博落回生物碱对黄胸寡毛跳甲成虫的室内毒力测定△
2010-10-16张炯炯吕先真徐建泓李跃军
张炯炯,吕先真,徐建泓,李跃军
(1.浙江医学高等专科学校,浙江 杭州 310053;2.浙江省磐安农业公司,浙江 磐安 322304)
博落回生物碱对黄胸寡毛跳甲成虫的室内毒力测定△
张炯炯1*,吕先真2,徐建泓1,李跃军1
(1.浙江医学高等专科学校,浙江 杭州 310053;2.浙江省磐安农业公司,浙江 磐安 322304)
目的:测定博落回生物碱对黄胸寡毛跳甲成虫的毒力作用,为利用药用植物提取物防治发生在白术等道地药材上的黄胸寡毛跳甲提供科学依据。方法:提取博落回果实中的生物碱,采用喷雾法将不同浓度的博落回生物碱溶液喷施于黄胸寡毛跳甲成虫。结果:博落回生物碱溶液对黄胸寡毛跳甲成虫48h的LD50为32.98mg·L-1,95%可信区间为19.75~86.50mg·L-1。结论:博落回生物碱对黄胸寡毛跳甲成虫具有毒杀作用。
黄胸寡毛跳甲成虫;博落回生物碱;毒力测定
黄胸寡毛跳甲Luperomorpha xanthodera(Fairmaire)是鞘翅目叶甲科的昆虫,是玄参、白术等浙江道地药材生产中常发性的害虫。近年来,它的危害有日益严重的趋势,造成道地药材生产的重大损失。黄胸寡毛跳甲成虫善于跳跃,有聚集活动的生活习性。通常,黄胸寡毛跳甲成虫在4~6月份发生量迅速上升。几十只成虫集中在同一植株的幼叶、新枝梢上,啃食叶片的表皮组织,咬食嫩芽、心叶,出现叶片缺刻、发黄,使得植株生长不良。新枝梢被害后,植株枯萎死亡。另外,黄胸寡毛跳甲成虫的虫粪等排泄物污撒在叶片表面或嫩芽上,影响植株的光合作用。黄胸寡毛跳甲造成的虫害,使得白术等浙江道地药材的产量和质量严重下降。目前,这种害虫的防治仍以化学农药为主[1]。而黄胸寡毛跳甲对化学药物的抗药性有所增加。因此,筛选出高效、安全、符合中药材GAP生产的植物源性生物药剂,防治白术等浙江道地药材生产中的虫害——黄胸寡毛跳甲,是十分有意义的工作。
罂粟科植物博落回Macleaya cordata(Willd.)R.Br.为多年生草本,通常博落回以全草入药,具有杀虫的功用。已知药用植物博落回杀虫的主要成分是其植株中含有的生物碱。本文从博落回果实中提取以血根碱为主的生物碱,对生长在白术植株上的黄胸寡毛跳甲成虫进行室内毒力测定,从而,为该虫的生物防治提供科学依据。
1 材料与仪器
1.1 材料
博落回植株于2008年7月采自浙江磐安县境内;供试虫源黄胸寡毛跳甲成虫于2009年7月采自磐安白术种植基地。以上两实验材料均由浙江省磐安农业公司提供。虫源由浙江省磐安农业公司吕先真高级农艺师鉴定。标准品为99.9%血根碱盐酸盐(北京恒泰盛源国际贸易有限公司)。实验用试剂均为国产分析纯,重蒸馏水(自制)。
1.2 仪器
高效液相色谱仪HP-1100(美国Angilant公司),电子分析天平AE200(日本METTLER公司),DKS-2b型不锈钢新型电热恒温水浴锅,超声波清洗机WF150E(宁波海曙五方超生设备有限公司),电子秤TD系列200/0.1g(浙江余姚金诺天平仪器有限公司),检验筛TSD,DGG-9240A型干燥箱,RE-52AA旋转蒸发器,SHB-ⅢA循环水式多用真空泵,植物粉碎机,1793型200mL索氏提取器,L56-03喉头喷雾器(上海嘉定区医疗设备厂)。
2 方法
2.1 博落回生物碱的提取与测定
干燥的博落回果实在粉碎机中粉碎,过0.8mmTSD检验筛,得博落回果实粉;称取博落回果实粉20.00g为1份,采用渗漉法进行动态浸提[2],得到博落回生物碱浸膏;用HPLC测定博落回生物碱的含量。
2.1.1 色谱条件 Agilent ZoRBAX SB-C18色谱柱,检测波长:270nm,流动相:乙腈-0.1%磷酸溶液(45∶55),流速:1.0mL·min-1,柱温:25℃,进样量:10μL。
2.1.2 标准品的制备 精密称取血根碱标准品5.7mg置50mL容量瓶中,超声溶解后,作为储备液备用。
