32種熱帶植物的乙醇提取物對(duì)椰心葉甲的觸殺活性

劉紅芳，符悅冠

椰心葉甲Brontispa longissima(Gestro)，屬于鞘翅目，葉甲總科，鐵甲科，潛甲亞科［1］.2002年6月，椰心葉甲首次在海南省?？谑续P翔路被發(fā)現(xiàn)，之后該蟲迅速傳遍全島［2］.椰心葉甲是我國(guó)重大危險(xiǎn)性外來有害生物之一，對(duì)海南省自然生態(tài)環(huán)境造成了巨大的破壞，對(duì)海南省獨(dú)特的旅游資源構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅［3］.

植物是生物活性化合物的天然寶庫，其產(chǎn)生的次生代謝產(chǎn)物超過40萬種，以具有應(yīng)用前景的殺蟲植物為原料進(jìn)行殺蟲劑的研制與開發(fā)已成為國(guó)內(nèi)外農(nóng)藥研發(fā)的熱點(diǎn)［4－5］.海南省位于我國(guó)最南端，地處熱帶北緣，是我國(guó)生物資源最為豐富的地方.已發(fā)現(xiàn)的植物有4 200種，占全國(guó)植物種類的15%，有近600種為海南特有，是開展植物源農(nóng)藥研究的理想之地［6］.作者以椰心葉甲為供試?yán)ハx，對(duì)32種熱帶地區(qū)植物乙醇提取物進(jìn)行觸殺活性測(cè)定，試圖篩選出對(duì)椰心葉甲成蟲及幼蟲具有觸殺活性的物質(zhì)，為椰心葉甲的防治研究提供理論依據(jù)，為開發(fā)新型植物性殺蟲劑奠定基礎(chǔ).

1 材料與方法

1.1 材 料

1.1.1 供試植物

供試植物樣品采自中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境與植物保護(hù)研究所試驗(yàn)場(chǎng)(以下簡(jiǎn)稱試驗(yàn)場(chǎng))、昌江霸王嶺、海南熱帶植物園(以下簡(jiǎn)稱植物園)等地.共提取獲得37份乙醇提取物，分屬于22科33種.供試植物種類、采集部位及采集地點(diǎn)見表1.

表1 供試植物種類Tab.1 Category of tested plants

續(xù)表1

1.1.2 供試?yán)ハx

椰心葉甲由中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境與植物保護(hù)研究所昆蟲組養(yǎng)蟲室提供.

1.2 方 法

1.2.1 供試植物材料及提取方法

根據(jù)孫愛東的方法進(jìn)行提取［7］:將采集的32種植物材料清洗干凈，避光自然陰干，用植物粉碎研磨機(jī)粉碎后，裝入高10 cm、直徑5 cm的濾紙圓筒內(nèi)，上下封口后放入索氏提取器中用95%乙醇提取24 h，提取液用4層紗布過濾后于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(55℃)中濃縮成膏狀物，貼上標(biāo)簽保存在冰箱中備用.

1.2.2 試劑配制

分別取32種植物的37份乙醇粗提物先溶于少量乙醇溶劑中，待粗提物充分溶解后，用滅菌水配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的處理液.對(duì)照亦配制成含有相同乙醇的混合液.

1.2.3 植物乙醇提取物對(duì)椰心葉甲的觸殺活性測(cè)定

用浸漬法測(cè)定乙醇提取物對(duì)供試害蟲的觸殺作用［8］.選擇發(fā)育整齊一致的椰心葉甲成蟲和4齡幼蟲，在配制好的粗提物溶液中浸泡試蟲3～5 s，將試蟲拿出，用濾紙吸干多余藥液后放入養(yǎng)蟲盒內(nèi)飼養(yǎng).每處理設(shè)3次重復(fù)，每次重復(fù)取10頭試蟲.置于溫度為(24±1)℃、相對(duì)濕度為(80±10)%、光周期為TL∶TD=12∶12的人工氣候箱中，24 h后檢查試蟲的存活和死亡頭數(shù)(椰心葉甲成蟲和幼蟲死亡判斷標(biāo)準(zhǔn):用毛筆輕輕觸動(dòng)椰心葉甲的觸角或蟲體，蟲體沒有任何反應(yīng)，幼蟲蟲體彎曲，體色逐漸發(fā)褐)，計(jì)算24 h死亡率和校正死亡率.

2 結(jié)果與分析

作者共測(cè)定了37份供試樣品對(duì)椰心葉甲成蟲和幼蟲的觸殺活性，結(jié)果見表2.

表2 供試植物對(duì)椰心葉甲觸殺活性結(jié)果Tab.2 Contact toxicity of tested plants to Brontispa longissima

從表2中可以看出不同植物提取物對(duì)椰心葉甲成蟲和幼蟲的毒殺活性表現(xiàn)出很大的差異性，同一植物提取物對(duì)椰心葉甲成蟲和幼蟲的毒殺活性亦存在很大的差異性.

對(duì)椰心葉甲成蟲的觸殺活性在30%以上的供試樣品共9份，其中觸殺活性大于70%的供試樣品有5份，分別是假蒟(根)、假蒟(葉)、假蒟(莖)、白花丹(葉)和海杧果(果)，其校正死亡率分別為100%、100%、96.67%、70%、70%;校正死亡率在30% ～50%之間的供試樣品共4份，分別是鐵芒箕(葉)、假敗醬(枝葉)、山烏桕(枝葉)、白背葉(葉)，校正死亡率分別為:43.18%、33.33%、33.33%、32.26%;其他乙醇提取物的校正死亡率均在30%以下.

