芹菜籽對(duì)家蠅產(chǎn)卵忌避作用研究

朱志超 孫緒娟 卜佳偉 徐婷婷 李福榮

山東第一醫(yī)科大學(xué)(山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院)，山東 泰安 271016

家蠅是一種廣泛分布的重要的公共衛(wèi)生害蟲，也是傷寒、菌痢、病毒性肝炎、細(xì)菌性食物中毒等多種疾病的重要傳播媒介生物之一[1]。有效地消滅家蠅，對(duì)于控制許多疾病的傳播，保證人類健康具有重要公共衛(wèi)生意義。蠅類的控制，應(yīng)提倡采用生物防治、環(huán)境防治等綜合性措施[2]，消除蠅類孳生場(chǎng)所，從根本上控制蠅類密度。芹菜學(xué)名ApiumgraveolensL，屬傘形科植物，栽植于世界各地，芹菜籽為芹菜(ApiumL.)的成熟果實(shí)[3]，近年來對(duì)芹菜籽的研究發(fā)現(xiàn)芹菜籽精油不僅具有芳香氣味[4]，可作為改善中樞神經(jīng)的輔助藥物，而且對(duì)大劣按蚊和埃及伊蚊有顯著的抑制作用[5]。本項(xiàng)目研究芹菜籽對(duì)家蠅產(chǎn)卵避忌作用。通過項(xiàng)目研究，有望得到綠色環(huán)保的新型家蠅產(chǎn)卵避忌劑。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1.1家蠅來源 家蠅來自于山東第一醫(yī)科大學(xué)病原微生物研究所飼養(yǎng)的敏感品系，其已傳代飼養(yǎng)150代以上。飼養(yǎng)條件是溫度(30±1)℃，光照L∶D=12 h∶12 h，相對(duì)濕度(70±5)%，每天通風(fēng)3次，每次3～5 min。

1.1.2芹菜籽與輔料 芹菜籽粉末在35℃條件下低溫烘干，用80～200目粉碎機(jī)粉碎待用。麥麩是市售，經(jīng)采購(gòu)后高壓滅菌后處理使用。奶粉為伊利全脂奶粉(產(chǎn)地：中國(guó))。家蠅產(chǎn)卵載體由麥麩、水和全脂奶粉按5∶4∶1的比例配制。家蠅產(chǎn)卵忌避載體以含不同芹菜籽質(zhì)量分?jǐn)?shù)的麥麩、水和全脂奶粉按5∶4∶1的比例配制。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1產(chǎn)卵忌避作用測(cè)定 分別取產(chǎn)卵期雌性家蠅3組，每組35只并放入不同的家蠅飼養(yǎng)籠中。每個(gè)家蠅飼養(yǎng)籠中放入等量水和紅糖，以維持家蠅正常的生長(zhǎng)狀態(tài)[6]。分別將家蠅產(chǎn)卵載體和含不同芹菜籽質(zhì)量分?jǐn)?shù)的家蠅產(chǎn)卵忌避載體放入家蠅飼養(yǎng)籠中，忌避載體中所加入的芹菜籽質(zhì)量分?jǐn)?shù)由100%逐漸降低到3%，然后將3組家蠅放入恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，12 h后觀察每組家蠅產(chǎn)卵情況，并保持每組載體的質(zhì)量和濕度相同，測(cè)定芹菜籽的最低有效濃度。

1.2.2產(chǎn)卵忌避有效期測(cè)定 分別取3組產(chǎn)卵期家蠅并將其放入家蠅飼養(yǎng)籠中，每組雌蠅35只。每個(gè)家蠅飼養(yǎng)籠中分別放入等量的水和紅糖，以保證家蠅的正常產(chǎn)卵[6]。將以麥麩、水和全脂奶粉按5∶4∶1的比例配制的家蠅產(chǎn)卵載體和以含芹菜籽質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%的麥麩、水和全脂奶粉按5∶4∶1的比例配制的家蠅產(chǎn)卵忌避載體分別放入家蠅飼養(yǎng)籠中，恒溫恒濕飼養(yǎng)，每隔12 h觀察產(chǎn)卵載體和忌避載體家蠅的產(chǎn)卵情況，并保持每組載體的質(zhì)量和濕度相同。測(cè)定芹菜籽對(duì)家蠅產(chǎn)卵忌避作用的有效期。

