砂地柏精油对枸杞木虱的生物活性及亚致死作用测定1)

苏柳 邵东华 段立清 刘丽梅 冯淑军

(内蒙古农业大学，呼和浩特，010019)



砂地柏精油对枸杞木虱的生物活性及亚致死作用测定1)

苏柳 邵东华 段立清 刘丽梅 冯淑军

(内蒙古农业大学，呼和浩特，010019)

为探究砂地柏精油对枸杞木虱的触杀、熏蒸、趋避作用和亚致死作用。用浸渍法、药膜法和熏蒸法分别测定了砂地柏精油对枸杞木虱若虫、成虫的触杀、熏蒸毒力。Y型嗅觉仪测定砂地柏精油对枸杞木虱成虫的趋避作用。用1 mL/L砂地柏精油喷施枸杞植株，接入5对初孵成虫测定其亚致死作用。结果表明，砂地柏精油对枸杞木虱一龄若虫触杀作用最高，对成虫最低，其致死中浓度(LC50)分别为1.16、2.83 mL/L。随着龄期的增加毒力降低。砂地柏精油对枸杞木虱成虫的熏蒸LC50为1.35 mL/L，熏蒸作用强于触杀。砂地柏精油对枸杞木虱成虫的趋避作用显著，趋避率为53.1%。砂地柏精油对枸杞木虱产卵量无显著影响，使孵化率降低，卵期和若虫期延长。砂地柏精油对枸杞木虱具有毒杀和亚致死作用，可合理代替那些对人畜高毒的化学农药防治枸杞木虱。

砂地柏精油；枸杞木虱；毒力；亚致死作用

Journal of Northeast Forestry University，2016,44(12)：64-67.

The experiment was conducted to explore theSabinavulgarisessential oil of contact toxicity, fumigation, repellence and sublethal effects onParatriozasinica. The contact toxicity and fumigation ofS.vulgarisessential oil on the adult and nymph ofP.sinicawere determined by impregnation, pesticide-membrane method, and fumigation method. The repellence ofS.vulgarisessential oil on the adult ofP.sinicawas determined by Y-tube olfactometer. Lycium barbarum seedlings was sprayed with the 1 μL/L S. vulgaris essential oil. Five pairs of adults were transferred to the seedlings and let them to lay eggs for 24 h, then transferred to another seedling sprayed with same essential oils for twice. The contact toxicity effect ofS.vulgarisessential oil was the strongest on the first instar nymph ofP.sinica, and the lowest on adult with the LC50value of 1.16 and 2.83 μL/mL, respectively. The contact toxicity ofS.vulgarisessential oil was decreased with the increase ofP.sinicanymph instar. The fumigation LC50value ofS.vulgarisessential oil on the adult ofP.sinicawas 1.35 μL/mL, and the fumigation effects was stronger than that of contact toxicity. The repellence effect of the oil on adults was significant, and the repellent rate was 53.1%. The fecundity ofP.sinicawas not effected significantly byS.vulgarisessential oil, but the oil reduced egg hatching rate, and extended egg and nymph development durations.S.vulgarisessential oil was toxicity toP.sinica, and also had some sublethal effects onP.sinica. The oil could be used to control the pest instead of some higher harmful chemical pesticide to human and animals.

枸杞木虱(ParatriozasinicaYang & Li.)是枸杞(Lyciumspp.)的重要害虫之一，广泛分布在内蒙古西部、宁夏、甘肃、青海和新疆等地。在内蒙古西部1 a发生3～4代。以成虫越冬，翌年4月下旬、5月上旬开始产卵[1]。枸杞木虱与枸杞蚜(AphisgossipyGlover)、枸杞瘿螨(AceriapallidaKeifer)并称为“枸杞三大害虫”，若虫、成虫均以吸芽梢汁液为害，严重时导致新叶畸形、枯黄，长势衰退，提早干枯落叶。若虫分泌物黏附于叶片上，招致煤污病发生[2]。

目前，对枸杞木虱的防治以农药化学为主，连年喷施，使得害虫抗药性增加，天敌减少，导致枸杞减产、果实品质下降，经济损失。因此，研究开发高效、安全、多种防治策略相结合的绿色防控体系已成为害虫治理的迫切需要[3]。植物精油是从植物中提炼萃取的挥发性次生代谢物，具有对靶标害虫生物活性高、作用方式多种多样的特点[4-5]。因其作用机理复杂，不易产生抗虫性，且对植物无副作用，已成为当今害虫生物防治研究重要的研究方向。

