五种蒿属植物对舞毒蛾的毒力测定

韩小冰，谢孝坤，乔润喜

（1.黑河市森林病虫防治检疫站，黑龙江 黑河 164300；2.黑河市爱辉区森林病虫防治检疫站）

菊科植物种类多、分布广、化学成分多且复杂，几乎含有所有的生物活性物质，开发利用菊科植物资源具有重要意义[1]。蒿属在黑龙江省有50多种，目前研究比较深入的有猪毛蒿、黄花蒿等少数几个种，有必要探索蒿属植物其他种的杀虫效果，而不同提取方法和不同溶剂提取液杀虫效果的研究是开发利用蒿属植物的基础性步骤之一。

本文通过不同提取方法、不同提取溶剂对5种蒿属植物的杀虫有效物质进行提取，并对林业上危害比较大的舞毒蛾进行了初步毒力测定、触杀毒力测定、胃毒毒力测定、拒食活性测定，初步了解这5种蒿属植物对舞毒蛾的作用方式，并得到较好的提取方法和提取溶剂，为实际应用到生产实践提供依据和参考。

1 材料与方法

1.1 供试昆虫

舞毒蛾 （LymantriadisparL.）[2]：鳞翅目毒蛾科。分布于东北、华北、华东、西北、华中、西南、东南沿海；日本、朝鲜、欧洲、美洲。为世界性林木大害虫，能取食500余种植物，以栎、杨、柳、榆、桦、槭、油松、云杉、柳杉、柿及蔷薇果树受害重。试验用虫采自沾河林业局，试验时挑选3龄幼虫供试。

1.2 供试植物

黄花蒿（Artemisiaannua）

大籽蒿（Artemisiasieversiana）

蒙古蒿（Artemisiamogolica）

猪毛蒿（Artemisiascoparia）

野艾蒿（Artemisialavandulaefolia）

以上植物均采自东北林业大学试验林场。将采集的植物于50℃下烘干，用粉碎机粉碎，过40目筛，放棕色瓶中备用。

1.3 试剂和主要仪器

试剂：乙醇、石油醚、丙酮、三氯甲烷。以上都是分析纯。

主要仪器：IKA-ALL basic分析型研磨机，AS20500A型超声波清洗器，RE-52A旋转蒸发仪，索氏提取器，DK-S26电热恒温水浴锅，SHB-2000型循环水真空泵。

1.4 提取方法

索氏法提取：准确称取植物干物质10g，用滤纸包好放于索氏提取器中，加入100mL浓度为90%的乙醇。连续回流提取6h，待水浴锅的水冷却后，取出滤纸包，将里面的药液充分挤出，然后把混合液置于旋转蒸发仪内浓缩至稠膏状，配置成浓度为10mg／mL的丙酮溶液，存于4℃的冰箱备用。

超声波提取：准确称取植物干物质20g，放入500mL的锥形瓶中，分别加入200mL丙酮、90%的乙醇、三氯甲烷、石油醚，然后放到超声波提取器上震荡40min，之后过滤，将滤液置于旋转蒸发仪内浓缩至稠膏状，配置成浓度为10mg／mL的丙酮溶液，存于4℃的冰箱备用。

冷浸提取：准确称取植物干物质20g，放入500mL的锥形瓶中，加入200mL浓度为90%的乙醇，封口，放在避光处浸泡，期间不时搅拌，4d后抽滤，残渣再加入同量的溶剂继续浸泡，反复3次，合并滤液，置于旋转蒸发仪内浓缩至稠膏状，配置成浓度为10mg／mL的丙酮溶液，存于4℃的冰箱备用。

