东北天南星不同部位乙醇提取液对菜青虫变态的影响*

赵玉敏，刘 佳，栾志慧，顾地周，何晓燕，乔淑芬，杨丽娟

(通化师范学院 生命科学学院，吉林 通化 134002)

东北天南星不同部位乙醇提取液对菜青虫变态的影响*

赵玉敏，刘 佳，栾志慧，顾地周，何晓燕，乔淑芬，杨丽娟

(通化师范学院 生命科学学院，吉林 通化 134002)

采用浸叶法测定东北天南星不同部位(块茎、叶、茎)的乙醇提取液对菜青虫快速变态的影响.通过观察变态时间、变态率及测定蛹的质量,得出结论：东北天南星茎部乙醇提取液可促进菜青虫快速变态,当质量浓度为50.0mg/ml、33.3mg/ml时变态率最高，达100%.

东北天南星；菜青虫；快速变态

东北天南星(ArisaemaamurenseMaxim)又名天老星、大头参,隶属天南星科，为多年生草本,高20～60cm,直径2cm左右.叶片鸟足状分裂.肉穗花序单性异株,雄花序长约2cm；雌花序短圆锥形.生于海拔200～1250m的林间、林间空地、林缘、林下及沟谷.主要分布在我国东北、内蒙古、华北、华中等地.入药部位为块茎.可用于治疗半身不遂、癫痫、惊风、破伤风、跌打损伤、毒蛇咬伤等,全株可用作植物性杀虫剂.李绪文[1]等研究了东北天南星块茎的化学成分,顾地周等[2]利用东北天南星防治菜蚜.菜青虫(PierisrapaeL.)属鳞翅目，是十字花科蔬菜的主要害虫之一,它是菜粉蝶的幼虫,菜青虫能将叶子咬穿或沿缘吃成缺刻,严重时能将叶子吃光.利用植物源农药对菜青虫生物活性研究有很多报道[3-8],赵玉敏等研究了促使菜青虫快速变态的长白山植物源农药[9-12].但迄今为止未见利用东北天南星促使菜青虫快速变态的实验报道.为此，通过实验研究东北天南星不同部位乙醇提取液对菜青虫变态的影响，以期为新农药的开发和物种保存提供一定的参考．

1 材料与方法

1.1 供试植物

东北天南星采自吉林省通化市石湖自然保护区并经鉴定,将其茎、叶、块茎洗净阴干,捣碎,过筛,分别装入保鲜袋密封避光室温保存.

1.2 供试试虫

菜青虫捕自通化师范学院后山白菜地并经鉴定,选择健康,大小均匀的3龄菜青虫供试,并将供试虫放到皿底垫有4层保湿滤纸的培养皿中培养待用.培养温度为(23±2)℃,相对湿度65%～75%,光照强度600lx.

1.3 药液的制备

用电子天平称取东北天南星的茎、叶、块茎各10g捣碎.将称好的茎、叶、块茎置于四个不同烧杯中,加入100ml95%的乙醇,将其浸没,置于常温下浸泡24h,然后用纱布滤出药液,将滤出的药液置于60℃水浴锅减压浓缩,之后放入少量95%的乙醇溶液溶解后,以蒸馏水定容,块茎、叶、茎提取液均制备成质量浓度为9.1、10.0、11.1、12.5、14.3、16.9、20.0、25.0、33.3、50.0mg/ml药液后,置于3～5℃冰箱中备用.

1.4 实验方法

采用浸叶法,用打孔器(直径2cm)将新鲜的白菜叶子打成叶碟,放在不同浓度的乙醇提取液中浸泡2～3s,拿出自然晾干,然后放入垫有滤纸的保湿的培养皿中(直径为9cm),每个培养皿中放3片处理过的叶碟,选取大小均等的3龄菜青虫放入培养皿中,每个培养皿放三条菜青虫,将培养皿置于温度(23±2)℃,相对湿度65%～75%,光照强度600lx的恒温培养箱中,观察培养皿内菜青虫的进食情况和不同浓度的乙醇提取液对菜青虫变态的影响,变态率计算公式为：变态率(%)=(处理组变态数-对照组变态数)/处理组变态数×100%.同时观察菜青虫不同时间的形态变化.

2 结果与分析

2.1 东北天南星不同部位乙醇提取液对促进菜青虫快速变态的影响及变态率

东北天南星不同部位乙醇提取液对促进菜青虫快速变态的影响及变态率如表1、图1所示．从表1, 图1可以看出，取食东北天南星乙醇提取液处理的叶碟后的3龄菜青虫，茎乙醇提取液可使其提前变态,且变态率较高,当质量浓度为50.0mg/ml、33.3mg/ml时变态率最高,达100%；块茎、叶乙醇提取液没有太大变化,化蛹率低,高浓度会使菜青虫致死,或抑制其化蛹；经叶片的浸泡液处理的一组菜青虫部分化蛹,高浓度的提取液会延迟几天.

表1 东北天南星变态率(%)

图1 东北天南星不同时间化蛹头数(头·天-1)

2.2 通过实验观察东北天南星不同部位乙醇提取液对蛹质量的影响

东北天南星不同部位乙醇提取液对蛹质量的影响如表2所示．从表2可以看出取食东北天南星乙醇提取液处理的叶碟后的3龄菜青虫，茎部乙醇提取液对促进菜青虫快速变态有影响,并且蛹的质量随变态速率的加快而降低,成虫显示为不育.菜青虫取食茎部的浸泡液处理的叶碟后,爬向培养皿边缘,虫体迅速膨大,开始身体C形弯曲后活动能力有所减退,体重逐渐下降,虫体皱缩僵直,不吃不喝,以丝缚于培养皿顶部提前化蛹.