砂地柏提取物对粘虫(Mythimnaseparatea)、棉铃虫(Helicoverpaarmigera)、玉米象(Sitophiluszeamais)等多种农业害虫表现出拒食、触杀、生长发育和种群增长抑制等多种生物活性。周卫国等[6]研究结果表明，粘虫对砂地柏甲醇提取物表现出强烈的拒食行为。对玉米象成虫的种群增长抑制率均达到80%以上，表现出很强的种群形成抑制作用。刘建宏等测定了砂地柏甲醇提取物对棉铃虫生长发育的影响，结果表明各处理的幼虫体质量增加量均较对照低。各处理的总校正死亡率均低于35%。经甲醇残组分处理的幼虫，其幼虫期与对照相比延长了7～9 d，其化蛹率仅为64.71%和55.56%，蛹质量与对照相比差异显著[7]。本文选取砂地柏(Sabinavulgaris)精油对枸杞木虱分别进行了触杀毒力、熏蒸毒力、趋性行为及其对枸杞木虱成虫亚致死作用测定，拟初探砂地柏精油作为植物源杀虫剂对枸杞木虱的杀虫效果，为生产实践应用奠定基础。

1 材料与方法

枸杞木虱采集于内蒙古农业大学科技园区，未经过任何化学农药防治的枸杞林。砂地柏精油由内蒙古农业大学林学院张国盛教授提供。

1.1 砂地柏精油对枸杞木虱若虫触杀毒力测定

在预试验的基础上，将砂地柏精油(原液)用丙酮稀释至5个体积分数梯度，装入棕色试剂瓶中，封口膜封口，放置于冰箱4 ℃冷藏备用。用昆虫针将枸杞叶片上不同龄期的若虫剃去，留下同一龄期若虫以供测试。每个体积分数设3个重复，每个重复30头若虫，以丙酮作对照。参考FAO推荐的浸渍法进行毒力测定[8]，将叶片浸入精油中，15 s后取出，置于滤纸上，待精油挥发完毕，放入培养皿中，将叶柄用脱脂棉保湿。24 h后检查死亡数，用大头针轻轻碰触，虫体不动即为死亡。

1.2 砂地柏精油对枸杞木虱成虫触杀毒力测定

枸杞木虱成虫触杀毒力测定参考苏远萍采用的药膜法[9]。精油配置同上，用移液枪取2 mL精油倒入规格相同的指形管中，转动指形管，使精油在指形管内形成均匀药膜。待丙酮挥发后，每管接入成虫30头，用脱脂棉封口。每个体积分数作3个重复，用丙酮作对照。24h后检查死亡数，成虫足部蜷缩、不动即为死亡。

1.3 砂地柏精油对枸杞木虱成虫熏蒸毒力测定

采用邓永学广口瓶密闭熏蒸法进行毒力测定[10]。将砂地柏精油用丙酮稀释成5个体积分数梯度，装入棕色试剂瓶中，封口膜封口，放置于冰箱4 ℃冷藏备用。在125 mL广口瓶中接入枸杞木虱成虫，将移液枪移取20 μL精油滴至1.5 cm×5.0 cm滤纸条上，迅速将滤纸条置于广口瓶中央且滤纸条不能与瓶壁接触，盖紧瓶盖，用封口膜封口。每个处理设置3个重复，每个重复30头成虫，用丙酮作对照。24 h后，散气，检查死亡数。死亡标准，用毛笔轻触虫体，不动即为死亡。

1.4 砂地柏精油对枸杞木虱成虫趋性行为的测定

参考Sun的方法[11]，用Y型嗅觉仪测定枸杞木虱成虫对砂地柏精油的趋性反应，Y型管AB两臂用直径为1.0 cm Teflon管分别连接枸杞植株和经砂地柏精油处理的枸杞植株。成虫通过管壁二分之一，且停留5 min以上时，则认定其选择行为。反之，记为无选择。成虫单个释放，测定100头。

