5種不同植物提取物的驅(qū)蚊效果研究

尉吉乾，胡康贏，莫建初

(1. 杭州市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江 杭州 310020；2. 杭州市余杭區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)與植物保護服務(wù)站，浙江 杭州 311100；3. 浙江大學昆蟲科學研究所，浙江 杭州 310058)

蚊子能傳播流行性乙型腦炎、登革熱和瘧疾等疾病，是一類對人類健康危害極大的害蟲。人類對蚊子的危害早就采取過多種防范措施，其中化學滅蚊、生物滅蚊和基因工程滅蚊是近幾十年發(fā)展的技術(shù)?；瘜W滅蚊易造成環(huán)境污染，導致蚊蟲產(chǎn)生抗藥性。生物滅蚊和基因工程滅蚊，雖有成功的報道，但因需投入大量的人力與物力，而沒有廣泛被采用。在古代，我國人民早就發(fā)現(xiàn)許多植物具有驅(qū)蚊效果，并在生活中使用它們來驅(qū)蚊。由于這些植物大多既能驅(qū)蚊又對人體無毒副作用，其中一些種類一直沿用至今[1]。本文以淡色庫蚊為試驗對象，研究5種不同植物的驅(qū)蚊效果，以期為開發(fā)高效的天然驅(qū)蚊產(chǎn)品提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料 供試材料為橄欖、薄荷、蒼耳、荊芥、石菖蒲等5種植物，它們均購自于杭州某中藥店。試驗時，采用酒精直接浸取的方法制作植物浸提液。用機器將枝葉攪碎成粉末狀，稱取20 g粉末放入廣口瓶中，并倒入100 mL的無水酒精，蓋上蓋并用封口膜封口密封，放置24 h，并不時振蕩。24 h后用三角漏斗和濾紙進行過濾提取，并用量筒和無水酒精使提取液的體積為100 mL，此時濃度為20%，然后用無水酒精配制2%、0.2%、0.02%的溶液。

供試昆蟲為淡色庫蚊敏感品系，由浙江大學城市昆蟲學研究中心連續(xù)多代飼養(yǎng)，飼養(yǎng)條件為溫度(27±2)℃，相對濕度(75±5)%，光周期為12 h∶12 h，幼蟲期飼喂全營養(yǎng)鼠糧，成蟲期飼料為5 %蔗糖水，使用小白鼠供蚊蟲吸血繁殖。

1.2 方法 用Y型嗅覺儀測定供試提取物對淡色庫蚊成蟲的引誘力。試驗時，先用移液管量取1 mL藥液滴在一小團棉花上，將棉花放在玻璃Y型管的一個側(cè)支，另一個側(cè)支放點滴了同樣量酒精的棉花作為空白對照。試驗在每天上午8：00～下午5：00進行。

生測條件為：室內(nèi)溫度為 (26±1)℃，相對濕度為 (70±5)%，氣體流量為0.032 m3/h。兩側(cè)支的頂端各有一根皮管向側(cè)支送空氣，空氣是按一定的速率移動的，速率可由儀器上的調(diào)節(jié)器控制，試驗時要保證兩側(cè)支的進氣速度一致。試驗開始前1 h將養(yǎng)蟲籠放置在測試的房間內(nèi)，使試蟲適應(yīng)新環(huán)境。測定過程中，將20頭試蟲放在Y型管直管口，讓其飛入Y型管中，讓其適應(yīng)5 min。5 min后開始計時，觀察時間為20 min。期間記錄對照、處理端試蟲的數(shù)目，每處理8個重復。每測定5個重復時調(diào)換一下Y型管兩臂的方向，以消除管臂位置對試蟲行為可能產(chǎn)生的影響，并用無水酒精清洗Y型管，用吹風機吹干。每次處理完畢徹底清洗生測裝置，烘干，以消除不同處理間殘留氣味的影響。

1.3 數(shù)據(jù)分析 用Excel 2010對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和處理，利用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(v19.05)進行鄧肯氏新復極差(DMRT)顯著性分析。驅(qū)避率(%)=[(對照組-處理組)/(對照組+處理組)]×100%。