1.2.3對(duì)家蠅蛹孵化率的影響 實(shí)驗(yàn)組家蠅幼蟲飼料為含芹菜籽質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%、10%、5%和1%的麥麩∶水∶全脂奶粉按5∶4∶1的比例配制而成的混合物，對(duì)照組家蠅幼蟲飼料為麥麩、水、全脂奶粉按5∶4∶1的比例配成。分別取試蟲產(chǎn)的同一批卵100枚，分別接種于實(shí)驗(yàn)組幼蟲飼料和對(duì)照組幼蟲飼料中進(jìn)行孵化養(yǎng)殖，計(jì)算孵化率。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié) 果

2.1 產(chǎn)卵驅(qū)避作用測(cè)定

分別取產(chǎn)卵期雌性家蠅3組，每組35只并放入不同的家蠅飼養(yǎng)籠中。首先配制產(chǎn)卵驅(qū)避載體，方法如下：將麥麩與芹菜籽混合，其中芹菜籽的含量分別為100%、90%、80%、70%、60%、50%、40%、30%、20%、10%、5%、4%和3%，混勻，總重量為5 g(圖1)。

圖1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)圖

每個(gè)家蠅飼養(yǎng)籠中放入等量水和紅糖，以維持家蠅正常的生長(zhǎng)狀態(tài)。在100 g正常家蠅產(chǎn)卵基質(zhì)中加入不同配比的產(chǎn)卵驅(qū)避載體，以100 g不含芹菜籽的產(chǎn)卵基質(zhì)為對(duì)照，兩種產(chǎn)卵基質(zhì)同時(shí)移入養(yǎng)蟲籠中，每個(gè)養(yǎng)蟲籠內(nèi)接入產(chǎn)卵期雌性家蠅35只，12 h后計(jì)數(shù)每組家蠅在不同基質(zhì)上的產(chǎn)卵數(shù)量，含不同比例芹菜籽驅(qū)避載體各設(shè)3組重復(fù)，測(cè)定芹菜籽的最低有效濃度。結(jié)果表明，當(dāng)驅(qū)避載體中芹菜籽質(zhì)量分?jǐn)?shù)由100%逐漸降至30%時(shí)，有驅(qū)避載體的基質(zhì)上家蠅的落卵量均為0，此時(shí)基質(zhì)中芹菜籽的最低含量為1.5%；當(dāng)驅(qū)避載體中芹菜籽質(zhì)量分?jǐn)?shù)降至3%時(shí)，含芹菜籽作為驅(qū)避劑的基質(zhì)上的落卵量低于對(duì)照，說明芹菜對(duì)家蠅雌蟲的產(chǎn)卵有顯著驅(qū)避作用，且最低有效濃度為0.15%(表1)。

2.2 產(chǎn)卵驅(qū)避有效期測(cè)定

分別取3組產(chǎn)卵期家蠅并將其放入家蠅飼養(yǎng)籠中，每組雌蠅35只。每個(gè)家蠅飼養(yǎng)籠中分別放入等量的水和紅糖，以保證家蠅的正常產(chǎn)卵。將以麥麩、水和全脂奶粉按5∶4∶1的比例配制的家蠅產(chǎn)卵基質(zhì)，以芹菜籽質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%產(chǎn)卵驅(qū)避載體+麥麩、水和全脂奶粉按5∶4∶1的比例配制的家蠅產(chǎn)卵驅(qū)避載體100 g分別放入家蠅飼養(yǎng)籠中，恒溫恒濕飼養(yǎng)，每隔12 h觀察不同基質(zhì)上家蠅的產(chǎn)卵情況。結(jié)果表明，產(chǎn)卵基質(zhì)中芹菜籽含量為1.5%時(shí)，對(duì)家蠅產(chǎn)卵的驅(qū)避效果可持續(xù)至72 h(表2)。

