辣蓼草提取物對玉米蚜的觸殺活性研究

許龍 鄒玉 王長平

摘要 [目的]研究不同條件下辣蓼草乙醇提取物對玉米蚜的觸殺活性。[方法]采用單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)，研究不同濃度、溫度和時(shí)間下辣蓼草提取物對玉米蚜的死亡率和校正死亡率。[結(jié)果]在提取物濃度100 mg/mL、溫度25 ℃、時(shí)間36 h時(shí)，辣蓼草提取物對玉米蚜的觸殺活性最高。提取物濃度對辣蓼草觸殺活性影響最大，其次為溫度和處理時(shí)間。[結(jié)論]該研究為開發(fā)以辣蓼草為原料的植物性殺蟲劑提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞 辣蓼草；提取物；玉米蚜；觸殺活性

中圖分類號 S433.39 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 0517-6611（2018）23-0109-02

Abstract [Objective]To study on contact toxicity activity of Polygonum hydropipe ethanol extract on Rhopalosiphum maidis under different conditions.[Method]Using single factor and orthogonal test，the mortality rate and adjusted mortality rate of Polygonum hydropipe ethanol extract on Rhopalosiphum maidis under different concentration，temperature and time was studied.[Result]Under concentration of 100 mg/mL，temperature 25 ℃，time 36 h，the contact toxicity activity of Polygonum hydropipe ethanol extract was the highest.Extract concentration was the key factor influencing the contact toxicity activity，followed by temperature and time rate.[Conclusion]The study provides theoretical basis for development of vegetable insecticide with Polygonum hydropipe as raw material.

Key words Polygonum hydropipe；Extract；Rhopalosiphum maidis；Contact toxicity activity

辣蓼草植株中含有蓼酸、蓼二醛、補(bǔ)身醇、縮蓼二醛、倍半萜單醛、異水蓼二醛、11-乙氧基肉桂酐、異水蓼醛內(nèi)醋等物質(zhì)[1]。研究表明[2]，辣蓼草植株內(nèi)含有的昆蟲驅(qū)避活性的化學(xué)基礎(chǔ)成分為8，9-二醛基7，8位不飽和Drimane骨架。

玉米蚜[Rhopalosiphum maidis（Fitch）]為蚜科昆蟲，世界性害蟲，主要為害玉米、大麥、小麥等禾谷類農(nóng)作物，其成、若蚜通過刺吸植物韌皮部汁液對農(nóng)作物直接產(chǎn)生危害，同時(shí)也是玉米矮花葉病毒（MDMV）、玉米葉斑病毒（MMSV）、玉米花葉條紋病毒（MMSV）等植物病毒的傳播載體，取食時(shí)分泌的蜜露分布于植物葉片表面，影響植物光合作用的同時(shí)還能引起煤污病[3-7]。植物性殺蟲劑防治玉米蚜高效、作用機(jī)理多樣、不易誘發(fā)病蟲害抗藥性、與環(huán)境相容性好、選擇性高、對非靶標(biāo)生物相對安全，已成為新型的無公害農(nóng)藥。鑒于此，筆者研究辣蓼草提取物在不同條件下對玉米蚜的觸殺活性，以期為開發(fā)以辣蓼草為原料的新型植物殺蟲劑提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

辣蓼草采自佳木斯杏林湖公園內(nèi)，經(jīng)佳木斯大學(xué)程海濤副教授鑒定為蓼科Polygonaceae辣蓼草。將辣蓼草置于低溫處干燥，粉碎，過60目分樣篩得到的粉末裝入塑封袋內(nèi)保存，備用。

1.2 方法

1.2.1 辣蓼草提取物的制備。

取辣蓼草粉末100.00 g，加入乙醇在50 ℃下恒溫加熱3 h后，抽濾，重復(fù)抽濾3次后，合并3次所得的濾液，將濾液濃縮成稠膏狀后，用丙酮將稠膏稀釋成不同濃度，備用。

1.2.2 觸殺活性的測定。

將供試樣品用吐溫-80水溶液分別稀釋成12.50、25.00、50.00、75.00、100.00 mg/mL，對照組為吐溫-80水溶液稀釋后的丙酮溶液。使用點(diǎn)滴法[8]，在玉米蚜前胸背板處分別點(diǎn)滴約1.00 μL供試液，然后將供試玉米蚜轉(zhuǎn)入墊有保濕濾紙的培養(yǎng)皿中，飼喂新鮮玉米葉片，置于恒溫培養(yǎng)箱，采用不同溫度飼養(yǎng)。于處理不同時(shí)間后分別記錄玉米蚜的死亡情況。每次30頭，重復(fù)3次，按下列公式統(tǒng)計(jì)死亡率以及校正死亡率[9]。