2 生测方法

2.1 初步毒力测定

采用常量喷雾法，测试提取液（索氏提取法、超声波提取法、冷浸提取法都用90%乙醇对5种植物进行提取）对舞毒蛾的综合作用（胃毒、触杀及拒食）[3]，将试验用虫和带叶枝条一同处理，每个养虫笼投入的带叶枝条带叶量大致相同，喷雾时以雾滴均匀分布在叶面并且药液不下滴为准。把经过处理的枝条和试虫一起放进养虫笼中，为保证处理过的枝条不发生萎蔫，采用水培法进行保湿饲养，并且要保证养虫笼有充足的阳光照射。每个处理30头试虫，用清水作为对照。处理72h后，检查供试虫的死亡率、校正死亡率，并目测拒食情况。

2.2 触杀活性试验

采用点滴法，选取发育整齐一致的3龄幼虫，用微量点滴器点10μL浓度为10、5、1mg／mL的药液于3龄幼虫的前胸背板，设丙酮溶剂为对照。处理后的舞毒蛾幼虫置于铺有滤纸的培养皿中，喂以新鲜的榆树叶。重复3次，每次重复用10头幼虫，处理72h后，检查供试虫的死亡率、校正死亡率。

2.3 胃毒活性试验

采用载毒叶碟饲喂法。榆树叶在处理液（浓度为10、5、1mg／mL）中浸泡约3～4s，取出后让溶剂挥发干，然后放入垫有滤纸的9cm的培养皿中，每个培养皿接入1头饥饿4h的3龄幼虫，放入试验室中饲养，设丙酮溶剂为对照。每个处理10头幼虫，重复3次，处理72h后，检查供试虫的死亡率、校正死亡率。

2.4 非选择性拒食试验

采用小叶碟添加法。将新鲜的榆树叶片用圆形打孔器打成直径为2cm的叶碟若干，在浓度为10mg／mL的药液中浸泡3～4s，取出后让溶剂挥发干，然后放入垫有滤纸的9cm的培养皿中，每皿放入4片榆树叶片，上面覆一块纱布，在每个培养皿中心点接入已饥饿4h的3龄幼虫1头。放入试验室饲养，试虫取食24h后，取出残余的叶碟，添加4片新的药液处理过的叶碟。每个处理10头幼虫，重复3次，用丙酮溶剂作为对照，处理24h、48h后用方格纸测定试虫取食叶片面积，计算拒食率。

2.5 数据处理

死亡率／%＝（试虫死亡数÷试虫总数）×100%校正死亡率／%＝（处理组死亡率／%－对照组死亡率／%）÷（100－对照组死亡率／%）×100%

拒食率／%＝[（对照组取食叶面积／%－处理组取食叶面积／%）÷对照组取食叶面积／%]×100%

叶片分级标准：零级；无取食痕迹；Ⅰ级：零星取食；Ⅱ级：有明显取食缺刻；Ⅲ级；取食量约占总叶量的1／3；Ⅳ级；取食量约占总叶量的1／2；Ⅴ级；叶片仅剩下少量残渣。

3 结果与分析

3.1 提取方法对比

试验采用索氏提取法、超声波提取法、冷浸提取法提取植物体内杀虫有效物质，3种提取方法的提取溶剂都选用90%乙醇。将粗提液配制成10mg／mL的丙酮溶液。用常量喷雾法处理舞毒蛾3龄幼虫，测定结果（72h校正死亡率%）见表1。

表1

图1 不同提取方法粗提物对舞毒蛾3龄幼虫毒力测定对比图

由图1可见，提取方法中超声波提取法代表的曲线位于索氏提取法和冷浸提取法代表的曲线之上，说明3种提取方法中超声波提取法提取的活性物质杀虫效果要好于索氏提取法和冷浸提取法，并且在超声波提取法代表的曲线上大籽蒿和黄花蒿的位点较高，校正死亡率高于60%。由表1可见，大籽蒿超声波提取法提取的粗提液对舞毒蛾3龄幼虫的校正死亡率为76.67%，黄花蒿为66.67%；猪毛蒿和蒙古蒿次之，猪毛蒿超声波提取法提取的粗提液对舞毒蛾3龄幼虫的校正死亡率为53.33%，蒙古蒿低于50%；野艾蒿最差，野艾蒿3种提取方法提取的粗提液对舞毒蛾3龄幼虫的校正死亡率都低于50%，杀虫效果不理想。下一步选用超声波提取法对5种蒿属植物进行触杀和胃毒试验。采用目测法测定3种提取方法提取的粗提液的拒食效果。拒食情况见表2。

