核桃皮·馬齒莧和辣蓼草乙醇提取物對玉米蚜拒食活性的影響

許 龍，鄒 玉，王長平,2*

(1.佳木斯大學生命科學學院，黑龍江佳木斯 154007；2.佳木斯大學畜牧獸醫研究所，黑龍江佳木斯 154007)

核桃皮、馬齒莧(Portulacaoleracea)、辣蓼草(Polygonumhydropiper)是常見的植物殺蟲劑資源。核桃皮含有多種次生物質，如萜類、酚類等，都可對有害昆蟲起到防治作用[1]。研究表明，馬齒莧對棉蚜(Aphisgossypii)具有較強的毒殺作用[2-3]；辣蓼草對有害昆蟲有拒食作用[4-5]，從辣蓼草葉中提取的蓼二醛對蚜蟲、小菜蛾(Plutellaxyllostella)以及黏蟲(Mythimnaseparata)等均具有較強的拒食活性。

玉米蚜(Rhopalosiphummaidis)繁殖力高、能遷飛且易產生抗性，防治較為困難。化學方法防治玉米蚜雖然效果顯著且使用方便，但會污染環境、破壞生態系統，且易使玉米蚜產生抗藥性，植物性殺蟲劑防治玉米蚜高效、作用機理多樣、不易誘發病蟲害抗藥性、與環境相容性好、選擇性高、對非靶標生物相對安全，已成為新型的無公害農藥[6]。筆者研究了核桃皮、馬齒莧和辣蓼草乙醇提取物在不同條件下對玉米蚜拒食活性的影響，以期為開發以核桃皮為原料的新型植物殺蟲劑提供理論依據。

1 材料與方法

1.1供試昆蟲供試昆蟲玉米蚜，采集于佳木斯郊區玉米地，經佳木斯大學羅志文副教授鑒定為蚜科(Aphidoidea)玉米蚜(Rhopalosiphummaidis)。

1.2供試材料核桃皮采于佳木斯市四豐山，經佳木斯大學程海濤副教授鑒定為核桃皮；馬齒莧采自佳木斯大學北側雙擁公園內，經佳木斯大學王長寶副教授鑒定為馬齒莧科(Portulacaceae)馬齒莧；辣蓼草采自佳木斯杏林湖公園內，經佳木斯大學程海濤副教授鑒定為蓼科(Polygonaceae)辣蓼草。將核桃皮、馬齒莧、辣蓼草置于低溫處干燥、粉碎，將過60目分樣篩得到的粉末裝入塑封袋內保存、備用。

1.3核桃皮、馬齒莧和辣蓼草乙醇提取物的制備[7-8]

1.3.1核桃皮乙醇提取物制備。取核桃皮粉末100.00 g，加入乙醇在50 ℃條件下恒溫加熱3 h后，抽濾，重復抽濾3次后，合并3次所得的濾液，將濾液濃縮成稠膏狀后，用丙酮將稠膏稀釋成不同濃度，備用。

1.3.2馬齒莧乙醇提取物制備。取馬齒莧粉末100.00 g，加入乙醇在50 ℃條件下恒溫加熱3 h后，抽濾，重復抽濾3次后，合并3次所得的濾液，將濾液濃縮成稠膏狀后，用丙酮將稠膏稀釋成不同濃度，備用。

1.3.3辣蓼草乙醇提取物制備。取辣蓼草粉末100.00 g，加入乙醇在50 ℃條件下恒溫加熱3 h后，抽濾，重復抽濾3次后，合并3次所得的濾液，將濾液濃縮成稠膏狀后，用丙酮將稠膏稀釋成不同濃度，備用。

1.43種植物乙醇提取物對玉米蚜拒食活性的影響測定將供試樣品用吐溫80水溶液分別稀釋成12.50、25.00、50.00、75.00和100.00 mg/mL，對照組為吐溫80水溶液稀釋后的丙酮溶液。取面積為4.50 cm2的玉米葉，分別于處理和對照溶液中浸蘸3 s，取出后晾干，并在其葉背轉接20頭供試玉米蚜，將載有玉米蚜的玉米葉放入玻璃培養皿，玉米葉的葉背朝下，滴入蒸餾水進行保濕處理，置于恒溫培養箱采用不同溫度恒溫飼養，統計在不同時間后各處理葉片上玉米蚜的個體數，每處理進行3次重復性試驗，采用t檢驗分析處理與對照組之間的差異顯著性，用SPSS 18.0軟件分析拒食率顯著性。拒食率=(對照葉片個體數-處理葉片個體數)/對照葉片個體數×100%。

1.5單因素試驗拒食活性測定單因素試驗包括核桃皮、馬齒莧和辣蓼草乙醇提取物濃度、環境溫度和處理時間，乙醇提取物濃度(A)分別為12.50、25.00、50.00、75.00、100.00 mg/mL，環境溫度(B)分別為15、20、25、30、35 ℃，處理時間(C)分別為6、12、24、36、48 h。每個影響因子進行3次重復試驗，計算玉米蚜拒食率，選用3次平均值作為參數，確定不同因素對試驗的影響。

1.6正交試驗為了進一步優化測定條件，參考單因素試驗結果，選取核桃皮、馬齒莧和辣蓼草乙醇提取物濃度(A)、環境溫度(B)、處理時間(C)這3個因素進行玉米蚜拒食作用的正交試驗，采用L9(33)正交試驗設計。

