馬鈴薯莖葉和果實(shí)粗提物對(duì)粘蟲(chóng)觸殺作用研究

趙 峰，劉敏艷，余海濤，牛樹(shù)君，胡冠芳

（甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，甘肅 蘭州 730070）

化學(xué)農(nóng)藥在保障農(nóng)作物高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的同時(shí)，其殘留毒性、污染環(huán)境、破壞生態(tài)平衡、危害人畜健康、有害生物產(chǎn)生抗藥性和害蟲(chóng)再猖獗等副作用也愈加突出[1～3]。隨著人們對(duì)生存環(huán)境質(zhì)量和食物質(zhì)量的日益關(guān)注，開(kāi)發(fā)高效、低毒、低殘留和與環(huán)境和諧的生態(tài)合理農(nóng)藥顯得愈加迫切。因植物在與有害生物的長(zhǎng)期協(xié)同進(jìn)化過(guò)程中，產(chǎn)生了如生物堿、萜烯類、酚類、黃酮類、甾體、獨(dú)特的多肽和多糖等許多具有特殊生物活性的次生代謝產(chǎn)物，其中很多次生物質(zhì)對(duì)昆蟲(chóng)表現(xiàn)為毒殺、胃毒、忌避、拒食和抑制生長(zhǎng)發(fā)育等多種生物活性，故利用植物次生代謝產(chǎn)物開(kāi)發(fā)環(huán)境和諧農(nóng)藥已成為當(dāng)前農(nóng)藥研究的熱點(diǎn)[1，4]。目前，關(guān)于馬鈴薯莖葉和果實(shí)殺蟲(chóng)活性的研究，國(guó)內(nèi)外鮮見(jiàn)報(bào)道。鑒于此，我們研究了馬鈴薯品種莊薯3號(hào)盛花期、收獲期莖葉和青果（未成熟漿果）粗提物對(duì)粘蟲(chóng)幼蟲(chóng)的觸殺活性，旨在評(píng)價(jià)馬鈴薯莖葉和果實(shí)在植物源農(nóng)藥研究和開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料為馬鈴薯品種莊薯3號(hào)盛花期、收獲期的莖葉及青果的干樣品；粘蟲(chóng)（Mythimna separate）采自甘肅省蘭州市榆中縣良種繁殖場(chǎng)小麥田，室內(nèi)用玉米葉或小麥苗連續(xù)飼養(yǎng)供試；供試溶劑甲醇、乙醇、丙酮、石油醚和乙酸乙酯均為化學(xué)純。

表1 馬鈴薯盛花期莖葉、收獲期莖葉及青果不同溶劑粗提物對(duì)粘蟲(chóng)幼蟲(chóng)的觸殺作用

1.2 方法

1.2.1 植物樣品處理 2011年7—9月在甘肅省定西市安定區(qū)農(nóng)田選擇馬鈴薯品種莊薯3號(hào)植株，盛花期和收獲期采集莖葉，洗凈切段，結(jié)果期采集已經(jīng)成型但尚未成熟的青果（漿果）切片，室內(nèi)陰干后粉碎過(guò)40目篩，在室溫下保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.2 植物樣品的提取 采用冷浸漬法提取[5～6]。分別稱取馬鈴薯盛花期莖葉、收獲期莖葉和青果的過(guò)篩樣品50 g置于棕色廣口瓶中，加入供試溶劑500mL浸泡72 h，過(guò)濾后收集濾液；濾渣繼續(xù)用500mL相應(yīng)溶劑浸泡48 h，過(guò)濾后收集濾液；濾渣再用500mL相應(yīng)溶劑浸泡24 h，過(guò)濾后收集濾液，棄除殘?jiān)?，合?次濾液。濾液經(jīng)RE-52AA型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀減壓濃縮至干為粗提物浸膏，粗提物浸膏用甲醇溶解并定溶至50mL（相當(dāng)于干樣品1 000 g/L），在2℃冰箱中保存?zhèn)溆?。測(cè)定前加入1%的表面活性劑JFC（C7～C9烷醇聚氧乙烯醚）。

1.2.3 殺蟲(chóng)活性測(cè)定 采用蟲(chóng)體浸漬法[7～8]。將粗提物浸膏甲醇原液用蒸餾水稀釋成5倍液（相當(dāng)于干粉200 g/L），以甲醇+JFC用蒸餾水稀釋成5倍液為對(duì)照。挑選大小一致的5齡初期幼蟲(chóng)，在藥液中浸漬3～4 s，取出后用濾紙吸去多余藥液，放入直徑12 cm、鋪有保濕濾紙的培養(yǎng)皿中，飼喂新鮮玉米葉片。每處理至少25頭幼蟲(chóng)，重復(fù)4次。在溫度（25±1）℃、濕度60%～80%、光照L∶D=14 h∶10 h條件下飼養(yǎng)，視取食情況及時(shí)添加玉米葉片。24 h后調(diào)查死亡數(shù)，計(jì)算死亡率和校正死亡率。

