扁蓄提取物对小菜蛾生物活性的影响

  • 投稿其林
  • 更新时间2015-09-22
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建海a,b,张俊芳c

(宁夏师范学院,a.六盘山资源工程技术研究中心;b.化学与化学工程学院;c.物理与信息技术学院,宁夏 固原 756000)

摘要:研究扁蓄(Polygonum aviculare L.)乙醇提取物对小菜蛾(Plutella xylostella L.)触杀、胃毒、拒食及抑制生长的影响,比较扁蓄不同部位的活性,并对提取溶剂进行选择。结果表明,扁蓄乙醇提取物对小菜蛾的主要作用方式为触杀。

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关键词 :扁蓄(Polygonum aviculare L.);小菜蛾(Plutella xylostella L.);生物活性

中图分类号:S482.1 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)07-1593-03

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.07.015

扁蓄(Polygonum aviculare L.)又名扁竹、竹节草、乌蓼等,为蓼科一年生或多年生草本植物[1]。中国大部分地区都产扁蓄,以河南、四川、浙江、山东、吉林、河北等地产量较大,欧、亚、美三洲北温带的国家也有分布[2]。扁蓄具有利尿、降压、利胆、保肝和抗菌等功效。以枸杞蚜虫、小菜蛾为试虫,测试了扁蓄的杀虫活性,研究表明其具有较高的活性[3,4]。因此,本试验以扁蓄提取物对小菜蛾的生物活性进行了系统研究,旨在为扁蓄活性成分的分离提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 供试植物 扁蓄采自宁夏六盘山区,采集时间为夏季。将采集的扁蓄阴干,用植物粉碎机磨碎,过40目筛,制得干粉。

1.1.2 供试昆虫 小菜蛾(Plutella xylostella L.)采自宁夏大学试验田,羽化后的成虫喂食蜜糖水,产卵材料为盆栽油菜苗,幼虫用油菜苗饲喂,选择健康的3龄幼虫供试(养虫室温度18~23 ℃,相对湿度75%~80%,光照L∶D=12∶12)。

1.2 提取方法

准确称取植物干粉50.00 g,放入1 000 mL的锥形瓶中,加入10倍量的溶剂,浸泡24 h,超声波处理30 min,抽滤,将抽滤液用旋转蒸发仪浓缩得浸膏。

1.3 生物活性测定

1.3.1 触杀活性测试 挑选健康、大小一致的小菜蛾3龄幼虫,放入用纱网制成的圆柱形容器,在供试药液中浸泡10 s,迅速取出,并用干净的吸水纸吸去多余药液,然后将浸药试虫转入垫有保湿滤纸的培养皿中,饲喂新鲜甘蓝叶片。分别在处理后24、48、72 h记录幼虫的死亡情况。每组处理设10头幼虫,设6次重复。计算死亡率及校正死亡率[5,6]。

1.3.2 胃毒活性测试 采用载毒叶片法测试药液对小菜蛾的胃毒活性[7]。将试虫置于直径6 cm的培养皿中,每皿1条幼虫,停止进食8 h后,夹取约1 cm2的新鲜甘蓝叶片于供试药液中浸渍3 s,取出待丙酮挥干后放入培养皿中饲喂。每个处理组设10头试虫,设6次重复,在处理后24、48、72 h后检查中毒及死亡情况。计算其死亡率及校正死亡率。

1.3.3 拒食活性测定 非选择性拒食作用测定采用叶碟法[8]。将新鲜甘蓝叶片用圆形打孔器(直径1.6 cm)打成叶碟,放入到供试药液内浸3 s,取出晾干后放入垫有滤纸(去离子水保湿)的培养皿(直径6 cm)中,每个培养皿中放入1片处理过的叶碟,接入己停止进食12 h的3龄小菜蛾。每处理设10个重复, 24 h和48 h后用坐标纸测量取食叶面积,计算平均取食面积和拒食率。拒食率=(对照平均每头取食量-处理平均每头取食量)/(对照平均每头取食量)×100%。

