趙玉敏,馬 艷
(通化師范學院 生命科學學院,吉林 通化 134002)
益母草(Leonurusartemisia(Laur.)S. Y. Hu F)為唇形科,益母草屬植物,夏季開花.其干燥地上部分為常用中藥,生用或熬膏用.一年或二年生草本,高可達1m.莖單一,直立.葉片3全裂,裂片長圓狀菱形.輪傘花序腋生;花冠紫紅色或淡紫紅色.小堅果長圓形.花期8~9月;果期9~10月.生于山野荒地、田埂、草地等,全國大部分地區均有分布.在夏季生長茂盛,花未全開時采摘.食用功效:益母草可全草入藥,味辛苦、涼.活血、祛淤、調經、消水.治療婦女月經不調,胎漏難產,胞衣不下,產后血暈,瘀血腹痛,崩中漏下,尿血、瀉血,癰腫瘡瘍[1-3]. 有效成分為益母草素,益母草含益母草堿、水蘇堿、益母草定、益母草寧等多種生物堿及苯甲酸、氯化鉀等.菜青蟲[4](PierisrapaeL.)為菜粉蝶幼蟲,屬鱗翅目,粉蝶科.寄主植物有十字花科、菊科、旋花科、百合科、茄科、藜科、莧科等9科35種,主要危害十字花科蔬菜,尤以芥藍、甘藍、花椰菜等受害比較嚴重.菜粉蝶分布在全國各地,藥材中以板藍根受害嚴重,幼蟲將葉片吃成缺刻和孔洞,危害嚴重時全葉被吃光,僅剩葉脈和葉柄,使板藍根產量下降.菜粉蝶屬完全變態發育,分受精卵、菜粉蝶幼蟲、蛹、蟲四個階段.
以往研究的植物源殺蟲劑,多是噴灑后害蟲觸殺或胃毒死亡,這對昆蟲物種保存很不利.而本實驗利用長白山地區益母草不同部位乙醇提取液促使菜青蟲快速變態,從而減少了作物的損失,又保存了物種.
益母草采自通化白雞腰國家森林公園,供試菜青蟲(3齡幼蟲,大小均勻),采自通化師范學院生命科學學院的實驗田里,供試蔬菜為十字花科蔬菜甘藍.
本實驗U10(103)因素及水平設計如表1所示.

表1 本實驗U10(103)因素及水平設計
將益母草洗凈晾干,稱取根、莖、葉各10 g,放入研缽中搗碎,分別加入100ml 95%的乙醇溶液,于(23±2)℃恒溫振蕩提取8 h.再將提取液的濾液減壓濃縮,放入少量95%的乙醇溶液溶解后,以蒸餾水定容,根、莖、葉提取液均制備成質量濃度為9.1、10.0、11.1、12.5、14.3、16.9、20.0、25.0、33.3、50.0mg/ml(表1)藥液后,置于3~5℃冰箱中備用.
采用浸液法進行非選擇性變態率的測定方法.以往實驗采用葉碟法測定,本實驗為了更接近自然條件,利于生產實踐中對病蟲害防治,我們對實驗方法加以改進,采用浸液法進行非選擇性變態率的測定.將新鮮平整的甘藍葉片洗凈,放在制備好的不同濃度的根、莖、葉供試藥劑中浸漬5s后取出,用圓形打孔器打成直徑為2cm的葉碟,取出于實驗室內陰干后,置入直徑為9cm的底部鋪有濾紙保濕的培養皿中,實驗進行時,取齡期較整齊的3齡菜青蟲幼蟲供試.試蟲實驗前在自然狀態下饑餓4h.每個培養皿內放入3個相同濃度處理的葉碟,接入試蟲,試蟲取食24h后,取出殘余葉碟,添加三片新鮮的藥劑處理后的葉碟繼續進行實驗.每處理重復10次,30%乙醇處理作為對照,各處理隨機排列.置于T=(25±1)℃;RH=(75±5)%;14 L:10 D光照培養箱飼養,分別于接入菜青蟲的7d和9d統計計算變態率,變態率計算公式為:變態率(%)=(處理組變態數-對照組變態數)/處理組變態數×100%.
采用SPSS(13.0)[5]軟件處理分析數據.
用浸液法進行非選擇性變態率的實驗方法測定了益母草根、莖、葉不同濃度的乙醇提取液對菜青蟲快速變態的影響.從48h后直至5d,菜青蟲進入了變態準備期,菜青蟲從處理后第6d開始變態,且莖處理液處理過的菜青蟲總體的變態率顯著高于另兩種處理,蛹長也相對變小(圖1).為了快速而準確地判斷出3種提取液對菜青蟲快速變態影響的顯著性,將表2的實驗結果,采用SPSS(13.0)軟件處理分析,結果見表3.

