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薇甘菊挥发油对枣尺蠖的生物活性分析

2012-09-08杨耀峰张金凤

四川林业科技 2012年5期
关键词:试虫甘菊尺蠖

杨耀峰,张金凤

(神木县林业局,陕西 神木 719300)

枣尺蠖(Sucra jujuba Chu)鳞翅目尺蠖蛾科,又称枣步曲,是枣树的主要食叶害虫,我国南北方枣区普遍发生,以陕西、河北、山西、山东等省受害较重。枣尺蠖以幼虫为害枣、苹果、梨的嫩芽、嫩叶及花蕾,严重发生的年份,可将枣芽、枣叶及花蕾吃光,不但造成当年绝产,而且影响翌年产量。在生产上常用菊酯类农药树上喷雾防治,但由于连年使用,造成虫体抗药性迅速提高、使用浓度逐渐加大、喷药次数逐年增加,同时也引起某些次要害虫的猖獗[1]。所以,如何有效地利用植物中存在的化学物质防治病虫害,已成为探索新型生物合理性农药研究的热点和主要方向之一。

薇甘菊(Mikania micrantha)是菊科假泽兰属的多年生藤本植物,原产于中南美洲,后传入东南亚和香港,严重危害经济作物和森林植被[2]。1984年在中国深圳银湖发现[3],现已广泛分布于广东省的东莞、番禺、广州、南海等地[4]。研究表明,薇甘菊释放和产生的次生代谢物质不仅影响邻近植物的生长发育,而且对昆虫、病原菌同样产生影响。本研究以薇甘菊为材料,提取生物活性成分,以枣尺蠖为试虫进行提取物对枣尺蠖的生物活性研究,以期“变害为宝”为治理枣尺蠖这一森林害虫提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

薇甘菊(Mikania micrantha)花期采样,地上部分剪碎,风干。经水蒸汽蒸馏,正己烷萃取,无水硫酸钠干燥,过滤后除去溶剂,得挥发油,提取率(油/干重)0.31%,将挥发油分别稀释为3倍、6倍备用。枣尺蠖幼虫,在陕西省榆林枣产区采集临近孵化的卵,实验室喂饲枣树嫩枝叶饲养至2龄,挑选大小均匀的健康幼虫作为试验对象。

1.2 方法

采用叶片夹毒法,试验设3个处理,即原液、稀释5倍、10倍和对照(以蒸馏水代替)。取两个大小相近的枣树叶片,叶片中间均匀地夹入10μL不同浓度的处理液,处理后的叶片用以饲喂试虫,供试液即随叶片被试虫取食,每组处理重复10次。培养皿内先放一片湿滤纸,其上置夹毒叶片30个,取已饥饿处理48 h的试虫按随机区组法布置试验。每皿内接入试虫10只,每组处理100只幼虫,每天定时检查试虫生长情况,记录死亡数量,连续统计7 d。

枣尺蠖幼虫的死亡标准:(1)和对照相比,处理试虫明显失常,如大量失水、不能正常爬行,易翻倒,但对外界刺激仍有反应;(2)试虫完全停止活动,对外界刺激没有任何反应。本试验中,中毒的幼虫最终均导致死亡(一般7 d),凡符合(1)、(2)两种特征的幼虫均统计为死亡。

2 结果与分析

2.1 薇甘菊挥发油对枣尺蠖的毒力作用

从表1可以看出,3种不同浓度薇甘菊挥发油处理对枣尺蠖的毒力测定结果表明,不同浓度处理对枣尺蠖幼虫都有一定的致死率,且相对死亡率随浓度的增大而增大。对表1数据进行回归分析,以浓度的对数为自变量,校正死亡率为因变量,建立毒力回归方程:y=27.6010+31.1031x,r=0.9230。当死亡率为50%时,LC50=0.49,即将供试原液稀释7倍时,枣尺蠖死亡率为50%。

表1 不同浓度薇甘菊提取物对枣尺蠖的毒杀活性Table 1 Bioactivities of extracts from Mikania micrantha against Sucra jujuba

