紫草中吡咯里西啶生物碱的杀虫活性

单世斌

(福建省中科生物股份有限公司, 福建 厦门 361000)

我国自古便有将植物中的杀虫活性物质应用于农业害虫的防治，具有杀虫活性物质的植物中，药用植物占绝大多数。中药紫草具有清热凉血和透疹解毒的作用，且其含有的吡咯里西啶生物碱具有一定的杀虫活性。吡咯里西啶类生物碱(pyrrolizidinealkaloids)属于植物性毒素，对大部分昆虫及食草动物能够产生一定的杀伤力。据不完全统计，全球有6 000种左右的植物含有吡咯里西啶类生物碱。吡咯里西啶类生物碱种类繁多，分布在豆科、菊科以及紫草科植物之中，当前已从植物中分离出660多种，如从菊科千里光属千里光中所分离得到的千里光碱，从菊科款冬属款冬中所分离得到的克氏千里光碱，从紫草科天芥菜属天芥菜中所分离得到的天芥菜碱等[1]。一般常见的吡咯里西啶主要包含Retronecine 型(7 位为 R 构型)、platynecine 型及otonecine型。目前，有关紫草紫草中吡咯里西啶生物碱的杀虫活性研究较少，因此，进行了紫草中吡咯里西啶生物碱的杀虫活性研究，以期为植物源农药的开发研究提供理论支持。

1 材料与方法

1.1 吡咯里西啶类生物碱的制备

紫草中吡咯里西啶类生物碱使用盐酸-氢氧化钠为提取溶剂，酸提碱沉法后用60%乙醇水溶液过D101大孔树脂柱进行提取，将提取的紫草吡咯里西啶类生物碱原液制备成5.00 mg/mL、10.00 mg/mL和15.00 mg/mL 3种剂量的供试药液备用。

1.2 紫草中吡咯里西啶类生物碱对甜菜夜蛾的触杀活性试验

试验共设4个处理，处理1～处理3分别为5.00 mg/mL、10.00 mg/mL和15.00 mg/mL的紫草提取物生物碱，以60%乙醇水溶液为对照(CK)，将甜菜夜蛾为靶标对象，常温条件下将甜菜夜蛾3龄幼虫浸渍于3种供试药液和60%乙醇水溶液之中，持续5 s，之后将其取出置于加入新鲜大白菜叶片的培养皿中，每个培养皿放10只幼虫，盖上保鲜膜，在保鲜膜上用针刺孔通气，每处理重复3次，于试验1 d、3 d、5 d之后观察甜菜夜蛾的死亡数，计算死亡率并进行校正。

1.3 紫草中吡咯里西啶类生物碱对甜菜夜蛾的拒食活性试验

通过浸叶法对生物碱的拒食活性进行判断。用打孔器把新鲜大白菜叶片制作叶碟，在常温条件下将其浸渍于3种供试药液和60%乙醇水溶液之中，持续5 s后取出置于培养皿中，并在每个培养皿中添加10只甜菜夜蛾幼虫，加入4片叶碟，同时将保鲜膜盖于培养皿之上，通过针刺保鲜膜给予培养皿中一定的氧气[2]。这一试验流程重复3次，并在试验1 d和3 d之后对甜菜夜蛾的实际情况进行观察，通过坐标值测量法对甜菜夜蛾的取食面积进行判定，记录中毒死亡的个数，按照如下公式计算拒食率。

2 结果与分析

2.1 紫草生物碱对甜菜夜蛾3龄幼虫的触杀效果

从表1看出，紫草生物碱能够对甜菜夜蛾3龄幼虫产生一定的触杀作用。随着浓度的提升和时间的延长，甜菜夜蛾3龄幼虫的死亡率均增加。当药液浓度达15.00 mg/mL时，幼虫的死亡率由(8.86±1.98)%增长至(34.44±1.64)%，增幅较大，证明了紫草总生物碱有一定的杀虫活性，但活性较弱也较缓慢。

表1 不同浓度紫草生物碱处理甜菜夜蛾3龄幼虫的触杀死亡率 %

2.2 紫草生物碱对甜菜夜蛾3龄幼虫的拒食效果

从表2看出，紫草生物碱对甜菜夜蛾有一定的拒食活性，不同浓度的拒食效果相差较大。在5.00 mg/mL的浓度之下，1 d拒食率为(38.23±1.95)%，但浓度为15.00 mg/mL时，1 d的拒食率高达(82.18±3.06)%。取食速度以对照组叶碟最快，并且在完成取食之后甜菜夜蛾的幼虫没有出现异常；处理组的叶碟取食速度较慢，且药液浓度越高取食率越低。取食处理组叶碟的试虫表现出活动力下降等中毒现象，说明紫草总生物碱具有一定的胃毒作用。

表 2 紫草生物碱对甜菜夜蛾3龄幼虫的非选择性拒食率 %

3 结论

甜菜夜蛾是一种世界性分布、间歇性大发生，以危害蔬菜为主的杂食性害虫，危害大葱、甘蓝、大白菜、芹菜、菜花、胡萝卜、芦笋、蕹菜、苋菜、辣椒、豇豆、花椰菜、茄子、芥兰、番茄、菜心、小白菜、青花菜、菠菜、萝卜等蔬菜，探寻良好的生物杀虫剂对其进行防治对提高蔬菜的食用安全性、减少农药污染显得尤为重要。试验结果表明，紫草生物碱能够对甜菜夜蛾3龄幼虫产生一定的触杀作用，药液浓度达15.00 mg/mL时，幼虫的死亡率由8.86%增至34.44%，但杀虫活性较弱也较缓慢。紫草生物碱对甜菜夜蛾有一定的拒食活性，高剂量的拒食活性效果较佳，浓度为15.00 mg/mL时，1 d的拒食率高达82.18%。紫草生物碱对害虫具有触杀作用和拒食作用，可将其作为杀虫剂原料进行开发利用。