2.1.3 线性关系考察 分别精密吸取血根碱标准品储备液1,2,5,10,25mL置25mL容量瓶中,用0.1%磷酸溶液定容,形成4.56,9.12,22.8,45.6,114μg·mL-1的标准品溶液。各取10μL分别注入液相色谱仪,测得峰面积。以峰面积值为纵坐标,血根碱浓度为横坐标进行回归处理,得回归方程Y=46.415X,r=0.999 8,表明血根碱在4.56~114μg·mL-1与峰面积线性关系良好。
2.1.4 样品含量的测定 精密称取干燥恒重的样品浸膏50mg于50mL容量瓶中,用0.1%磷酸溶液定容,超声振荡5min,0.45μm超滤,取续滤液,按
2.1.3 操作。
2.2 博落回生物碱对黄胸寡毛跳甲成虫的室内毒力试验
应用喷雾法测定博落回生物碱溶液对黄胸寡毛跳甲成虫的触杀毒力,实验地点在浙江医学高等专科学校药学系天然药物实验室进行。在预试验的基础上,采用改进寇氏法[3]确定实验组数和各组的剂量。每次实验分成6组,每组10只。其中,5组为施药组,1组为空白对照组,将黄胸寡毛跳甲成虫置于250mL锥形瓶中,用双层纱布封口。黄胸寡毛跳甲成虫善跳跃,在250mL锥形瓶内快速上行的活动力特强。将250mL锥形瓶纱布封口端放在实验桌上,底部向上,这样,虫子都集中在瓶的底部。五官科用的L56-03喉头喷雾器的喷头装在9cm长的管的顶端,喷头的角度可以根据需要进行调节。施药时,将喉头喷雾器喷头伸入锥形瓶内,每喷一下的药量是0.025mL,每次的受药量分4次进行连续喷雾。这样,可均匀地将药液喷施于每只虫体。在温度(28±2)℃、相对湿度(75±5)%的条件下观察96h。统计24,48,72h虫口的死亡数量,计算其死亡率。每组试验重复3次,若对照组的死亡率大于20%,该组试验重做。
3 结果与分析
3.1 博落回生物碱含量测定的结果
HPLC测得博落回果实中以血根碱为代表的生物碱含量是2.80%,HPLC图谱见图1~2。称取博落回果实浸膏0.485 4g,加85%乙醇200mL,配制成每升含有0.068mg的博落回生物碱溶液,备用。
图1 血根碱标准品HPLC图
图2 博落回果实HPLC图
3.2 博落回生物碱溶液对黄胸寡毛跳甲成虫的室内毒力试验结果
试验过程中,我们观察、记录了对黄胸寡毛跳甲成虫施药12,24,48,72h的不同情况。施药12h,黄胸寡毛跳甲成虫的活动能力明显减弱;24h,高浓度组虫的死亡率不断上升,低浓度组虫缓慢爬行,活动能力低下。以后,随着施药时间的延长,各组死亡率不断上升。48h毒力试验结果见表1。
表1 博落回生物碱溶液对黄胸寡毛跳甲成虫室内48h毒力试验
应用计算机软件SPSS 11.5进行博落回生物碱对黄胸寡毛跳甲成虫室内毒力试验48h结果的统计学分析,结果LD50=32.98mg·L-1,95%可信区间为19.75~86.50mg·L-1,x2=4.575,r=3,P=0.206(>0.05)、Probit(p)为-2.716 24+1.789 02X。从以上统计结果可以看出,博落回生物碱对黄胸寡毛跳甲成虫具有一定的毒杀作用。
4 讨论
跳甲是鞘翅目Coleoptera跳甲属Altica Goeffroy叶甲科Chrysomelidae跳甲亚科Aliticinae的昆虫[4]。目前,全世界已知300余种,我国有28种。跳甲作为世界性的害虫,已经引起人们极大的关注。已有的报道表明,现在研究的重点是危害十字花科蔬菜的跳甲。对发生在白术等道地中药材上的黄胸寡毛跳甲应用药用植物提取物进行生物防治的研究还在起步阶段。
药用植物提取物对害虫的作用方式有多种,常见的有胃毒、触杀、熏蒸等。本实验使用喷雾法测定了博落回生物碱对黄胸寡毛跳甲的触杀毒力。当然,触杀毒力测定的方法和仪器较多,除了喷雾法以外,常用的还有点滴法、浸渍法等。本次实验使用了五官科用的L56-03喉头喷雾器,可以将药液均匀地喷施于虫体。
利用药用植物提取物防治道地药材生产中的虫害,既可以解决农药污染问题,又能够保证药材的产量和质量,这是我们努力的方向。我们的工作只是开了一个头,进一步的研究将在以后的文章中再作报道。
[1]吕先真,郑永利.“浙八味”中药材病虫原色图谱[M].杭州:浙江科学技术出版社,2006:59.
