許龍 鄒玉 王長平
摘要[目的]探究不同條件下核桃皮乙醇提取物對(duì)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)間條件下核桃皮提取物對(duì)玉米蚜的死亡率和校正死亡率。[結(jié)果]提取物濃度為100.00 mg/mL、溫度為25 ℃、時(shí)間為48 h時(shí),核桃皮提取物對(duì)玉米蚜的觸殺活性最高。提取物濃度對(duì)核桃皮觸殺活性影響最大,其次為溫度和處理時(shí)間因素。[結(jié)論]試驗(yàn)結(jié)果為開發(fā)以核桃皮為原料的植物性殺蟲劑提供了理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞 核桃皮;提取物;玉米蚜;觸殺活性
中圖分類號(hào) S433.39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611(2018)22-0128-02
Abstract[Objective]The aim was to study contact toxicity activity of walnut skin ethanol extract on corn leaf aphid under different conditions.[Method]Using single factor and orthogonal test,the mortality rate and adjusted mortality of walnut skin ethanol extract on corn leaf aphid under different conditions of concentration,temperature and time were studied.[Result]Under conditions of concentration 100.00 mg/mL,temperature 25 ℃ and time 48 h,the contact toxicity activity of walnut skin ethanol extract was the highest.Extract concentration was the key factor influencing the contact toxicity activity,followed by temperature and time factor.[Conclusion]The study provides theoretical basis for the development of vegetable insecticide with walnut skin as raw material.
Key words Walnut skin;Extract;Corn leaf aphid;Contact toxicity activity
核桃皮,為核桃(Juglans regial)和核桃楸(Juglans mandshurica)的未成熟外果皮[1]。馬良進(jìn)等[2]研究表明,質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的核桃皮甲醇提取物對(duì)小麥白粉病菌、黃瓜霜霉病、黃瓜苗白粉病均具有很強(qiáng)的抑菌、殺菌活性,并且與濃度成正比。翟梅枝等[3]研究表明,核桃皮80%乙醇冷浸法提取物對(duì)34種植物病原真菌和5種細(xì)菌均有很好的抑菌、殺菌效果。陳衛(wèi)東等[4]研究表明,核桃皮乙醇提取物對(duì)部分有害昆蟲產(chǎn)生較強(qiáng)的毒殺作用。
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,防治較為困難[5]。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(duì)非靶標(biāo)生物相對(duì)安全,已成為新型的無公害農(nóng)藥[6]。鑒于此,筆者研究了核桃皮提取物在不同條件下對(duì)玉米蚜的觸殺活性,以期為開發(fā)以核桃皮為原料的新型植物殺蟲劑提供理論。
1 材料與方法
1.1 材料
玉米蚜采自佳木斯郊區(qū)玉米地,經(jīng)佳木斯大學(xué)羅志文副教授鑒定為蚜科玉米蚜(Rhopalosiphum maidis)。核桃皮采于佳木斯市四豐山,經(jīng)佳木斯大學(xué)程海濤副教授鑒定為核桃皮。
1.2 方法
1.2.1 核桃皮提取物的制備。
取經(jīng)過篩后的核桃皮粉末100.00 g,加入乙醇,在50 ℃下恒溫加熱3 h,抽濾,重復(fù)抽濾3次,合并3次所得濾液,將濾液濃縮成稠膏狀后,用丙酮將稠膏稀釋成不同濃度的溶液,備用。
1.2.2 觸殺活性的測(cè)定。
用吐溫-80水溶液將供試樣品分別稀釋成濃度為12.50、25.00、50.00、75.00、100.00 mg/mL的溶液,對(duì)照組為吐溫-80水溶液稀釋后的丙酮溶液。使用點(diǎn)滴法[7],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)箱中,采用不同溫度飼養(yǎng)[8]。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,3次重復(fù),計(jì)算死亡率和校正死亡率。
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(duì)照組死亡數(shù))/(1-對(duì)照組死亡數(shù))]×100%
1.2.2.1 觸殺活性單因素試驗(yàn)。
