薇甘菊提取物对螺旋粉虱的生物活性

钱 军，钟宝珠，苟志辉，罗湘粤，吕朝军*海南省林业科学研究所，海南海口5700;中国热带农业科学院椰子研究所，海南文昌57339

螺旋粉虱Aleurodicus dispersesRussell属同翅目Homoptera粉虱科Aleyrodidae粉虱亚科Aleurodieina，是近年来入侵我国的一种重要害虫(Charatiet al.，2003;Kambrckaret al.，2003)，主要分布于我国海南省和台湾地区，已经对我国的农林业造成了严重危害(韩冬银等，2008;谭群英，1993;温宏治等，1994; 徐岩，1999; 虞国跃等，2007;Russell，1965)。目前对该虫防控技术的研究主要集中在化学防治方面，如林珠凤等(2007)研究了8种常用杀虫剂对螺旋粉虱的防治效果，刘奎等(2007、2008)研究了常用杀虫剂对螺旋粉虱的田间药效。将植物活性物质用于螺旋粉虱防控方面的研究还较少。钟宝珠等(2009、2010)研究了几种植物乙醇提取物对螺旋粉虱的生物活性，其中，在50倍液处理下，飞机草Chromolaena odoratum(L.)和青葙Celosia argentea(L.)提取物的防效均在75%以上;吕朝军等(2009、2010a)研究了印楝素、苦参碱和烟碱对螺旋粉虱的室内生物活性和田间防治效果;孙晓东等(2010)研究了几种植物挥发油对螺旋粉虱的室内生物活性。Wanget al.(2012)系统研究了9种植物性杀虫剂对螺旋粉虱的毒力，并进一步将这些药剂进行合理混配，分析了其对螺旋粉虱的增效作用。

薇甘菊Mikania micranthaH.B.K.是菊科假泽兰属多年生攀援草本，也是我国的头号外来入侵恶性杂草。我国于1884年在香港动植物园首次采集到薇甘菊标本(孔国辉等，2000;周先叶等，2003)。迄今为止，薇甘菊已遍布我国的海南、广西、香港、台湾、云南、广东等省，严重破坏了生物多样性和生态环境，同时造成巨大的经济损失。研究表明，薇甘菊提取物对褐稻虱Nilaparvata lugens(Stal)、假眼小绿叶蝉Empoasca vitis(Gothe)和椰心叶甲Brontispa longissima(Gestro)等均具有一定的生物活性(冯安伟等，2010;吕朝军等，2010b;钟平生等，2010)。目前，在我国农业生产提倡施用高效、低毒、低残留和对环境友好的农药的大背景下，开发新型植物源农药成为有效途径之一。本研究本着生态安全、变害为宝，及以害抑害的原则，从薇甘菊中提取活性物质，研究其对螺旋粉虱的生物活性，以期为入侵植物薇甘菊体内次生物质的综合利用和螺旋粉虱的无公害防治提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试植物与昆虫

薇甘菊于2012年8月从野外采集(近2年内未施用任何药剂)。取薇甘菊地上部分，洗净泥沙，晾干表面水分后置入45～50℃烘箱内烘干，然后用植物粉碎机(DWF-100型)粉碎，将干粉密封保存备用。

螺旋粉虱成虫采自海南省文昌市郊区的印度紫檀Pterocarpus indicusWilld.上，采集时间为2012年9月。所有寄主均未施药。

1.2 薇甘菊杀虫活性成分的提取

1.2.1 冷浸法 准确称取薇甘菊干粉200 g，装入1000 mL平底磨口烧瓶内，加入800 mL无水乙醇，盖上玻璃磨口塞，室温下(约27℃)浸泡3～5 d。

1.2.2 索式提取法 准确称取薇甘菊干粉200 g，分3次用双层棉纱布袋装后放入索氏抽提器，加入800 mL无水乙醇，水浴加热进行提取，水浴温度80℃，连续提取36 h。

1.2.3 冷浸—索式提取法 为考察索氏提取过程中温度对薇甘菊活性物质提取效果的影响，并提高单纯冷浸法的提取率，对冷浸后的药渣采用索氏法提取，方法同 1.2.2。

1.2.4 温浸法 将薇甘菊干粉200 g装入容量为1000 mL的圆底烧瓶中，加入800 mL无水乙醇，在恒温水浴锅(80℃)上回流抽提4 h后过滤，再重复提取2～3次，合并抽提液。此法与索氏提取法的区别:温浸法中植物材料置于圆底烧瓶中，之后一直置于恒温水浴锅中;而索氏提取法植物材料则置于抽提管中，依靠回流液将浸泡成分导入下端接受瓶中。