對(duì)椰心葉甲幼蟲的觸殺活性達(dá)到50%以上的供試樣品有5份，其中假蒟(根)對(duì)椰心葉甲幼蟲的校正死亡率達(dá)到了100%，其次為鐵芒箕(葉)、山香(葉)、山苦楝(葉)和獅子尾(葉)，校正死亡率分別為86.67%、68.97%、56.67%和50%;校正死亡率在30% ～50%之間的供試樣品共12份，分別為假敗醬(枝葉)、山芝麻(葉)、毛背豆蔻(葉)、假蒟(莖)、吊球草(地上部分)、鳥不宿(葉)、雞蛋果(葉)、毛稔(枝葉)、假蒟(葉)、山烏桕(枝葉)、盆架子(枝葉)和白背葉(葉);其他供試樣品的校正死亡率均在30%以下.

其中，假蒟(根)的提取物對(duì)椰心葉甲成蟲和幼蟲均表現(xiàn)出很高的毒殺活性，校正死亡率均達(dá)到100%;而假蒟(葉)和假蒟(莖)的提取物對(duì)椰心葉甲成蟲表現(xiàn)出良好的毒殺活性，校正死亡率分別為100%和96.67%，但其對(duì)椰心葉甲幼蟲的毒殺活性卻明顯降低，校正死亡率只有31.03%和40%.白花丹(葉)、海杧果(果)、鐵芒箕(葉)、山苦楝(葉)、山香(葉)、獅子尾(葉)等對(duì)椰心葉甲成蟲和幼蟲的毒殺活性也存在較大差異，未表現(xiàn)出一致性.

3 討論與結(jié)論

植物中含有的一些活性物質(zhì)具備低毒、不污染環(huán)境等特點(diǎn)，利用天然植物中含有的活性物質(zhì)控制害蟲，對(duì)非靶標(biāo)生物安全，且在環(huán)境中易于降解、無殘留［9］.椰心葉甲只危害棕櫚科植物，利用這些異源植物次生代謝物可以控制害蟲的危害［10－11］.利用異源植物次生代謝物控制椰心葉甲的危害已有諸多報(bào)道:董存柱等［12］研究發(fā)現(xiàn)山蒟粗提物對(duì)椰心葉甲成蟲、幼蟲及卵均具有較高活性;馮崗等［9］研究證明魚藤酮對(duì)椰心葉甲5齡幼蟲和卵均具有顯著的毒殺作用;覃偉權(quán)等［10］研究發(fā)現(xiàn)假藥、波羅蜜、含羞草、飛機(jī)草、白花篙、腰果等6種異源植物乙醇提取物對(duì)椰心葉甲均表現(xiàn)出不同程度的拒食作用，且具有使椰心葉甲發(fā)育歷期延長(zhǎng)的效果，可導(dǎo)致種群增長(zhǎng)趨勢(shì)下降;呂朝軍等［13］研究表明薇甘菊提取物對(duì)椰心葉甲成蟲和幼蟲均表現(xiàn)出一定的生物活性和防控潛力.

該試驗(yàn)供試的32種植物均不屬于棕櫚科，屬于異源殺蟲植物.通過室內(nèi)測(cè)定共篩選出對(duì)椰心葉甲成蟲的觸殺活性在70%以上的供試樣品5份，分別是假蒟(根)、假蒟(葉)、假蒟(莖)、白花丹(葉)和海杧果(果)，其中假蒟(根)和假蒟(葉)的乙醇提取物對(duì)椰心葉甲成蟲的觸殺活性校正死亡率高達(dá)100%.對(duì)椰心葉甲4齡幼蟲觸殺活性校正死亡率在50%以上的供試樣品5份，分別是假蒟(根)、鐵芒箕(葉)、山香(葉)、山苦楝(葉)和獅子尾(葉)，其中假蒟(根)的乙醇提取物對(duì)椰心葉甲4齡幼蟲的觸殺活性校正死亡率達(dá)到了100%.說明這些植物中含有對(duì)椰心葉甲具有高毒殺活性的物質(zhì)，值得更深一步地去探討.

研究結(jié)果還顯示不同植物提取物對(duì)椰心葉甲成蟲和幼蟲的毒殺活性表現(xiàn)出很大的差異性，同一植物提取物對(duì)椰心葉甲成蟲和幼蟲的毒殺活性亦存在很大的差異性.假蒟(根)的乙醇提取物對(duì)椰心葉甲成蟲和幼蟲的觸殺活性校正死亡率均達(dá)100%，這與董存柱等［12］研究的同屬于胡椒科的山蒟粗提取物對(duì)椰心葉甲成蟲和幼蟲均具有較高活性的結(jié)論一致.但其他幾種表現(xiàn)出較高活性的提取物對(duì)椰心葉甲成蟲和幼蟲的觸殺活性均未表現(xiàn)出一致性，這與呂朝軍等［13］對(duì)薇甘菊提取物對(duì)椰心葉甲成蟲和幼蟲均表現(xiàn)出一定的生物活性和防控潛力的研究結(jié)果不一致，其原因還需進(jìn)一步研究.

另外，乙醇對(duì)供試植物活性成分的提取比較有限，還需用不同極性溶劑進(jìn)行活性成分提取.

海南植物資源異常豐富，對(duì)該地區(qū)的植物進(jìn)行殺蟲活性篩選，尋找有高效殺蟲活性的植物，探索出結(jié)構(gòu)新穎的化合物用于害蟲防治，具有重要的理論意義和潛在的應(yīng)用價(jià)值，可為我國(guó)殺蟲植物資源的開發(fā)利用提供新的思路，為生物合理性殺蟲劑的仿生合成提供新的分子模板，對(duì)我國(guó)的害蟲防治和農(nóng)藥工業(yè)的發(fā)展將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響.

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