1.3.4 生长发育抑制作用 将直径3 cm的甘蓝叶在0.05 g/mL供试药液浸渍3 s,取出晾干后放入垫有滤纸(去离子水保湿)的培养皿(直径6 cm)中,然后接入已称重的小菜蛾3龄幼虫1头,置于25 ℃,光照12L∶12D培养箱中培养,用50%丙酮作对照,设5次重复,分别在取食24 h和48 h后称量小菜蛾幼虫的体重,计算生长发育抑制率,然后换新鲜无毒的甘蓝叶饲养,一直至化蛹,记录蛹重和化蛹率[9,10]。生长发育抑制率=(对照组体重增加量-处理组体重增加量)/对照组体重增加量×100%。

2 结果与分析

2.1 触杀作用

扁蓄乙醇提取物对小菜蛾3龄幼虫具有一定的触杀活性(表1),并且作用迅速,在供试药液浓度为0.05 g/mL时,72 h校正死亡率为90.0%,室内毒力测定结果表明其对小菜蛾的LC50为0.011 80 g/mL。

2.2 胃毒作用

扁蓄乙醇提取物对小菜蛾3龄幼虫有一定的胃毒活性(表2),在供试液浓度为0.05 g/mL时,72 h的校正死亡率仅为33.3%,胃毒作用较弱。

2.3 拒食作用

扁蓄乙醇提取物对小菜蛾2龄幼虫的拒食活性不明显(表3),在供试药液浓度为0.05 g/mL时,24 h和48 h的拒食率分别为0.23%和-17.58%。

2.4 生长发育抑制作用

扁蓄乙醇提取物对小菜蛾2龄幼虫在24 h内无生长发育抑制作用(表4),但在48 h内表现出了一定的抑制作用,抑制率为44.68%;化蛹率为81.31%(CK为86.43%),羽化率为89.28%(CK为94.86%)。

2.5 不同部位活性比较

扁蓄不同部位对3龄小菜蛾活性存在差异(表5),活性由高到低依次为叶、全草、根、茎。浓度为0.03 g/mL时,72 h校正死亡率分别为75.0%、73.3%、70.0%和40.0%。说明活性物质主要分布在根和叶中。

2.6 提取溶剂选择

准确称取l0.00 g扁蓄干粉6份,分别用10倍的正己烷、石油醚、乙酸乙酯、三氯甲烷、乙醇、水浸泡24 h,超声提取30 min,提取3次,提取率分别为1.17%、1.20%、2.30%、5.71%、6.77%、13.49%。6种溶剂的提取率从大到小为水、乙醇、三氯甲烷、乙酸乙酯、石油醚、正己烷(表6)。杀虫活性测定结果见表7,在6种不同提取溶剂中,扁蓄乙醇提取物的生物活性最高,综合考虑提取率和活性,选择乙醇为提取溶剂。

3 小结与讨论

扁蓄乙醇提取物对小菜蛾的作用方式主要表现为触杀作用,虫体接触供试药液后,先是经历短时间剧烈摆动,然后虫体瘫痪、麻痹,部分虫体不能恢复,直接死亡。死亡状态虫体成“C”形或“V”形;部分虫体虽经历一段时间后还可以恢复,但取食量明显减少或不吃直至死亡。说明药物可能是通过试虫表皮渗入体内发挥作用。扁蓄的各部位(根、茎、叶以及全草)乙醇提取物的生物活性测定结果表明,对小菜蛾活性最强的为扁蓄叶的提取物,但与其全草比较,活性相差不大,而全草量大,易采易得。因此综合考虑,选用其全草为原料。在6种不同提取溶剂中,扁蓄的乙醇提取物的生物活性最高,综合考虑提取率和活性,选择乙醇为提取溶剂。

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参考文献

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