圖1 不同濃度不同處理的蛹長度

處理號乙醇浸提液濃度(mg/ml )根(X1)莖(X2)葉(X3)變態率(%)根( Y1)莖( Y2)葉( Y3)7d9d7d9d7d9d150.050.050.04073971004067233.333.333.35777931005773325.025.025.06080971006073420.020.020.0476087974767516.916.916.9537393975373614.314.314.3537393935373712.512.512.5607787976070811.111.111.1477083974767910.010.010.0507387935073109.19.19.1577783935770
注:均勻設計是正交設計的一種,U10(103)表示三個因子,10個處理.

表3 益母草對菜青蟲變態率影響回歸分析結果
由表2可知,益母草莖部乙醇提取液較另兩種提取液更促進菜青蟲快速變態,并隨著濃度提高變態率提高;而益母草根、葉乙醇提取液對促進菜青蟲快速變態沒有作用.質量濃度為25.0、33.3、50.0mg/ml時變態率最高,達100%.菜青蟲取食浸漬莖部試藥劑葉蝶后,爬向培養皿邊緣,蟲體迅速膨大,開始身體C形彎曲,后活動能力有所減退,體重逐漸下降,蟲體皺縮僵直,不吃不喝,以絲縛于培養皿頂部提前化蛹.因此,對莖提取液處理統計的菜青蟲變態率進行回歸分析,由表3可知,7d的回歸方程分析結果Y2=0.425*X2+82.028;9d的回歸方程分析結果Y2=0.279*X2+91.621,差異均極顯著,推測:益母草莖部乙醇提取液對菜青蟲變態有顯著影響.
本實驗結果表明,益母草莖部含有促進菜青蟲快速變態的物質.通過回歸方程分析結果(表3)可知,益母草根、莖、葉三個器官中,只有莖部乙醇提取液對菜青蟲快速變態有促進作用,并隨著濃度提高,變態率提高.但是當質量濃度為25.0、33.3、50.0mg/ml時變態率最高,達100%.說明,一是益母草莖中含有促進菜青蟲快速變態的物
質,此物質可能是抗保幼激素(早熟素)的成分,可能是供試藥劑誘發抗保幼激素(早熟素)提前釋放,但是當濃度過高時,藥物毒性升高,導致蟲體死亡;二是莖促進菜青蟲快速變態的活性物質極易被乙醇提取;三是莖中起促進菜青蟲快速變態的活性物質在乙醇提取液中能保持較好的穩定性;四是根和葉的乙醇提取液對促進菜青蟲快速變態效果不明顯,其原因可能是根和葉中含促進菜青蟲快速變態的物質較少或根和葉中促進菜青蟲快速變態的活性物質不易被乙醇提取出來,導致根和葉的乙醇提取液中促進菜青蟲快速變態活性物質含量少,效果不明顯;另外,根和葉的毒性很大,所以使蟲體致死率很高.
用有毒植物提取液對菜青蟲生物特性研究多是在拒食和觸殺上[6-9],關于益母草促進菜青蟲快速變態的研究還未有人報道,本實驗對保存物種有一定的意義.益母草莖中是何種物質促進菜青蟲快速變態,以及活性物質的進一步分離、提純、對昆蟲的作用方式和毒理機制等方面還有待更深入的研究.
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