红茂草生物碱对黏虫卵的杀灭作用

赵 强，赵海福

（1.天水师范学院生物工程与技术学院，甘肃 天水 740001；2.新疆天康畜牧生物技术股份有限公司制药事业部，新疆 乌鲁木齐 830032）

红茂草生物碱对黏虫卵的杀灭作用

赵 强1，赵海福2

（1.天水师范学院生物工程与技术学院，甘肃 天水 740001；2.新疆天康畜牧生物技术股份有限公司制药事业部，新疆 乌鲁木齐 830032）

为评价野生药用植物红茂草的生物碱提取物对黏虫卵的杀灭效果，取适量黏虫卵分别与含50、100、200、400、800 mg/L红茂草生物碱提取物的丙酮溶液短暂接触，观察并比较经不同浓度红茂草生物碱处理的黏虫卵孵化率及初孵幼虫存活率，并设对照处理组（CK）。结果显示，除50 mg/L处理组外，其余各处理组的卵孵化率均显著低于对照组（P<0.05）；在设定的处理浓度范围内，所有处理组的初孵幼虫存活率均显著低于对照组（P<0.05），表明红茂草生物碱对黏虫卵具有显著的杀灭作用。

红茂草；生物碱；黏虫卵；杀灭效果

通过对天然药物的活性成分进行提取、筛选，以寻找新型杀虫活性物质，是目前开发新杀虫剂和抑制害虫抗药性的重要途径之一。植物生物碱是植物在与昆虫协同作用的过程中，进化形成的一大类次生代谢产物，对昆虫具有一定的生物调控作用。红茂草［Dicranostigma leptodum（maxim）Fedde，DLF］又名秃疮花，系罂粟科秃疮花属二年生或多年生草本植物，主要分布于我国青海、甘肃、陕西等地［1］。据《陕西中草药》记载，该草具有“清热、解毒、消肿、止痛、杀虫”等作用［2］。民间将其鲜草捣烂，投入污水中，可杀孑孓、灭蚊［3-5］。随着科学技术的不断发展，对红茂草药用价值的研究逐渐系统化、完善化，初步明确了该植物中的杀虫活性成分主要为生物碱。该研究以黏虫（Mythimna separates Walker）卵及初孵幼虫作为试验对象，采用室内生物测定法，观察红茂草生物碱的杀虫作用，以期为进一步明确红茂草生物碱提取物的杀虫作用和杀虫方式提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 药材：野生红茂草，采自甘肃省天水市秦州区北山，经自然风干后粉碎，备用。

1.1.2 主要仪器：RE52-99型旋转蒸发器 （上海亚荣生化仪器厂），C-760型数码照相机（奥林巴斯），ZOOM 2000型双目体视显微镜（上海徕卡仪器有限公司）。

1.1.3 供试虫卵：黏虫卵，为实验室内累代饲养的敏感品系。

图1 红茂草生物碱提取流程

1.2 试验方法

1.2.1 红茂草生物碱的提取：准确称取500 g红茂草干燥粉末，溶于1 000 mL水中，保存在密封的玻璃容器中，浸泡2～3 d，超声波振荡1 h后，减压浓缩抽滤。提取流程见图1，其所得黄色晶体即为供试药品。滤除残渣后，继续浓缩至黏稠状，并定容使其体积为500 mL，分装后高压灭菌，保存。

1.2.2 杀虫卵作用的测定：取适量1日龄黏虫卵，分别在浓度为 50、100、200、400、800 mg/L 的红茂草生物碱丙酮溶液中浸5 s后，取出置于滤纸上，待丙酮挥干后，放入垫有湿滤纸的直径为90 mm的培养皿中，置养虫室内让其自然发育。每个处理重复4次，每重复50粒卵。待卵即将孵化时，放入新鲜玉米叶片供孵化的幼虫取食。逐日统计各处理卵孵化率及初孵幼虫存活率，直至幼虫2龄末期。

1.2.3 数据处理：利用SPSS 18.0软件中的ANOVA方法，对经不同浓度红茂草生物碱处理的黏虫卵的孵化率和初孵幼虫存活率进行显著性检验。P<0.05时认为差异显著。

2 结果与分析

利用不同浓度红茂草生物碱提取物处理黏虫卵后，其孵化率和初孵幼虫存活率计算结果见表1。由表1可知，除50 mg/L处理组外，其余各处理组的卵孵化率均显著低于对照组（P<0.05），其中，800 mg/L处理组的卵孵化率仅为49.05%；在设定的处理浓度范围内，所有处理组的初孵幼虫存活率均显著低于对照组（P<0.05）。进一步观察发现，各处理组的未孵化虫卵均为黑卵，表明红茂草生物碱对黏虫卵具有一定的毒杀作用。