表2 不同提取方法粗提液对舞毒蛾3龄幼虫的拒食效果

由表2可见，5种蒿属植物用冷浸提取法提取的粗提物对舞毒蛾3龄幼虫的拒食效果从总体上来看要好于索氏提取法和冷浸提取法，所以下一步的拒食试验采用冷浸提取法。

3.2 触杀试验

将5种蒿属植物不同溶剂粗提物配置成浓度为10、5、1mg／mL的丙酮溶液。用点滴法处理舞毒蛾3龄幼虫，72h校正死亡率（%）见表3。

表3

由表3可见，在试验设计的浓度范围内，校正死亡率随着粗提液浓度的加大而升高。

由试验结果还可以看出：同一植物不同溶剂提取的粗提物的杀虫活性不同。浓度为10mg／mL时，蒙古蒿4种提取溶剂中丙酮粗提物对舞毒蛾的校正死亡率最高，其次为乙醇，再次为三氯甲烷和石油醚；大籽蒿4种溶剂粗提物对舞毒蛾的校正死亡率从大到小依次为三氯甲烷＞乙醇＞石油醚＞丙酮；黄花蒿4种溶剂粗提物对舞毒蛾的校正死亡率从大到小依次为乙醇＞三氯甲烷＞石油醚＞丙酮；猪毛蒿4种溶剂粗提物对舞毒蛾的校正死亡率从大到小依次为石油醚＞丙酮＞三氯甲烷＞乙醇；野艾蒿4种溶剂粗提物对舞毒蛾的校正死亡率从大到小依次为石油醚＞三氯甲烷＞丙酮＞乙醇。

不同植物同一溶剂提取的粗提物的杀虫活性不同。乙醇作为提取溶剂时，校正死亡率从大到小依次为大籽蒿＞黄花蒿＞猪毛蒿＞蒙古蒿＞野艾蒿；三氯甲烷作为提取溶剂时，大籽蒿的校正死亡率最高，其次为黄花蒿和猪毛蒿，野艾蒿和蒙古蒿最差；石油醚作为提取溶剂时，校正死亡率从大到小依次为大籽蒿＞猪毛蒿＞黄花蒿＞野艾蒿＞蒙古蒿；丙酮作为提取溶剂时，蒙古蒿和猪毛蒿的校正死亡率最高，其次为大籽蒿，再次为野艾蒿和黄花蒿。

综上所述，触杀试验中，72h校正死亡率从大到小依次为大籽蒿三氯甲烷粗提物＞黄花蒿乙醇粗提物＞猪毛蒿石油醚粗提物＞蒙古蒿丙酮粗提物＞野艾蒿石油醚粗提物，具体的校正死亡率依次为73.33%、60.00% 、56.67%、53.33% 、40% 。

3.3 胃毒试验

将5种蒿属植物不同溶剂提取的粗提物配置成浓度为10、5、1mg／mL的丙酮溶液。用载毒叶碟饲喂法处理舞毒蛾3龄幼虫，72h校正死亡率（%）见表4。

表4

由表4可以看出，在试验设计的浓度范围内，校正死亡率随着粗提液浓度的加大而升高，并且5种蒿属植物不同溶剂提取的粗提液的校正死亡率都不高，最好的猪毛蒿丙酮提取物，其72h校正死亡率也仅为40%。可见，胃毒不是这5种蒿属植物对舞毒蛾作用的主要方式。

