中药植物鸦胆子提取物对小菜蛾的拒食活性研究

陈振东， 黎柳锋， 曾宪儒*，秦 健

(1. 广西农业科学院蔬菜研究所，广西南宁 530007；2. 广西农业科学院植物保护研究所/广西作物病虫害生物学重点实验室，广西南宁 530007)

中药植物鸦胆子提取物对小菜蛾的拒食活性研究

陈振东1， 黎柳锋2， 曾宪儒2*，秦 健1

(1. 广西农业科学院蔬菜研究所，广西南宁 530007；2. 广西农业科学院植物保护研究所/广西作物病虫害生物学重点实验室，广西南宁 530007)

[目的]明确中药植物鸦胆子提取物对小菜蛾的拒食活性，为其防治提供参考。[方法]分别用氯仿、乙酸乙酯和正丁醇对鸦胆子甲醇提取物进行萃取，采用非选择性叶碟法测定各萃取物对小菜蛾的拒食活性。[结果]氯仿、乙酸乙酯和正丁醇对鸦胆子甲醇提取物的萃取率分别为0.50%、0.73%、2.10%；在10 mg/ml质量浓度下，氯仿萃取物对小菜蛾幼虫的拒食活性明显高于其他组分萃取物，其24、48 h的拒食率分别为91.95%和92.61%。[结论]试验结果为鸦胆子各种杀虫活性成分的进一步分离提供了理论依据。

鸦胆子；小菜蛾；拒食作用

鸦胆子[Bruceajavanica(L.)Merr.]属苦木科植物，又称老鸦胆、苦参子，广泛分布于广东、广西、福建、台湾、海南和云南等省(区)。鸦胆子作为药用植物历史悠久，具有抗肿瘤、抗消化道溃疡、降血脂等药理作用，目前对它的研究主要集中在中药化学成分及抗癌活性研究等方面[1]，而在农作物杀虫上的研究很少。

小菜蛾(PlutellaxylosetllaL.)是重要的世界性十字花科蔬菜害虫，防治十分困难。长期以来化学农药的大量使用使得小菜蛾的抗性不断增强。在广东地区有研究发现当地小菜蛾种群已对氯虫苯甲酰胺产生极高水平抗性[2]。相较于北方地区，尤其在两广南部及海南等地，由于小菜蛾发生代数多，蔬菜复种指数高，这些地区的用药水平很高，许多原来有效的杀虫剂相继减弱或丧失了对小菜蛾的防治效果，加上农民的不合理用药，使得农药残留的风险越来越大。随着人们对食品安全和环境污染的重视，同时因生物农药具有很好的环境兼容性及对害虫不易产生抗性，生物农药的研究特别是植物源农药的研究得到了很大的发展。从植物中寻找对害虫的各种生态行为有控制作用同时对人类安全的化合物，已成为开发新一代农药的热点。笔者采用不同溶剂对鸦胆子的甲醇提取物进行了萃取，并研究了各类溶剂萃取物对小菜蛾幼虫的拒食效果，旨在为植物源农药的开发提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1供试昆虫。试验昆虫为室内继代饲养的小菜蛾幼虫。在托盘(25 cm×45 cm)中装入蛭石(或珍珠岩)，厚度约为托盘高度的1/2，在烘箱150 ℃下消毒24 h后，淋水至饱和，然后播白菜种，每盘播种量约10 g。待实生苗子叶完全展开时，将整盘菜苗放入产卵笼内使小菜蛾成虫产卵。产卵后1 d将菜苗移至恒温养虫室中[(28±1) ℃，70%～80% RH，光照14 h]培养。一般幼虫孵化约6 d后进入3龄期，此时可挑选整齐的3龄幼虫进行样品的测定。