分别将以上4种方法所得滤液转入旋转蒸发器中浓缩至稠膏状无溶剂滴出，然后称其质量。每种提取方法重复3次，最后根据所得浸膏量计算不同提取方法的提取率。

1.3 药液配制

称取适量不同提取方法获得的薇甘菊提取物浸膏，用丙酮稀释成系列浓度(2000、1000、5000、250、125倍)后，置于4℃冰箱中避光冷藏备用。

1.4 室内毒力测定

试验参照Plapp＆Bull(1978)和汤方等(2007)的玻管药膜法进行，并有所改进。分别吸取不同薇甘菊提取物系列浓度的药液2 mL，置于20 mL玻璃试管中，迅速滚动玻璃试管，使试管内壁形成均匀的药膜，以仅加入丙酮的玻璃管作对照。然后每管内接入发育一致的螺旋粉虱成虫40头(随机选取雌、雄)，用纱网封口，置于27℃光照培养箱中，5 h后检查死、活虫数，用解剖针轻触虫体，完全不动者为死亡。每个处理重复3次。

死亡率按Abbott公式校正，用黄剑和吴文君(2004)的方法，采用Excel统计软件求出毒力回归方程及LC50、LC50的95%置信区间等。

1.5 田间试验

试验于2012年10月在海南省林业科学研究所通什分所实验苗圃的受害严重的印度紫檀树上进行。将不同提取方法获取的薇甘菊提取物以清水稀释为 2000、1000、500、250、100 倍液(在配制过程中加2滴吐温-80)。试验前以叶片为单位调查虫口基数，并记录、标记。每10片叶为1个处理，且每个处理总虫数不少于100头，每个处理重复3次。用小型手动喷雾器将药液均匀喷施于标记的叶片背面。分别于药前和药后1、3、7 d统计标记叶片上残存的螺旋粉虱活虫数量，计算虫口减退率和校正死亡率。

虫口减退率=(药前虫口基数-药后残留虫数)/药前虫口基数×100%

校正防效=(处理组虫口减退率-对照组虫口减退率)/(1-对照组虫口减退率)×100%

2 结果与分析

2.1 不同方法对薇甘菊活性物质提取率的影响

从表1可以看出，索氏提取法和温浸法的提取率较高，分别为9.90%和9.35%，可能是由于这2种方法在提取时温度较另外2种高，比较有利于乙醇对活性物质的溶解。

表1 不同提取方法对薇甘菊活性物质的提取率Table 1 Extraction efficiency of M.micrantha secondary substances using different extraction methods

2.2 薇甘菊活性物质对螺旋粉虱的室内毒力

从表2可以看出，4种方法获得的薇甘菊提取物对螺旋粉虱成虫均具有较强的毒力，但各处理的LC5095%置信区间均存在重叠现象，表明不同提取方法所获得的薇甘菊提取物对螺旋粉虱成虫的室内毒力没有显著差异。

表2 薇甘菊次生物质对螺旋粉虱成虫的室内毒力Table 2 Laboratory bio-activity of M.micrantha secondary substances against A.disperses

2.3 薇甘菊活性物质对螺旋粉虱的田间防治效果

从表3可知，4种方法获得的薇甘菊提取物对螺旋粉虱均具有良好的田间防治效果。经索氏提取法、温浸法、冷浸—索氏提取法和冷浸法获得的提取物100倍液处理后，第7天螺旋粉虱的虫口减退率分别为 92.59% 、87.88% 、80.00% 和 78.79% 。但是，不同方法获得的薇甘菊提取物对螺旋粉虱的田间防治效果存在显著差异。

3 讨论

近年来，农药残留问题备受关注，越来越多的高毒、高残留药剂被限制使用;而生物源杀虫剂由于其一系列的优势，在有害生物防治中被重视，一大批的生物源活性物质被分离出来，并以其为先导化合物开发成为一系列的杀虫剂产品，如印楝素、烟碱、除虫菊素等。薇甘菊体内含有大量的次生化合物(邵华等，2001;吴玉荷等，2007)，用这些次生活性物质防治农业有害生物具有无残留、生态安全等优点(覃伟权等，2002)。已有研究表明，薇甘菊提取物在病虫害防治方面具有一定的潜力(冯惠玲等，2004;杨耀峰和张金凤，2012;钟宝珠等，2012)。本研究结果亦表明，入侵植物薇甘菊的提取物对螺旋粉虱具有生物活性，这拓展了薇甘菊的有害生物防治谱。

表3 薇甘菊活性物质对螺旋粉虱的田间防治效果Table 3 Field control effects of M.micrantha secondary substances against A.disperses

已有研究表明，薇甘菊提取物对褐稻虱的田间种群具有很强的干扰作用，主要表现在产卵驱避和影响成虫取食方面(钟平生等，2010)。本研究发现，4种提取方法所获得的薇甘菊生物活性物质，对螺旋粉虱的室内生物活性差异不显著，但田间防控效果具有显著差异。这可能是由于薇甘菊体内含有一定量的化感物质，这些化感物质对螺旋粉虱具有一定的驱避作用，而采用不同提取方法获得的次生物质中，化感物质的含量存在差异;另外，薇甘菊体内的化感物质对螺旋粉虱的触杀效果可能不显著，而真正对螺旋粉虱起作用的方式可能体现在驱避、拒食等方面。因此，室内研究结果虽然可为田间防治提供参考，但由于药剂的特性和田间环境的复杂性，室内研究结果不能照搬于室外有害生物的防治，期间仍然需要田间试验的验证，充分综合分析二者的结果，才可得出正确的结论。

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