表2 东北天南星蛹质量(g·头-1)

3 讨论

本实验结果表明,东北天南星茎部含有促进菜青虫快速变态的物质.通过表1和图1可知,东北天南星块茎、叶、茎三个器官中,只有茎部乙醇提取液对菜青虫快速变态有促进作用,蛹的质量随变态率的加快而降低,其原因可能是快速变态导致质量降低.当质量浓度为50.0mg/ml、33.3mg/ml时变态率最高,达100%,过高浓度虫体死亡.说明，一是东北天南星茎中含有促进菜青虫快速变态的物质,此物质可能是抗保幼激素(早熟素)的成分,可能是供试药剂诱发抗保幼激素(早熟素)提前释放,但是当浓度过高时,药物毒性升高,导致虫体死亡；二是茎促进菜青虫快速变态的活性物质极易被乙醇提取；三是茎中起促进菜青虫快速变态的活性物质在乙醇提取液中能保持较好的稳定性；四是叶的乙醇提取液对促进菜青虫快速变态效果不明显,其原因可能是叶中含促进菜青虫快速变态的物质较少或叶中促进菜青虫快速变态的活性物质不易被乙醇提取出来,导致叶的乙醇提取液中促进菜青虫快速变态活性物质含量少，效果不明显；另外块茎的毒性很大,会使虫体致死.

用东北天南星提取液对菜青虫生物特性研究多是在拒食和触杀上,关于东北天南星促进菜青虫快速变态的研究还未有人报道,本实验对保存物种和新农药开发有一定的意义.东北天南星茎中是何种物质可以促进菜青虫快速变态,以及活性物质的进一步分离、提纯、对昆虫的作用方式和毒理机制等方面还有待更深入地研究.

[1]李绪文,尹建元,范波,等.东北天南星化学成分的研究[J].中国药学杂志,2001,36(2):89-91.

[2]顾地周,郭伟,冯颖,等.东北天南星不同提取液对菜蚜的生物活性及其活性浓度的初步筛选[J].长江蔬菜(学术版),2008,12b:44-48.

[3]李水清,张钟宁.艾蒿提取物对菜青虫的生物活性[J].昆虫知识,2004,41(5):439-442.

[4]秦小萍,赵红艳,杨美林.坡柳种子提取物对菜青虫取食和生长发育的影响[J].农药,2007,46(7):494-499.

[5]肖波,周俗,张可君,等.瑞香狼毒中杀灭菜青虫活性成分的提取与分离[J].四川大学学报(自然科学版), 2005,42(3):605-609.

[6]邓志勇,邓业成,刘艳华.木荷提取物对小菜蛾或菜青虫的拒食活性[J].农药,2007,46(12):845-856.

[7]顾地周,车喜全,王立斌,等.半夏提取液对菜青虫生物活性及活性剂量的初步筛选[J].农药,2008,47(12):927-929.

[8]陈力,徐汉虹,赵善欢.唐古特瑞香对菜粉蝶幼虫的拒食和胃毒活性[J].华南农业大学学报,2000,21(1):44-46.

[9]赵玉敏,王凯,顾地周,等.北乌头不同提取液对菜青虫快速变态的影响[J].贵州农业科学,2013,41(10):109-111.

[10]顾地周,赵玉敏,乔淑芬,等.一种促进菜青虫幼虫快速变态的植物源配方及药液制备[J].农药,2013,52(7):494-496.

[11]赵玉敏,马艳.益母草不同部位乙醇提取液对菜青虫变态的影响[J].通化师范学院学报(自然科学),2014,35(8):10-12.

[12]赵玉敏,顾地周,何晓燕,等.白头翁不同部位乙醇提取液对菜青虫快速变态的影响[J].吉林农业科学,2014,39(1):56-57.

(责任编辑:陈衍峰)

Influence of Ethanol Extract of Different Parts ofArisaemaamurenseMaxim on Transformation ofPierisrapaeL.

ZHAO Yu-min,LIU Jia,LUAN Zhi-hui,GU Di-zhou,HE Xiao-yan,QIAO Shu-fen,YANG Li-juan

(CollegeofLifeSciensce,TonghuaNormalUniversity,Tonghua,Jilin134002,China)

By leaf immersion method to determine the ethanol extract of different positions(tubers,leaves,stem)of theArisaemaamurenseMaximonPierisrapaeL.topromoterapidabnormalcondition.Byobservingtheabnormaltime,abnormalrateanddeterminingthequalityofthepupa,cometotheconclusion:theethanolextractofthestemofArisaemaamurenseMaximcanacceleratetherapidtransformationofPierisrapaeL.,whenthemassconcentrationof50.0mg/ml,33.3mg/mlofabnormalrateishighest,upto100%.

ArisaemaamurenseMaxim;PierisrapaeL.;rapidtransformation

10.13877/j.cnki.cn22-1284.2015.04.006

2014-11-12

吉林省教育厅“十二五”科学技术研究项目“促使菜青虫快速变态的长白山地区植物源杀虫剂筛选”(吉教科合字[2012]第356号)

赵玉敏,女,吉林通化人,教授．

S482.3

A

1008-7974(2015)02-0016-03