1.1.2供试样品。鸦胆子。

1.2 方法

1.2.1鸦胆子提取物的制备。采用不同极性溶剂分步提取的方法。新鲜鸦胆子样品经55 ℃烘干、粉碎后，向其中加入8倍原料量的甲醇回流提取2次，过滤，合并2次提取液。提取液减压回收溶剂至浸膏状，加水于30～40 ℃悬浮，静置后离心，下层沉淀为样Ⅰ。上层混悬液先用氯仿萃取3次，回收氯仿层溶剂得样Ⅱ。水层再用乙酸乙酯萃取3次，回收乙酸乙酯层溶剂得样Ⅲ，水层进一步用正丁醇萃取3次，回收正丁醇得样Ⅳ。水层进一步低温减压浓缩至浸膏得样Ⅴ。提取流程见图1。

1.2.2小菜蛾拒食作用测定。采用非选择性叶碟法。供试样品用丙酮溶解稀释至10 mg/ml，以丙酮为对照样品。将新鲜的甘蓝叶片用打孔器打成直径为1.5 cm的圆片，将叶片在稀释好的药液中浸5 s，取出晾干后放进直径为9.0 cm的培养皿中，每个培养皿放2张叶碟，然后在培养皿中接入饥饿4 h的小菜蛾3龄幼虫2头，每处理设10个重复。处理后将试虫置于(28±1) ℃、70%～80% RH的室内，分别于24、48 h用透明方格纸(每格1 mm ×1 mm)测定其取食面积，计算拒食率。

拒食率=(对照组取食面积-处理组取食面积)/对照组取食面积×100%

2 结果与分析

2.1 不同极性溶剂的提取效果以氯仿、乙酸乙酯和正丁醇3种溶剂萃取的结果，按150 g鸦胆子干物质提取所得的浸膏质量(氯仿、乙酸乙酯和正丁醇分别为0.75、1.10和3.15 g)计算提取率，其提取率分别为0.50%、0.73%和2.10%，其中氯仿提取物含量最少。

2.2 鸦胆子不同萃取物对小菜蛾的拒食活性由表1可知，接虫24 h后，氯仿部分处理的小菜蛾取食面积显著小于其他溶剂处理，而水溶部分的取食面积却大于对照；同样，接虫48 h后，氯仿部分处理的小菜蛾取食面积亦显著小于其他溶剂处理，而水溶部分的取食面积却与对照相当，差异不显著。从拒食率来看，鸦胆子的氯仿萃取物的活性显著高于其他溶剂萃取物，其拒食率在24、48 h分别为91.95%和92.61%，其次为乙酸乙酯萃取物，拒食率分别为62.71%和67.71%,脂溶部分和正丁醇部分的拒食活性一般。可以看出，鸦胆子对小菜蛾产生拒食作用的有效成分存在于氯仿萃取物中，同时鸦胆子提取物的水溶性部分具有引诱小菜蛾幼虫取食的成分。

表1 鸦胆子不同溶剂提取物对小菜蛾的拒食效果

注：取食面积数据为平均值±标准误(n=10);同列数据后具相同字母表示在0.05水平差异不显著(DMRT法)。

3 结论与讨论

该研究结果表明，鸦胆子对小菜蛾有拒食作用的成分存在于氯仿提取物中，这与前人研究发现“鸦胆子对菜青虫拒食活性成分在氯仿提取物中”的结论一致[3]，但鸦胆子对菜青虫的拒食效果要好于对小菜蛾。其他关于鸦胆子的研究主要是其粗提物的杀虫作用研究[4-6]，如甲醇粗提物对烟蚜有触杀和胃毒效果、丙酮粗提物对斜纹夜蛾幼虫有拒食效果和愈伤组织甲醇粗提物对小菜蛾成虫有产卵驱避作用等。上述报道证明鸦胆子的杀虫有效成分较多，作用机理多样化，对蔬菜抗性害虫小菜蛾的防治及抗性治理具有积极作用，但是如何选择适当的溶剂对其进行提取是研究的关键。根据吴文君提出的用不同极性的溶剂进行系列提取，可以有效避免活性成分的遗漏[7]，因此，笔者采用了氯仿、正丁醇及乙酸乙酯等不同极性溶剂对鸦胆子提取物进行萃取，并对萃取物的活性进行了测定。试验结果表明，氯仿萃取物的拒食活性要好于其他萃取物，为鸦胆子各种杀虫活性成分的进一步分离提供了依据。同时，通过计算其提取率可以看出，氯仿萃取物的有效含量相当低，仅为0.50%，要想大量生产就需要大规模的原料植物种植，不利于产品开发。因此，采用组织培养快速繁殖及细胞培养的方法获得大量的植株，同时寻找杀虫物质的合成途径来进行仿生合成，是下一步研究的主要方向。