2.2 枣尺蠖在不同时间的死亡情况

对表1数据进行回归分析,以致死时间的对数为自变量,校正死亡率为因变量,建立毒力回归方程,结果如表2所示:致死率与处理时间呈正相关,3个浓度处理(1×、5×、10×)的半致死中时分别为51 h、91 h、115 h。

表2 施药时间与死亡率的回归分析Table 2 The regression analysis between drug delivery time and death rate

3 讨论与结论

植物的化学防御机制,对植物的需要来讲是整体性的,不仅要抵御邻近其他植物的竞争,还要对付昆虫、细菌、真菌和脊椎动物等,所以一种防御物质,如能有多种用途,对植物更为经济有利。薇甘菊挥发油主要成分是单萜、倍半萜及其醇和酮的衍生物,这些次生代谢物质如β-石竹烯、α-草烯、β-雪松烯、α-长蒎烯和2-丁胺等均被证明对植物、微生物和昆虫具有不同程度的生物活性。在这些化学组分的含量方面,薇甘菊在原生地和新生长地产生释放量也有显著的差异,表明植物产生和释放次生物质是与环境因子显著有关的,在胁迫条件下,植物往往产生和释放更多种类和高浓度的次生物质[6~8]。

通过薇甘菊挥发油对枣尺蠖毒力测定发现:不同浓度处理对死亡率的影响达极显著水平,其中,对照与1×、5×、10×处理间差异极显著;1×、5×、10×各处理间无显著差异;不同浓度处理对枣尺蠖的致死中时的影响不同,依次为1×>5×>10×,即原液处理致死中时最短,为51 h。综合分析浓度对死亡率的影响后认为,用稀释5×挥发油原液进行枣尺蠖防治,控制害虫的数量所需时间最短,用药量少,且杀虫效果与原液无显著差异。

本研究中,薇甘菊挥发油对枣尺蠖有较好的生物活性,已经表现出一定的潜力。因此具有将其直接用于生产实践防治农林害虫的广阔前景,进一步的研究和开发将有助于找到害虫防治的新途径,有利于资源的合理利用;进一步分离提纯,或以其为模板形成先导化合物进行新型杀虫剂的开发,也将具有重要意义。

[1]刘志勇,周沛云,高巧珍,等.利用树干虫药带防治枣尺蠖技术[J].落叶果树,1997,9(1):28 ~29.

[2]H u Y J(胡玉佳),Bi P X(毕培曦).A study on lif e cycle and response to herbicides of Mikania micrantha[J].Acta Sci NaturUniv Sunyatse ni(中山大学学报,自然科学版),33(4):88~95.

[3]Kong G H(孔国辉),Wu Q G(吴七根),Hu Q M(胡启明),et al.Further supplement ary data on Mikania micran tha H.B.K.(Ast eraceae)[J].J Trop Subtrop Bot(热带亚热带植物学报),2000,8(1):128 ~ 130(in Chinese).

[4]Huang Z L(黄忠良),Cao H L(曹洪麟),Liang X D(梁晓东).The growth and damaging effect of Mikania micrantha in different habitats[J].J Trop Subtrop Bot(热带亚热带植物学报),2000,8(2):131 ~ 138(in Chinese).

[5]冯安伟,章玉苹,岑伊静,等.薇甘菊乙醇提取物对假眼小绿叶蝉自然种群的控制作用及其对蜘蛛的影响[J].环境昆虫学报,2010,32(1):54 ~59.

[6]Kong C H,Hu F,Xu X.Allelopathic potential and chem-ical constituent of volat ile from Ageratum conyzoides under stress.JChem Ecol,2002,28(6):1184 ~ 1195.

[7]Terrance DH,David FW.Ant-i repell ent terpenoides from Mikania micrantha.Phytochemitry,1985,24:1197 ~ 1198.

[8]张茂新,凌冰,孔垂华,庞雄飞等.薇甘菊挥发油的化学成分及其对昆虫的生物活性[J].应用生态学报,2003,14(1):93~96.

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