觸殺活性測(cè)定單因素試驗(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)影響因子進(jìn)行3次重復(fù)性驗(yàn)證試驗(yàn),統(tǒng)計(jì)得出玉米蚜的死亡率、校正死亡率,選用3次平均值作為試驗(yàn)的參數(shù),確定各因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響,篩選出試驗(yàn)條件及參數(shù)。
1.2.2.2 觸殺活性測(cè)定正交試驗(yàn)。
為了進(jìn)一步優(yōu)化測(cè)定條件,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)這3個(gè)因素進(jìn)行核桃皮對(duì)玉米蚜觸殺活性的正交試驗(yàn),采用L9(33)正交表進(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(duì)玉米蚜觸殺活性的影響。
由表2可知,處理時(shí)間為24 h,環(huán)境溫度為20 ℃,核桃皮乙醇提取物在濃度為12.50~100.00 mg/mL時(shí)對(duì)玉米蚜的觸殺活性均較強(qiáng),校正死亡率與濃度成正比,核桃皮的乙醇提取物濃度達(dá)到100.00 mg/mL時(shí),校正死亡率最高可達(dá)93.31%。
2.1.2 飼養(yǎng)時(shí)間對(duì)玉米蚜觸殺活性的影響。
由表3可知,當(dāng)核桃皮的乙醇提取物濃度為75.00 mg/mL、環(huán)境溫度為20 ℃、處理時(shí)間在6~48 h時(shí),核桃皮乙醇提取物對(duì)玉米蚜有很強(qiáng)的觸殺作用,校正死亡率與時(shí)間成正比,處理時(shí)間達(dá)到48 h時(shí),校正死亡率最高達(dá)92.33%。
2.1.3 溫度對(duì)玉米蚜觸殺活性的影響。
由表4可知,當(dāng)核桃皮的乙醇提取物濃度為75.00 mg/mL、處理時(shí)間為24 h、環(huán)境溫度在15~25 ℃時(shí),處理組與對(duì)照組之間差異顯著;溫度在30~35 ℃時(shí),處理組與對(duì)照組之間差異不明顯。
2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果
通過正交試驗(yàn)得出,影響核桃皮乙醇提取物對(duì)玉米蚜觸殺活性的因素順序是A>C>B,即對(duì)核桃皮觸殺活性影響最大的因素是核桃皮乙醇提取物濃度,處理時(shí)間、環(huán)境溫度因素對(duì)觸殺活性影響較小,通過試驗(yàn)確定,在A3B2C3,即乙醇提取物濃度為100.00 mg/mL、環(huán)境溫度為25 ℃、處理時(shí)間為48 h的條件下,核桃皮的乙醇提取物對(duì)玉米蚜具有最強(qiáng)的觸殺作用(表5)。
3 結(jié)論與討論
試驗(yàn)結(jié)果表明,核桃皮提取物對(duì)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。
影響核桃皮對(duì)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,乙醇提取物濃度是核桃皮乙醇提取物對(duì)玉米蚜觸殺活性最大的影響因素,環(huán)境溫度以及處理時(shí)間因素對(duì)其觸殺活性影響較小。核桃皮的乙醇提取物對(duì)玉米蚜的觸殺活性最高的條件為:乙醇提取物濃度100.00 mg/mL、環(huán)境溫度25 ℃、處理時(shí)間48 h。
植物性殺蟲劑的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(duì)玉米蚜具有觸殺活性的物質(zhì)為一類混合物,核桃皮殺蟲活性單體物質(zhì)和殺蟲機(jī)理仍有待深入研究。此外,核桃皮具有殺蟲活性的物質(zhì)對(duì)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)利用核桃皮的關(guān)鍵。
參考文獻(xiàn)
[1]阿布力克木·阿布力孜,迪麗努爾·塔力甫,艾沙·努拉洪.分光光度法測(cè)定和田核桃仁內(nèi)隔膜中總黃酮含量[J].食品科學(xué),2008,29(11):552-554.
[2]馬良進(jìn),吳美卿,蘇秀,等.山核桃外果皮提取物活體抑菌活性[J].浙江林學(xué)院學(xué)報(bào),2009,26(5):620-624.
[3]翟梅枝,王磊,何文君,等.核桃青皮乙醇提取物抑菌活性研究[J].西北植物學(xué)報(bào),2009,29(12):2542-2547.
[4]陳衛(wèi)東,李建飛,吳桂軍.核桃青皮萃取物防治板栗葉螨試驗(yàn)[J].河北果樹,2009(5):8,11.
[5]鄒玉,邵鳴,王濤,等.馬齒莧提取物對(duì)玉米蚜的拒食活性[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,44(31):94-96
[6]邵鳴,鄒玉,付文龍,等.核桃青皮提取物對(duì)玉米蚜的毒殺活性[J].中國林副特產(chǎn),2017(2):26-28.
[7]高蓉,田暄,張興.3種鬼臼毒類物質(zhì)殺蟲活性測(cè)試[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào),2001,29(1):71-74.
[8]許龍,鄒玉,王長平.馬齒莧提取物對(duì)玉米蚜的觸殺活性[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2018,46(14):154-155,165.