of seed shell>water extract of caster cake>alcohol extract of seed shell>water extract of stem>alcohol extract of caster cake>alcohol extract of stem>water extract of leaf>alcohol extract of leaf.
Ricinuscommunis; water extract; alcohol extract;Bradysiaodoriphaga; insecticidal activity
2015-09-25
國(guó)家公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201303027-6)
趙 鑫(1990-),女,河北武安人,在讀碩士研究生,研究方向:害蟲生物防治。E-mail:zhx1002@126.com
*通訊作者:董建臻(1959-),男,河北博野人,教授,主要從事害蟲生物防治和系統(tǒng)發(fā)育研究。E-mail:djz116@sina.com
S436.33
A
1004-3268(2016)04-0091-04