2 結(jié)果與分析

由表1可見(jiàn)，馬鈴薯盛花期、收獲期莖葉的甲醇、乙醇、丙酮、石油醚、乙酸乙酯粗提物對(duì)粘蟲(chóng)5齡幼蟲(chóng)的觸殺作用很弱或無(wú)觸殺作用，稀釋5倍液的校正死亡率，除盛花期莖葉甲醇粗提物為7.0%，其余均在7.0%以下。馬鈴薯青果乙酸乙酯粗提物對(duì)粘蟲(chóng)5齡幼蟲(chóng)具有很強(qiáng)的觸殺作用，校正死亡率達(dá)59.5%；青果丙酮粗提物具有一定的觸殺作用，校正死亡率為10.0%；青果甲醇、乙醇和石油醚粗提物基本無(wú)觸殺作用，校正死亡率等于或小于3.5%。依據(jù)Duncan′s新復(fù)極差法對(duì)校正死亡率進(jìn)行差異顯著性分析結(jié)果表明，青果乙酸乙酯粗提物與青果丙酮粗提物及其余粗提物間差異均達(dá)極顯著水平，盛花期莖葉甲醇粗提物與盛花期莖葉乙酸乙酯粗提物間差異不顯著，與盛花期莖葉丙酮粗提物間差異顯著，與其余粗提物差異極顯著。

3 結(jié)論與討論

1）試驗(yàn)結(jié)果表明，馬鈴薯青果乙酸乙酯粗提物對(duì)粘蟲(chóng)幼蟲(chóng)具有很強(qiáng)的觸殺作用，稀釋5倍液的校正死亡率可達(dá)59.5%；馬鈴薯青果丙酮粗提物對(duì)粘蟲(chóng)幼蟲(chóng)具有一定的觸殺作用，校正死亡率為10.0%。馬鈴薯盛花期、收獲期莖葉甲醇、乙醇、丙酮、石油醚、乙酸乙酯粗提物，以及馬鈴薯青果甲醇、乙醇、石油醚粗提物對(duì)粘蟲(chóng)幼蟲(chóng)的觸殺作用很弱或無(wú)觸殺作用，校正死亡率均在7.0%以下。

2）馬鈴薯果實(shí)是馬鈴薯開(kāi)花授粉后由子房膨大而形成的漿果，是馬鈴薯進(jìn)行有性繁殖的唯一特有器官。果實(shí)中的種子稱之為實(shí)生種，實(shí)生種在有性生殖過(guò)程中能排除一些病毒，在有保護(hù)措施的條件下，用實(shí)生種繼代繁殖的種薯可以不帶病毒。近年來(lái)，利用實(shí)生種生產(chǎn)種薯已成為防止馬鈴薯退化的一項(xiàng)有效技術(shù)措施。本研究發(fā)現(xiàn)，馬鈴薯青果（未成熟漿果）乙酸乙酯粗提物對(duì)粘蟲(chóng)幼蟲(chóng)的觸殺作用，稍優(yōu)于馬鈴薯在無(wú)光照條件下生芽并經(jīng)溶劑提取所得粗提物的殺蟲(chóng)活性（校正死亡率52.0%），因而具有十分重要的研究利用價(jià)值，今后需繼續(xù)研究其殺蟲(chóng)譜、對(duì)粘蟲(chóng)的作用方式和機(jī)理，并對(duì)殺蟲(chóng)活性成分進(jìn)行分離提純，鑒定出殺蟲(chóng)活性成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)，對(duì)活性成分進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化和人工合成，為新農(nóng)藥創(chuàng)制提供依據(jù)。

[1]操海群，岳永德，花日茂，等．植物源農(nóng)藥研究進(jìn)展（綜述）[J]．安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2000，27（1）：40-44．

[2]吳新安，花日茂，岳永德，等．植物源殺菌、抗菌活性物質(zhì)研究進(jìn)展[J]．安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，29（3）：245-247．

[3]羅都強(qiáng)，張 興．植物源殺蟲(chóng)劑研究進(jìn)展[J]．西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2001，29（增刊）：94-99．

[4]劉國(guó)強(qiáng)，高錦明，吳文君．植物源殺蟲(chóng)成分研究新進(jìn)展[J]．西北植物學(xué)報(bào)，2002，22（3）：703-713．

[5]王興林，楊崇珍，張 興．10種植物提取物對(duì)棉鈴蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育的影響[J]．西北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1996，24（6）：99-101．

[6]李玉奇，余海濤，劉敏艷，等．曼陀羅對(duì)粘蟲(chóng)和蚜蟲(chóng)的殺蟲(chóng)活性研究[J]．甘肅農(nóng)業(yè)科技，2008（10）：5-8．

[7]中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部．NY/T 1154．6-2006農(nóng)藥室內(nèi)生物測(cè)定試驗(yàn)準(zhǔn)則[S]．北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2006．

[8]胡冠芳，劉敏艷，沈慧敏，等．紅蓼提取物對(duì)13種農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)觸殺活性的研究[J]．草業(yè)學(xué)報(bào)，2011，20（4）：229-235．