1.5 砂地柏精油对枸杞木虱亚致死效果的测定

室温条件下(θ=(24.5±2.3)℃，Rh=(21.4±5.0)%)，将砂地柏精油用丙酮稀释至1 mL/L，以丙酮为对照，分别喷施在健康枸杞植株上。将初孵的5对枸杞木虱成虫接到已经过喷洒处理的植株上，自由交配、产卵，用尼龙网罩住植株，以防止逃逸。24 h后，将成虫分别移置于已经过喷洒砂地柏精油的健康枸杞苗上产卵24 h，之后再移入喷洒砂地柏精油的健康枸杞苗上产卵24 h，剔除。在成虫移出后统计产卵量，并且每盆苗木随机选取5片枸杞叶片，标号，观察记录枸杞木虱产卵量、卵孵化率、脱皮情况，统计卵期和若虫期。每处理5个重复，成虫共接受3次砂地柏精油处理。

1.6 数据处理

砂地柏精油对枸杞木虱的触杀毒力。用POLO—PC软件求出毒力回归方程的斜率、LC50、95%置信限、自由度和卡方[12-13]。

砂地柏精油对枸杞木虱成虫的熏蒸毒力。用POLO—PC软件求出毒力回归方程的斜率、LC50、95%置信限、自由度和卡方。

砂地柏精油对枸杞木虱成虫的趋避作用：

用SPSS软件将数据进行配对t检验，求出P值、t值，检验处理与对照的显著性差异[15-18]。砂地柏精油对枸杞木虱的亚致死作用。用EXCEL、SPSS软件将数据进行处理，用LSD法检验产卵量、孵化率、卵期和若虫期等不同处理的差异显著性。

2 结果与分析

2.1 砂地柏精油对枸杞木虱不同虫期的触杀毒力

砂地柏精油对各龄期枸杞木虱的致死中浓度见表1。砂地柏精油对枸杞木虱致死中浓度最大的是成虫，为2.83 mL/L。其次是五龄若虫、四龄若虫、三龄若虫、二龄若虫和一龄若虫，致死中浓度分别为2.67、2.59、1.79、1.22和1.16 mL/L。可见砂地柏精油对枸杞木虱的毒力随其龄期的增加而降低，对各虫期的毒力从高到低依次为一龄若虫、二龄若虫、三龄若虫、四龄若虫、五龄若虫和成虫。以成虫毒力浓度为1的话，一龄若虫的相对毒力倍数是成虫的2.43倍，二龄若虫、三龄若虫、四龄若虫、五龄若虫的相对毒力倍数分别是成虫的2.32、1.58、1.09和1.06倍。由此可见枸杞木虱龄期越大，对砂地柏精油的耐药性越强，故选择低龄期进行防治较好。

表1 砂地柏精油对枸杞木虱不同虫态的触杀毒力

注：斜率值为平均值±标准差。

在药剂效果比较上，斜率为重要的标准化指标。斜率代表该群体对药剂敏感性差异度，斜率越大，差异越小；斜率越小，差异越大。在砂地柏精油对各龄期枸杞木虱毒力测定斜率中，斜率最小的是三龄若虫，最大的是一龄若虫。其余龄期斜率值由大到小为二龄、成虫、五龄、四龄。由此得知，三龄若虫对砂地柏精油的敏感性差异最大，一龄若虫对砂地柏精油的敏感性差异最小。

2.2 砂地柏精油对枸杞木虱的熏蒸毒力

砂地柏精油对枸杞木虱成虫熏蒸24 h后，成虫的LC50为1.35 mL/L，95%置信限为1.08～1.65 mL/L，斜率为1.5±0.2，χ2=6.3，df=13。从枸杞木虱成虫的LC50角度出发，砂地柏精油对枸杞木虱成虫的熏蒸毒力是触杀毒力的2.09倍。从斜率角度出发，砂地柏精油处理触杀斜率为2.2±0.2，熏蒸斜率为1.5±0.2。触杀斜率大于熏蒸斜率，说明成虫对砂地柏精油熏蒸处理的敏感差异要小于触杀处理，即枸杞木虱成虫对熏蒸处理更敏感。

表2 枸杞木虱成虫对不同体积分数砂地柏精油熏蒸、触杀的校正死亡率

砂地柏精油体积分数/mL·L-1(校正死亡率±标准差)/%熏蒸触杀0．522．2±1．6—1．051．1±1．622．7±1．82．057．8±1．633．0±2．04．071．1±4．253．4±2．06．0—76．2±0 8．088．9±1．690．9±1．9

