美洲商陆根系提取物对绿盲蝽毒杀效果的研究

王 军，陈 瀚

(1.皖西学院 材料与化工学院，安徽 六安 237012；2.皖西学院 生物与制药工程学院，安徽 六安 237012)

随着转基因抗虫棉在我国的大规模种植，棉铃虫得到了有效的控制。但广谱型农药使用量的逐年下降，使得转基因棉田中盲蝽数量剧增、危害加重，严重制约了我国棉花产业的发展[1-3]。目前在我国长江流域及其以南棉区，绿盲蝽Apolyguslucorum已经成为转基因棉田中的主要害虫，造成大量损失。值得关注的是现阶段对于绿盲蝽的防治多以化学农药为主，化学农药的超量使用，不仅危害环境，更导致绿盲蝽抗药性上升[4]。因此，开发一种能有效防治绿盲蝽的生物源农药就显得十分重要。

美洲商陆PhytolaccaAmericana原产于南美洲的亚马孙河附近，现已广泛分布于亚欧大陆[5]。在我国的长江流域及其以南地区，美洲商陆广泛分布于田间地头，是一种常见的农田杂草。近些年随着生物源农药的兴起，美洲商陆也逐渐引起了人们的兴趣。现有的研究表明，美洲商陆根系中含有的皂苷类化合物对红蜘蛛、菜粉蝶等农业常见害虫均有一定的毒杀作用[6-7]。但是，美洲商陆对于绿盲蝽的毒杀作用还未见报道。

本实验拟通过使用乙醇对美洲商陆根系进行提取，并使用多种极性不同的试剂分别萃取提取物，并测定这些提取物对绿盲蝽各项生命活动的影响，以期从美洲商陆根系找出对绿盲蝽具有较好毒杀效果的物质，为开发有效防治绿盲蝽的生物源农药打下基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试昆虫

绿盲蝽：由中国农业大学IPM实验室提供，在室内条件下(温度24～26 ℃，相对湿度60%～70%，光周期为L∶D=14∶10)，采用玉米饲养多代，挑取其适宜龄期的、生理状态一致的成虫供试。

1.1.2 美洲商陆提取物制备

美洲商陆植株采自皖西学院校园，经陈乃东教授鉴定确为美洲商陆。

取一定量的美洲商陆块根，将其切成长约为5 mm的小块后用粉碎机粉碎至粉末状，然后冷冻干燥至恒重。

取150 g美洲商陆粉末与95%乙醇按质量比为1:8在80℃下进行冷凝回流提取，每次用时3 h，提取2次，合并2次提取液。于60 ℃下减压浓缩，回收乙醇，并将浓缩液储存备用。

将浓缩液用蒸馏水稀释至200 mL，装入1000 mL的分液漏斗，然后用等体积的石油醚萃取三次，将三次所得石油醚相合并，回收石油醚，获美洲商陆提取物石油醚萃取部位。同样操作，获得乙酸乙酯、正丁醇萃取部位及剩余部分(水相)5部分。最后减压浓缩回收有机溶剂，并干燥得到不同极性溶剂的萃取物，称重备用。

1.2 试验方法

1.2.1 不同提取组分对绿盲蝽成虫毒杀效果测定

玻璃管药膜法进行测定：参照 Snodgrass及Scott方法并加以改进[8]。将不同组分的提取物溶解于丙酮中，并保证得到的为提取物的饱和溶液。

在20 mL的玻璃闪烁瓶中注入1 mL含有提取物的丙酮饱和溶液，反复翻滚，待丙酮完全挥发，选取10只刚羽化的绿盲蝽(5雌5雄)，置入玻璃闪烁瓶内。24 h后，检查成虫死亡数量。每个处理重复10次，以蒸馏水作为空白对照。

1.2.2 不同提取组分对绿盲蝽成虫生命活动的影响

试验处理同1.2.1，按照正常试验条件饲养成虫并统计不同提取物玻璃管内成虫寿命，每个处理重复10次。

因绿盲蝽卵体积较小，不易观察，我们用孵化出的若虫数量来衡量产卵量。每天更换新鲜玉米，将用过的玉米收集，统计不同提取物若虫孵化数量，每个处理重复10次。

1.2.3 不同提取物组分对F2代绿盲蝽若虫生长发育的影响

收集各个组分下所孵化的若虫，每只若虫放入1只干净玻璃闪烁瓶内单独饲养，每天定时观察若虫的发育情况，并分别记录每只若虫的蜕皮次数和各龄历期，每个处理重复50次。

1.3 数据处理

绿盲蝽死亡数量、成虫寿命、产卵量以及若虫发育历期各项数据均采用SPSS 17.0软件进行统计，显著性分析采用Duncan’s新复极差法进行[9]。

2 结果与分析

2.1 美洲商陆提取组分对绿盲蝽成虫触杀毒性

由图1可知，美洲商陆根系提取物中，总提物对于绿盲蝽成虫的毒杀效果相对比较明显，且显著高于其他组分(df=5，p<0.05)；正丁醇相对绿盲蝽也有一定的毒杀效果，而乙酸乙酯相和石油醚相对绿盲蝽成虫没有毒杀作用。

图1 美洲商陆根系提取物组分对绿盲蝽成虫触杀毒性

2.2 美洲商陆提取组分对绿盲蝽成虫各项生命活动的影响

由图2可知，美洲商陆根系总提物可以显著的减少绿盲蝽成虫的寿命(df=5，F=198，p<0.05)，正丁醇相、乙酸乙酯相、石油醚相以及最后剩下的水相里面所含有的物质对绿盲蝽的寿命也会有一定的显著影响；

图2 美洲商陆不同提取组分对绿盲蝽成虫寿命的影响

由图3可知，美洲商陆根系总提物可以显著的降低绿盲蝽成虫的产卵数量(df=5，F=224，p<0.05)，正丁醇相、乙酸乙酯相对绿盲蝽成虫的产卵也有一定的抑制作用，而其他的提取物则对其产卵没有影响。

2.3 美洲商陆提取组分对F2代绿盲蝽若虫发育历期的影响

由表1可知，美洲商陆根系总提物会导致F2代绿盲蝽若虫3龄历期显著延长，而对于其他时期则无显著影响；而正丁醇、乙酸乙酯、石油醚等提取物对F2代绿盲蝽若虫的发育历期则无显著影响。

3 讨论

通过上述实验我们可以发现，使用乙醇对美洲商陆根系进行提取后得到的提取物，不仅对绿盲蝽成虫具有一定的触杀效果，而且对绿盲蝽成虫的寿命和产卵量也会产生较为显著的影响。但接下来，我们使用不同极性的溶剂对乙醇提取物进行萃取之后，将所得到的萃取物对绿盲蝽成虫进行测试，发现各个萃取物对绿盲蝽的杀虫活性、寿命以及产卵量的影响均不如原先的混合物效果明显，部分萃取物甚至没有任何效果。

随着对植物源杀虫剂研究的深入，人们发现部分植物提取物间存在着一定的协同增效作用，可以有效地提高杀虫活性[10]。而我们的试验结果表明，美洲商陆根系提取物对绿盲蝽具有杀虫活性，且这一杀虫活性很可能是多种物质共同作用的结果。但因为目前试验条件的限制，起作用的物质的结构和含量还未能明确，进一步的分析将在实验室中继续进行。

目前，随着环保意识的增强，生物源农药将越来越多的应用于绿盲蝽的防治工作。但是，至今为止还没有一种生物源农药可以有效地防治绿盲蝽，广大植保工作者仍需不断努力。