3.4 拒食试验

将5种蒿属植物不同溶剂提取的粗提物配置成浓度为10mg／mL的丙酮溶液。用小叶碟添加法处理舞毒蛾3龄幼虫，24h、48h拒食率（%）见表5、表6。

表5 粗提物对舞毒蛾3龄幼虫24h拒食试验

表6 粗提物对舞毒蛾3龄幼虫48h拒食试验

由表5、表6可以看出，野艾蒿4种溶剂粗提物对舞毒蛾3龄幼虫均具有较强的拒食活性，4种溶剂粗提物对舞毒蛾3龄幼虫24h拒食活性从大到小依次为石油醚、三氯甲烷、丙酮、乙醇，相对应的拒食率大小依次为78.58%、75.84%、70.26%、68.98%；4种溶剂粗提物对舞毒蛾3龄幼虫48h拒食活性从大到小同样是石油醚、三氯甲烷、丙酮、乙醇，相对应的拒食率 大 小 依 次 为 89.33%、87.67%、80.31%、75.30%。由4种溶剂粗提物对舞毒蛾3龄幼虫不同处理时间的拒食率对比可以看出，处理48h的拒食率高于处理24h的拒食率，也就是说处理48h的取食量比处理24h的取食量减少了。从表5、表6还可以看到就提取溶剂来说，三氯甲烷的活性较高，就植物来说，除了野艾蒿外，大籽蒿、黄花蒿、猪毛蒿对舞毒蛾也有一定的拒食活性，大籽蒿三氯甲烷粗提物对舞毒蛾3龄幼虫24h、48h拒食率分别为64.51%、66.57%，黄花蒿三氯甲烷粗提物24h、48h拒食率分别为50.97%、59.62%，猪毛蒿乙醇粗提物24h、48h拒食率分别为64.68%、69.67%。

4 讨论

本试验采用3种方法对5种蒿属植物进行了有效物质的提取，结果表明，超声波提取法好于索氏提取法和冷浸提取法，然后采用超声波提取法进一步用丙酮、乙醇、石油醚、三氯甲烷4种溶剂对5种植物进行有效物质的提取，在触杀试验中，大籽蒿4种溶剂的提取液都表现出了很好的生物活性，黄花蒿的乙醇提取液也有不错的生物活性；胃毒试验中，无论哪种植物的哪种提取液都不是很理想；在拒食试验中，拒食活性就提取溶剂而言，三氯甲烷活性较高。就植物而言，以野艾蒿为最好，其乙醇、三氯甲烷、石油醚、丙酮粗提物24h拒食率分别达到68.98%、75.84%、78.58%、70.26%，48h的拒食率分别达到75.30%、87.67%、89.33%、80.31%。

由以上的触杀、胃毒、拒食试验可知：5种蒿属植物对试虫的作用方式以触杀为主，兼有一定的拒食作用，胃毒不是对试虫作用的主要方式。植物源杀虫剂的作用方式多种多样，仅测定触杀、胃毒、拒食作用并不能完全代表植物的杀虫活性。另外，对拒食活性的评判主要采用的是与饲喂丙酮载毒叶片的对照进行比较，最后得出粗提物的拒食率，但试虫在取食一定的载毒叶片后，会表现出毒杀等症状，使试虫不能继续取食，这样相对于对照而言，处理的取食量就会减少，但这不是真正的拒食。另外粗提物在较高浓度时，试虫有被麻醉的迹象，这可能是熏蒸的结果。蒿属植物对害虫的其他作用方式如忌避、内吸、熏蒸、杀卵等作用仍需进一步研究。

从国际上的发展趋势看，研究活性植物主要是为了寻找供化学合成的先导活性化合物[4]。因此，应以活性较高的提取物为基础，分析其组成、结构，从而指导人工合成，开发出与环境相适应的植物杀虫剂产品，这方面的工作有待进一步研究。

[1]李玉平，龚宁，慕小倩.菊科植物资源及其开发利用研究[J].西北农林科技大学学报（自然科学版），2003（31）：151-156.

[2]萧刚柔.中国森林昆虫[M].中国林业出版社.1086－1087.

[3]王立纯.森林病虫害防治研究法[M].哈尔滨：东北林业大学出版社，1991：2-3.

[4]徐苏酩.天然产物源农药和农药先导物[M].农药译丛，1994，2（16）：18-24.