2 結(jié)果

結(jié)果顯示(表1)，各濃度的橄欖、薄荷、石菖蒲提取物對淡色庫蚊均有較好的驅(qū)避效果，蒼耳、荊芥對淡色庫蚊驅(qū)避效果一般。在濃度為20%時，薄荷、石菖蒲提取物對淡色庫蚊的驅(qū)避效果最佳，分別為79.91%、73.12%。橄欖提取物的濃度變化對淡色庫蚊的驅(qū)避效果影響較小，其余4種植物提取物的驅(qū)蚊效果均隨著濃度梯度的升高而增強。薄荷和石菖蒲提取物的濃度變化對淡色庫蚊的驅(qū)避效果影響較為明顯，蒼耳和荊芥提取物的這一變化并不十分顯著。

表1 不同植物提取物對淡色庫蚊的驅(qū)避效果

3 討論

天然植物中往往含有幾十甚至幾百種不同化合物，主要是萜烯烴類、芳香烴類、醇類、酚類、醛類、醚類、酯類等。在天然植物精油和植物成份中存在多種對昆蟲具有引誘性的物質(zhì)[1]。當前在化學生態(tài)學中處于重要地位的植物源殺蟲劑就是利用防治害蟲的植物體、植物提取物及其改性物質(zhì)[2]，具有對環(huán)境安全、高度的靶標選擇性、對天敵安全、不易產(chǎn)生抗藥性、原料來源廣泛等優(yōu)點。它為害蟲綜合治理 (IPM)與化學合成發(fā)現(xiàn)農(nóng)藥先導化合物的模板，開辟了新思路和新途徑，有著重要的理論和實際意義[3]。

開發(fā)綠色環(huán)保的植物源驅(qū)蚊產(chǎn)品，將大大降低化學殺蟲劑對人體產(chǎn)生的毒害，同時有效緩解其對環(huán)境造成的威脅，因此開展驅(qū)蚊植物研究具有十分重要的意義。目前，已知對蚊蟲具有驅(qū)避活性的植物主要集中于菊科、唇形科、桃金娘科、樟科、蕓香科、傘形科、姜科、茄科等植物中[4-5]。研究表明，依蘭油驅(qū)避埃及伊蚊的時間為88.7 min，檸檬草油驅(qū)避致乏庫蚊的時間為170 min[6]。Wu等[7]評價了11種植物精油對白紋伊蚊的驅(qū)避活性，發(fā)現(xiàn)荊芥油的驅(qū)避活性最強，將荊芥油制成微膠囊緩釋制劑，有效延長了荊芥油對人體保護時間。Choochote等[8]研究了花椒油、蒔蘿油、山茶油對埃及伊蚊的驅(qū)避活性，3種精油對埃及伊蚊的驅(qū)避效果為1、0.5、0.25 h。Erler等[9]研究5種植物精油對淡色庫蚊成蟲的驅(qū)避作用，發(fā)現(xiàn)赤桉果實油、茴芹籽油和羅勒葉油的驅(qū)避活性最強，其驅(qū)避率分別為100%、95.8%、100%。Gillij等[10]研究了12種植物精油對埃及伊蚊的驅(qū)避活性，發(fā)現(xiàn)精油濃度為12.5%時，Baccharis spartioides、迷迭香和檸檬馬鞭草驅(qū)避活性最強，其驅(qū)避率分別為90%、60%、90%。本研究顯示，在濃度為20%時，薄荷提取液對淡色庫蚊的驅(qū)避效果最佳，與之前的研究結(jié)果一致[11]。

本研究采用的是5種天然植物的酒精提取物，相對植物精油來說資源更加豐富，具有實際應(yīng)用于植物源驅(qū)蚊產(chǎn)品開發(fā)的潛力。植物提取物含有多種活性成分，并以不同作用機制發(fā)揮作用[12]，害蟲難以產(chǎn)生抗藥性，且具有易降解、無殘留、對人畜及其他非靶標生物安全等特點，需進一步加強對植物提取物作用機理研究與活性成分的結(jié)構(gòu)分析，進而開發(fā)出綠色環(huán)保、藥效穩(wěn)定的新型驅(qū)蚊產(chǎn)品。