[1] 王立军,黄娴,祝静静，等. 鸦胆子化学成分及肿瘤细胞毒活性研究[J].天然产物研究与开发，2013,25(6)：772-777.

[2] 胡珍娣,陈焕瑜,李振宇，等. 华南小菜蛾田间种群对氯虫苯甲酰胺已产生严重抗性[J]. 广东农业科学，2012(1):79-81.

[3] 曾涛,黎柳锋,韦德卫,等. 鸦胆子提取物对菜青虫幼虫取食和生长发育的影响[J].农药，2006,45(3)：196-198.

[4] 商显坤,韦德卫,周兴华，等. 鸦胆子提取物对烟蚜的生物活性研究[J].西南农业学报，2008,21(6)：1591-1594.

[5] 骆焱平,卢远倩,符悦冠. 鸦胆子提取物对斜纹夜蛾拒食作用的初步研究[J].现代农药，2009,8(2)：46-47，53.

[6] 曾宪儒,曾涛,黎柳锋. 鸦胆子愈伤组织提取物的杀虫活性研究[J].农业科学与技术，2008,9(4)：143.

[7] 吴文君.从天然产物到新农药创制——原理·方法[M].北京:化学工业出版社，2006.

Antifeedant Activity of Chinese MedicineBruceajavanicaExtracts againstPlutellaxylosetlla

CHEN Zhen-dong1, LI Liu-feng2, ZENG Xian-ru2*et al

(1. Vegetable Research Institute, Guangxi Academic of Agricultural Sciences, Nanning, Guangxi 530007； 2. Guangxi Key Laboratory of Biology for Crop Diseases and Insect Pests / Institute of Plant Protection, Guangxi Academy of Agricultural Sciences, Nanning, Guangxi 530007)

[Objective] Antifeedant activity of Chinese medicineBruceajavanicaextracts againstPlutellaxylosetllawere understood to provide reference for control ofPlutellaxylosetlla. [Method] The methanol extract ofBruceajavanicawas extracted by chloroform, ethyl acetate and butanol, and antifeedant activity of the extracts againstPlutellaxylosetllawas determined by using non-selective leaf dish method. [Result] The extract rates of methanol extract ofBruceajavanicaby chloroform, ethyl acetate and butanol were 0.50%, 0.73% and 2.10%, respectively, among them the chloroform extract had higher antifeedant activity against the larvae ofPlutellaxylosetllaat the concentration of 10 mg/ml than the other extracts, and antifeedant rates of the chloroform extract reached 91.95% in 24 h and 92.61% in 48 h after treatment. [Conclusion] The results provide theoretical basis for the further isolation of various insecticidal active constituents ofBruceajavanica.

Bruceajavanica；Plutellaxylosetlla；Antifeedant activity

广西科学研究与技术开发计划项目(桂科能1298018-5)；广西作物病虫害生物学重点实验室基金项目(14-045-50-ST-12)。

陈振东(1978- )，男，广西平南人，副研究员，博士，从事蔬菜育种及病虫害研究。*通讯作者，副研究员，硕士，从事害虫防治及生物农药研究。

2015-03-23

S 436.341.2+4

A

0517-6611(2015)13-122-02