2.3 芹菜籽對(duì)家蠅蛹孵化率的影響

實(shí)驗(yàn)組基質(zhì)芹菜籽含量為15%、10%、5%和1%產(chǎn)卵驅(qū)避載體+麥麩∶水∶全脂奶粉按5∶4∶1的比例配制而成的混合物，對(duì)照組基質(zhì)為麥麩、水、全脂奶粉按5∶4∶1的比例配成。取同一批家蠅卵100枚，分別接種于實(shí)驗(yàn)組基質(zhì)和對(duì)照組基質(zhì)中進(jìn)行孵育，12 h后，計(jì)數(shù)孵化卵的數(shù)量，計(jì)算孵化率。結(jié)果表明，基質(zhì)中加入含不同比例的芹菜籽產(chǎn)卵驅(qū)避載體后，家蠅卵的孵化率與對(duì)照相比均無顯著差異，說明芹菜籽不能影響家蠅卵的孵化(表3)。

因此，芹菜籽對(duì)家蠅產(chǎn)卵有強(qiáng)烈的驅(qū)避作用，有效期可長(zhǎng)達(dá)72 h，可用于家蠅的產(chǎn)卵驅(qū)避；但芹菜籽對(duì)家蠅卵的孵化無顯著影響，說明芹菜籽無殺卵活性。因此，芹菜籽只能用于家蠅的產(chǎn)卵驅(qū)避，不能用于殺滅蠅卵。

表1 芹菜籽對(duì)家蠅產(chǎn)卵的驅(qū)避作用

表2 芹菜籽對(duì)家蠅產(chǎn)卵驅(qū)避的持效期

表3 基質(zhì)中芹菜籽含量對(duì)家蠅卵孵化的影響

3 討 論

近年來從植物獲取殺蟲成分越來越受到重視[7]。芹菜籽中含有芹菜甲素、芹菜乙素、新蛇床內(nèi)酯[8]等易揮發(fā)成分具有某種特殊氣味，對(duì)于家蠅具有明顯的趨避作用[9]，且該成分本身無毒。通過此次實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)芹菜籽粉末對(duì)于家蠅產(chǎn)卵具有良好的忌避作用，并且芹菜籽發(fā)揮活性的有效期較長(zhǎng)。本實(shí)驗(yàn)根據(jù)芹菜籽的這些優(yōu)點(diǎn)來設(shè)計(jì)，采用芹菜籽粉末來處理家蠅產(chǎn)卵載體，直接觀察芹菜籽粉末對(duì)家蠅產(chǎn)卵及其生長(zhǎng)發(fā)育的影響，結(jié)果顯示芹菜籽對(duì)于家蠅的影響主要體現(xiàn)在產(chǎn)卵忌避作用上，從而影響其種群增長(zhǎng)[10]。

芹菜種植廣泛，芹菜籽易得且無毒無害，可將芹菜籽研發(fā)為家蠅產(chǎn)卵忌避劑，忌避劑噴灑于家蠅易產(chǎn)卵的地方，通過其對(duì)家蠅的趨避作用來抑制家蠅數(shù)量的增長(zhǎng)，從而起到殺蠅效果，是一種可以用于食品生產(chǎn)和儲(chǔ)運(yùn)的優(yōu)良?xì)⑾x產(chǎn)品[11]。目前，研究?jī)?nèi)容為芹菜籽粉末對(duì)家蠅產(chǎn)卵的忌避作用，對(duì)于其產(chǎn)生忌避作用的化學(xué)成分的研究是需要進(jìn)一步探討的問題。