[2]张炯炯,李功华,李跃军,等.博落回植株地上部分各器官生物碱含量的研究[J].中华中医药学刊,2009,(7):1428.
[3]王心如.毒理学实验方法与技术[M].北京:人民卫生出版社,2007:34-36.
[4]翟宗昭,薛怀君,王书永,等.跳甲属同域分布种及其寄主关系探讨[J].动物分类学报,2007,32(1):137-142.
信息天地
《中国药用植物种子原色图鉴》
《中国药用植物种子原色图鉴》由南京农业大学郭巧生教授主编,该书利用现代生物实体摄影技术制作的药用植物种子原色图谱再配以简要的文字,直观、形象地介绍了106科434种常用药用植物的种子实物的外部形态和内部结构形态及习性,填补了我国药用植物种子原色图鉴方面研究的空白。
全书有插图572幅,其中果实和种子外形群体图436幅,个体和解剖图136幅。所用药用植物种子(含果实,下同)皆在成熟后采收,并选择有代表性的完整种子标本,对其主要形状特征进行实体原色拍摄,根据鉴定研究等工作的实际需要,对部分种子进行相关纵、横切面剖视图像摄影,制作成直观、原色彩色图,每一种药用植物的彩色照片都附有简要文字说明。
该书是我国药用植物种子学研究方面的一本专著,对于从事药用植物教学、科研及生产管理人员来说又是一本实用工具书,也可作为在药用植物研究方面进行国际交流或合作的重要资料。
Indoor Toxicity Test onLuperomorpha Xanthodera(Fairm aire)Imago byMacleaya CordataA lkaloids
Zhang Jiongjiong1,LüXianzhen2,Xu Jianhong1,Li Yuejun1
(1.Zhejiang Medical College,Hangzhou Zhejiang310053,China;2.The Agricultural Company of Panan County of Zhejiang Province,Pan′an Zhejiang322300,China)
Objective:To provide scientific basis for utilizing extracts of medicinal plants to killLuperomorpha xanthodera(Fairmaire)onAtractylodes macrocephalaKoidz.plants by determining the toxic effect onLuperomorpha xanthodera(Fairmaire)bymacleaya cordataplant.Methods:To use literature method to extractalkaloids from fruits ofmacleaya cordata,and then spray different contents of the extract alkaloids onLuperomorpha xanthodera(Fairmaire).ResultsWithin 48 hours,the effect of LD50onLuperomorpha xanthodera(Fairmaire)by macleaya cordata alkaloids is 32.98mg·L-1,and 95%of the confidential interval shows19.75~86.50 mg·L-1.ConclusionMacleaya cordataalkaloid can effectively wipe outLuperomorpha xanthodera(fairmaire).
Luperomorpha xanthodera(Fairmaire)imago;Macleaya cordataalkaloids;Toxicity determination
浙江省科技厅2009年科技计划项目(2009 C 32091),浙江省中医药管理局2008年科技计划项目(2008 CB 024)
*张炯炯,E-mail:zjionghz@163.com
2010-03-12)