3 讨论

毋庸置疑，化学农药的使用对农业虫害防治及人类社会产生了重大而深远的积极影响。但是，化学农药在环境污染、害虫抗药性、非靶标生物杀伤、害虫再猖獗和农药残留等方面的负面影响越来越明显，其使用也受到越来越严格的限制。目前，许多高残留、高毒性、持久性农药已被部分国家禁止生产、销售和使用。加之新型低毒、低残留农药开发难度加大，使得研究者逐渐把目光投向了植物源农药。植物源农药来源于自然界，对人、畜较为安全，且对环境污染低，不易引起害虫的抗药性，在自然界中易于降解，可显著降低或避免化学农药使用所带来的“农药公害”，这也符合目前农药研发的新方向。因此，植物源农药的研究与开发，是当前农药研发的一个重要领域。

表1 红茂草生物碱对黏虫卵孵化及初孵幼虫存活的影响

研究表明，红茂草生物碱具有杀灭虫卵的作用，且杀虫谱广，杀虫活性强。该研究结果表明，当红茂草生物碱浓度高于50 mg/L时，可显著降低黏虫卵的孵化率（P<0.05）；同时，50 mg/L的红茂草生物碱即可显著降低黏虫的初孵幼虫存活率 （P<0.05），提示红茂草生物碱提取物具有明显的杀黏虫卵作用。但是目前红茂草杀虫有效成分对昆虫生长发育的抑制作用机理尚不明确，需要进一步开展更为系统、深入的研究［6-8］。

红茂草生物碱作为一种新型中草药杀虫剂，在控制作物虫害、防止害虫抗药性、降低人畜和有益生物中毒风险以及减少环境污染等方面具有明显优势。因此，从杀虫活性、杀虫谱、作用机理、来源及加工利用和安全性等方面综合考虑，红茂草生物碱有望开发成为一种新型的特异性害虫控制剂，在虫害综合治理中具有广阔的应用前景。

［1］江苏医学院.中药大辞典［M］.上海：上海人民出版社，1977：135.

［2］畅行若，王宏新，马广恩.秃疮花化学成分的研究［J］.中国药学杂志，1981（2）：52.

［3］DANG Y，GONG H F，LIU J X，et al.Alkaloid from Dicranostigma leptopodum （Maxim） Fedde［J］.Chinese Chemical Letters，2009（20）：1218-1220.

［4］WANG F，LIY M.New hopanetriterpene from Dicranostigma leptopodum（Maxim） Fedde［J］.Journal of Asian Natural Products Research，2010，12（1）：94-97.

［5］赵强，王廷璞，余四九，等.红茂草生物碱抑菌活性测定［J］.中国兽医科学，2008，38（12）：1098-1101.

［6］赵强，余四九，王廷璞，等.响应面法优化秃疮花中生物碱提取工艺及抑菌活性研究 ［J］.草业学报，2012，21（4）：206-214.

［7］赵强，王廷璞，余四九，等.红茂草生物碱正交提取工艺模式优化及清除自由基作用的研究 ［J］.草地学报，2012，20（1）：171-178.

［8］赵强.甘肃省陇东南地区特色药用植物红茂草资源的研究与利用［D］.兰州：甘肃农业大学，2013.

Killing Effect of Alkaloid Extracted from Dicranostigma leptodum on Armyworm Eggs

ZHAO Qiang1，ZHAO Hai-fu2
（1.College of Bioengineering and Technology，Tianshui Normal University，Tianshui 740001，China；2.Pharmaceutical Section，Xinjiang Tecon Husbandry Bio-technology Co.，Ltd.，Urumqi 830032，China）

The aim of the present study was to evaluate the killing effect of alkaloid extracted from Dicranostigma leptodum,a wild medical plant,on armyworm eggs.The 1-day-old armyworm eggs were transitorily immersed in acetone solution containing 50,100,200,400,800 mg/L of alkaloid extracted from Dicranostigma leptodum,respectively.The CK group was included in this study.The hatching rate of armyworm eggs and survival rate of newly hatched larvae in different groups were statistically evaluated.The results showed that except for the 50 mg/L group,the hatching rate of armyworm eggs of the experimental groups was significantly lower than that of CK (P<0.05);The survival rate of newly hatched larvae of all alkaloid treated groups was significantly lower than that of CK(P<0.05).The alkaloid extracted from Dicranostigma leptodum showed obvious killing effect on armyworm eggs.

Dicranostigma leptodum；alkaloid；armyworm eggs；killing effect

S482.3

A文章顺序编号：1672-5190（2016）01-0010-02

2015－12－22

项目来源：2014年青海省高新技术研究发展与产业化计划项目（2014-GX-Q23）。

赵强（1982—），男，高级工程师，博士，主要研究方向为西北特色生态经济动植物资源开发与利用。

（责任编辑：赵俊利）