馬鈴薯莖葉和果實粗提物對粘蟲觸殺作用研究

趙 峰，劉敏艷，余海濤，牛樹君，胡冠芳

（甘肅省農業(yè)科學院植物保護研究所，甘肅 蘭州 730070）

化學農藥在保障農作物高產、穩(wěn)產的同時，其殘留毒性、污染環(huán)境、破壞生態(tài)平衡、危害人畜健康、有害生物產生抗藥性和害蟲再猖獗等副作用也愈加突出[1～3]。隨著人們對生存環(huán)境質量和食物質量的日益關注，開發(fā)高效、低毒、低殘留和與環(huán)境和諧的生態(tài)合理農藥顯得愈加迫切。因植物在與有害生物的長期協(xié)同進化過程中，產生了如生物堿、萜烯類、酚類、黃酮類、甾體、獨特的多肽和多糖等許多具有特殊生物活性的次生代謝產物，其中很多次生物質對昆蟲表現(xiàn)為毒殺、胃毒、忌避、拒食和抑制生長發(fā)育等多種生物活性，故利用植物次生代謝產物開發(fā)環(huán)境和諧農藥已成為當前農藥研究的熱點[1，4]。目前，關于馬鈴薯莖葉和果實殺蟲活性的研究，國內外鮮見報道。鑒于此，我們研究了馬鈴薯品種莊薯3號盛花期、收獲期莖葉和青果（未成熟漿果）粗提物對粘蟲幼蟲的觸殺活性，旨在評價馬鈴薯莖葉和果實在植物源農藥研究和開發(fā)中的應用價值。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料為馬鈴薯品種莊薯3號盛花期、收獲期的莖葉及青果的干樣品；粘蟲（Mythimna separate）采自甘肅省蘭州市榆中縣良種繁殖場小麥田，室內用玉米葉或小麥苗連續(xù)飼養(yǎng)供試；供試溶劑甲醇、乙醇、丙酮、石油醚和乙酸乙酯均為化學純。

表1 馬鈴薯盛花期莖葉、收獲期莖葉及青果不同溶劑粗提物對粘蟲幼蟲的觸殺作用

1.2 方法

1.2.1 植物樣品處理 2011年7—9月在甘肅省定西市安定區(qū)農田選擇馬鈴薯品種莊薯3號植株，盛花期和收獲期采集莖葉，洗凈切段，結果期采集已經成型但尚未成熟的青果（漿果）切片，室內陰干后粉碎過40目篩，在室溫下保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.2 植物樣品的提取 采用冷浸漬法提取[5～6]。分別稱取馬鈴薯盛花期莖葉、收獲期莖葉和青果的過篩樣品50 g置于棕色廣口瓶中，加入供試溶劑500mL浸泡72 h，過濾后收集濾液；濾渣繼續(xù)用500mL相應溶劑浸泡48 h，過濾后收集濾液；濾渣再用500mL相應溶劑浸泡24 h，過濾后收集濾液，棄除殘渣，合并3次濾液。濾液經RE-52AA型旋轉蒸發(fā)儀減壓濃縮至干為粗提物浸膏，粗提物浸膏用甲醇溶解并定溶至50mL（相當于干樣品1 000 g/L），在2℃冰箱中保存?zhèn)溆谩y定前加入1%的表面活性劑JFC（C7～C9烷醇聚氧乙烯醚）。

1.2.3 殺蟲活性測定 采用蟲體浸漬法[7～8]。將粗提物浸膏甲醇原液用蒸餾水稀釋成5倍液（相當于干粉200 g/L），以甲醇+JFC用蒸餾水稀釋成5倍液為對照。挑選大小一致的5齡初期幼蟲，在藥液中浸漬3～4 s，取出后用濾紙吸去多余藥液，放入直徑12 cm、鋪有保濕濾紙的培養(yǎng)皿中，飼喂新鮮玉米葉片。每處理至少25頭幼蟲，重復4次。在溫度（25±1）℃、濕度60%～80%、光照L∶D=14 h∶10 h條件下飼養(yǎng)，視取食情況及時添加玉米葉片。24 h后調查死亡數(shù)，計算死亡率和校正死亡率。

2 結果與分析

由表1可見，馬鈴薯盛花期、收獲期莖葉的甲醇、乙醇、丙酮、石油醚、乙酸乙酯粗提物對粘蟲5齡幼蟲的觸殺作用很弱或無觸殺作用，稀釋5倍液的校正死亡率，除盛花期莖葉甲醇粗提物為7.0%，其余均在7.0%以下。馬鈴薯青果乙酸乙酯粗提物對粘蟲5齡幼蟲具有很強的觸殺作用，校正死亡率達59.5%；青果丙酮粗提物具有一定的觸殺作用，校正死亡率為10.0%；青果甲醇、乙醇和石油醚粗提物基本無觸殺作用，校正死亡率等于或小于3.5%。依據(jù)Duncan′s新復極差法對校正死亡率進行差異顯著性分析結果表明，青果乙酸乙酯粗提物與青果丙酮粗提物及其余粗提物間差異均達極顯著水平，盛花期莖葉甲醇粗提物與盛花期莖葉乙酸乙酯粗提物間差異不顯著，與盛花期莖葉丙酮粗提物間差異顯著，與其余粗提物差異極顯著。

3 結論與討論

1）試驗結果表明，馬鈴薯青果乙酸乙酯粗提物對粘蟲幼蟲具有很強的觸殺作用，稀釋5倍液的校正死亡率可達59.5%；馬鈴薯青果丙酮粗提物對粘蟲幼蟲具有一定的觸殺作用，校正死亡率為10.0%。馬鈴薯盛花期、收獲期莖葉甲醇、乙醇、丙酮、石油醚、乙酸乙酯粗提物，以及馬鈴薯青果甲醇、乙醇、石油醚粗提物對粘蟲幼蟲的觸殺作用很弱或無觸殺作用，校正死亡率均在7.0%以下。

2）馬鈴薯果實是馬鈴薯開花授粉后由子房膨大而形成的漿果，是馬鈴薯進行有性繁殖的唯一特有器官。果實中的種子稱之為實生種，實生種在有性生殖過程中能排除一些病毒，在有保護措施的條件下，用實生種繼代繁殖的種薯可以不帶病毒。近年來，利用實生種生產種薯已成為防止馬鈴薯退化的一項有效技術措施。本研究發(fā)現(xiàn)，馬鈴薯青果（未成熟漿果）乙酸乙酯粗提物對粘蟲幼蟲的觸殺作用，稍優(yōu)于馬鈴薯在無光照條件下生芽并經溶劑提取所得粗提物的殺蟲活性（校正死亡率52.0%），因而具有十分重要的研究利用價值，今后需繼續(xù)研究其殺蟲譜、對粘蟲的作用方式和機理，并對殺蟲活性成分進行分離提純，鑒定出殺蟲活性成分的化學結構，對活性成分進行結構優(yōu)化和人工合成，為新農藥創(chuàng)制提供依據(jù)。

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