死亡率=（死亡個(gè)體數(shù)/供試個(gè)體總數(shù)）×100%

校正死亡率=[（處理組死亡個(gè)體數(shù)-對照組死亡數(shù)）/（1-對照組死亡數(shù)）]×100%

1.2.2.1 觸殺活性單因素試驗(yàn)。

觸殺活性單因素試驗(yàn)包括乙醇提取物濃度、環(huán)境溫度和飼養(yǎng)時(shí)間，乙醇提取物濃度（A）：12.50、25.00、50.00、75.00、100.00 mg/mL，環(huán)境溫度（B）：15、20、25、30、35 ℃，處理時(shí)間（C）：6、12、24、36、48 h。每個(gè)影響因子均進(jìn)行3次重復(fù)性試驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)得出玉米蚜的死亡率、校正死亡率，并選用3次平均值作為試驗(yàn)參數(shù)，確定不同因素對試驗(yàn)的影響，篩選出試驗(yàn)條件及參數(shù)。

1.2.2.2 觸殺活性正交試驗(yàn)。

為了使測定條件進(jìn)一步優(yōu)化，參考單因素試驗(yàn)結(jié)果，選取以提取物濃度（A）、環(huán)境溫度（B）、處理時(shí)間（C）3個(gè)因素進(jìn)行辣蓼草對玉米蚜觸殺活性的正交試驗(yàn)，采用L9（3.3）進(jìn)行正交試驗(yàn)（表1）。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 提取物濃度對玉米蚜觸殺活性的影響。

由表2可知，在處理時(shí)間24 h、環(huán)境溫度20 ℃時(shí)，辣蓼草乙醇提取物濃度在12.50～100.00 mg/mL時(shí)對玉米蚜觸殺作用一般，但校正死亡率與濃度成正比，當(dāng)辣蓼草乙醇提取物濃度達(dá)100.00 mg/mL時(shí)，校正死亡率僅為67.66%。

2.1.2 飼養(yǎng)時(shí)間對玉米蚜觸殺活性的影響。

由表3可知，在辣蓼草乙醇提取物濃度75.00 mg/mL、環(huán)境溫度為20 ℃時(shí)，處理時(shí)間在6～48 h時(shí)，辣蓼草乙醇提取物玉米蚜觸殺作用較低，校正死亡率與時(shí)間成正比，當(dāng)處理時(shí)間達(dá)48 h時(shí)，校正死亡率僅為49.90%。

2.1.3 溫度對玉米蚜觸殺活性的影響。

由表4可知，在辣蓼草乙醇提取物濃度75.00 mg/mL、處理時(shí)間為24 h時(shí)，溫度在15～35 ℃，辣蓼草乙醇提取物對玉米蚜觸殺作用較弱，溫度為20 ℃時(shí)，校正死亡率最高可達(dá)52.10%。環(huán)境溫度大于25 ℃后，環(huán)境溫度上升，校正死亡率反而降低。

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果

由表5可知，影響辣蓼草乙醇提取物對玉米蚜觸殺活性的因素由高到低依次為A、B、C，對辣蓼草觸殺活性影響最大的因素是乙醇提取物濃度，環(huán)境溫度、處理時(shí)間對觸殺活性影響較小，通過試驗(yàn)確定，在A3B3C2（乙醇提取物濃度100.00 mg/mL、環(huán)境溫度25 ℃、處理時(shí)間36 h）條件下，辣蓼草的乙醇提取物對玉米蚜具有最強(qiáng)的觸殺作用。

3 結(jié)論與討論

該試驗(yàn)結(jié)果表明，辣蓼草提取物對玉米蚜具有良好的觸殺活性，其作為植物性殺蟲劑具有良好的開發(fā)前景。

影響辣蓼草對玉米蚜觸殺活性的因素主要有提取物濃度、時(shí)間、溫度等因素。通過正交試驗(yàn)得出，乙醇提取物濃度對其觸殺活性影響最大，環(huán)境溫度和處理時(shí)間對其觸殺活性影響較小。辣蓼草乙醇提取物對玉米蚜觸殺活性最高的條件：乙醇提取物濃度100.00 mg/mL、環(huán)境溫度25 ℃、處理時(shí)間36 h。

植物性殺蟲劑活性成分通常為來源于植物體的次生代謝產(chǎn)物，但由于植物次生物質(zhì)種類多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，該試驗(yàn)得到的對玉米蚜具有觸殺活性的物質(zhì)為一類混合物，辣蓼草殺蟲活性單體物質(zhì)和殺蟲機(jī)理仍有待深入研究。此外，辣蓼草具有殺蟲活性的物質(zhì)對熱不穩(wěn)定，易受環(huán)境因素影響，提高其穩(wěn)定性也是開發(fā)利用辣蓼草的關(guān)鍵。

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