2 結果與分析

2.13種植物乙醇提取物對玉米蚜拒食活性的影響3種植物的乙醇提取物對玉米蚜均有良好的拒食活性，核桃皮乙醇提取物對玉米蚜拒食活性最高，拒食率為84.27%；其次是馬齒莧乙醇提取物，拒食率為84.22%；辣蓼草乙醇提取物對玉米蚜拒食率為82.32%。由圖1可以看出，核桃皮、馬齒莧和辣蓼草的乙醇提取物對玉米蚜都有較強的拒食作用，其中核桃皮和馬齒莧乙醇提取物對玉米蚜拒食活性無明顯差異，核桃皮乙醇提取物對玉米蚜拒食活性較馬齒莧乙醇提取物略高。

圖 1 3種植物乙醇提取物對玉米蚜拒食活性的影響Fig.1 Effects of ethanol extracts from 3 plants on antifeedant activity of Rhopalosiphum maidis

2.2單因素和正交試驗結果核桃皮乙醇提取物對玉米蚜拒食活性與乙醇提取物濃度和時間呈正相關，其熱穩定性較差，乙醇提取物濃度為100.00 mg/mL、環境溫度為30 ℃、處理時間為48 h對玉米蚜的拒食活性最佳。

馬齒莧乙醇提取物對玉米蚜拒食活性與乙醇提取物濃度和時間呈正相關，其熱穩定性較強，乙醇提取物濃度為100.00 mg/mL、環境溫度為25 ℃、處理時間為48 h對玉米蚜的拒食活性最佳。

辣蓼草乙醇提取物對玉米蚜拒食活性與乙醇提取物濃度和時間呈正相關，其熱穩定性較差，乙醇提取物濃度為100.00 mg/mL、環境溫度為30 ℃、處理時間為48 h對玉米蚜的拒食活性最佳。

3 結論與討論

3.1結論核桃皮乙醇提取物對玉米蚜拒食活性最高的條件為乙醇提取物濃度100.00 mg/mL、環境溫度30 ℃、處理時間48 h；馬齒莧乙醇提取物對玉米蚜拒食活性最高的條件為乙醇提取物濃度100.00 mg/mL、環境溫度25 ℃、處理時間48 h；辣蓼草乙醇提取物對玉米蚜拒食活性最高的條件為乙醇提取物濃度100.00 mg/mL、環境溫度30 ℃、處理時間48 h。

拒食活性比較試驗發現：核桃皮、馬齒莧以及辣蓼草乙醇提取物對玉米蚜均有很高的拒食活性，核桃皮乙醇提取物對玉米蚜拒食活性最強(拒食率為84.27%)，其次是馬齒莧乙醇提取物(拒食率為84.22%)，辣蓼草乙醇提取物對玉米蚜拒食活性最低(拒食率為82.32%)。

3.2討論

3.2.1核桃皮乙醇提取物對玉米蚜拒食活性的影響。核桃皮乙醇提取物對玉米蚜的拒食活性與乙醇提取物濃度、處理時間成正比，核桃皮乙醇提取物在環境溫度為20 ℃時，對玉米蚜的拒食活性最大，拒食率為80.00%，而隨著溫度>25 ℃時，拒食率與環境溫度成反比，表明核桃皮乙醇提取物可能對熱不穩定，導致其穩定性降低。正交試驗結果表明，乙醇提取物濃度、處理時間是核桃皮乙醇提取物對玉米蚜拒食活性較大的影響因素，環境溫度因素對其拒食活性影響相對較小。

3.2.2馬齒莧乙醇提取物對玉米蚜拒食活性的影響。馬齒莧乙醇提取物對玉米蚜的拒食活性與乙醇提取物濃度、處理時間成正比，馬齒莧乙醇提取物在環境溫度為15～35 ℃時，玉米蚜拒食率為70.09%～78.59%，表明馬齒莧提取物可能對熱穩定，隨著環境溫度升高，拒食率變化并不明顯。正交試驗結果表明，乙醇提取物濃度、處理時間是馬齒莧乙醇提取物對玉米蚜拒食活性較大的影響因素，環境溫度因素對其拒食活性影響相對較小。

3.2.3辣蓼草乙醇提取物對玉米蚜拒食活性的影響。辣蓼草乙醇提取物對玉米蚜拒食率與乙醇提取物濃度、處理時間成正比，辣蓼草乙醇提取物在環境溫度為15～35 ℃時，玉米蚜拒食率為70.49%～81.53%，表明辣蓼草提取物可能對熱穩定，環境溫度升高，其拒食率變化不顯著。正交試驗結果表明，影響辣蓼草乙醇提取物對玉米蚜拒食活性的因素從大到小順序為乙醇提取物濃度、處理時間、環境溫度。

上述試驗結果顯示，核桃皮乙醇提取物對玉米蚜雖然有較高的拒食活性，但其對熱不穩定，故對其進行植物源殺蟲劑開發研究，要考慮其對熱的不穩定因素；辣蓼草乙醇提取物對玉米蚜雖有較強的拒食活性且對熱穩定，但其對玉米蚜觸殺活性一般；馬齒莧乙醇提取物不僅對玉米蚜有較高的拒食活性，而且對熱也穩定，若將馬齒莧作為植物性殺蟲劑開發，因其資源豐富、價格低廉、生長速度快、產量高，所以前景十分廣闊。