注：“—”表示该处理无此对应值。

砂地柏精油对枸杞木虱成虫熏蒸、触杀的剂量效应见表2。随着精油剂量的增加，成虫校正死亡率也不断升高。在熏蒸和触杀处理中，砂地柏精油最低剂量处对应的校正死亡率最低，分别为22.2%±1.6%和22.7%±1.8%；最高剂量处对应的校正死亡率最高达到了88.9%±1.6%和90.9%±1.9%，均为最低剂量校正死亡率的4.00倍。说明砂地柏精油对枸杞木虱成虫剂量效应为正比例关系。

2.3 砂地柏精油对枸杞木虱的趋避作用测定

砂地柏精油对枸杞木虱成虫的趋性行为测定结果显示，枸杞木虱成虫对味源选择明显，枸杞味源与枸杞+砂地柏精油混合味源相比较，选择枸杞味源的成虫数是选择枸杞+砂地柏精油混合味源的2.13倍，砂地柏精油对枸杞木虱成虫的趋避率为53.1%。T检验P<0.01，t=5.109。处理与对照之间差异达到极显著水平。得出砂地柏精油对枸杞木虱成虫具有较明显的驱避作用。

2.4 砂地柏精油对枸杞木虱的亚致死作用

2.4.1 对产卵量及卵孵化率的影响

砂地柏精油对枸杞木虱成虫产卵量、卵孵化率的影响见表3，砂地柏精油一次处理、二次处理和三次处理成虫的产卵量与对照无显著差异，说明砂地柏精油对枸杞木虱成虫产卵量并无明显作用。其中，二次、三次处理和对照的成虫产卵量明显低于一次处理，这可能与成虫产卵高峰期有关。砂地柏精油一次处理的卵孵化率与对照差异显著(P<0.05)，孵化率降低了23.2%。二次处理和三次处理的卵孵化率与对照无显著差异，孵化率分别降低了18.1%和升高了3.2%。由此可得出随着砂地柏精油喷施次数的增加，对枸杞木虱卵孵化率的药效作用减弱，推断枸杞木虱亦随着砂地柏精油喷施次数的增加产生一定的适应性。

表3 砂地柏精油对枸杞木虱产卵量及卵孵化率的影响

注：表中数据为平均值±标准差，“*”表示与对照差异显著(P<0.05)。

2.4.2 对卵期及若虫期的影响

砂地柏精油对枸杞木虱卵期、若虫期的影响见表4，砂地柏精油一次处理、二次处理和三次处理的卵期均长于对照，比对照依次延长了0.5、1.3、0.9 d。砂地柏精油一次处理卵期与对照无显著差异，二次处理、三次处理的卵期与对照存在显著差异(P<0.05)。说明砂地柏精油可延长枸杞木虱卵期，其中二次处理卵期达到最好延长效果。砂地柏精油对枸杞木虱若虫期的影响中，各处理与对照均差异显著(P<0.05)。一次处理、二次处理的若虫期均长于对照，与对照若虫期相比延长了7.0和3.9 d。三次处理若虫期比对照缩短了2.2 d。说明砂地柏精油一次处理时显著延长了枸杞木虱若虫期，效果最佳。三次处理中，对照若虫期高于处理可能与枸杞木虱对砂地柏精油适应性和卵的质量、发育情况有关。

表4 砂地柏精油对枸杞木虱卵期、若虫期的影响

注：表中数据为平均值±标准差，“*”表示与对照差异显著(P<0.05)。

3 结论与讨论

砂地柏精油对枸杞木虱具有触杀、熏蒸和趋避作用。随着枸杞木虱龄期的增加，砂地柏精油对其触杀毒力降低，对一龄若虫触杀效果最好。建议用砂地柏精油防治枸杞木虱应在初龄若虫期进行，以达到最佳防治效果。砂地柏精油对枸杞木虱的熏蒸毒力是触杀毒力的2.09倍，但生产实践对枸杞木虱的熏蒸比较困难，但可对成虫进行趋避防治。

砂地柏精油对枸杞木虱不仅有毒杀作用，还影响其生长发育，砂地柏精油虽对枸杞木虱产卵量无显著影响，但影响孵化率，孵化率降低23.2%左右，使枸杞木虱卵期、若虫期延长。李广泽等研究砂地柏粗提物对粘虫幼虫龄期、生长率的影响，结果得出砂地柏粗提物显著延长了粘虫的幼虫期，对粘虫生长率并无抑制作用[19]。刘建宏等[20]研究表明，砂地柏甲醇提取物对玉米象成虫的种群形成抑制率达到80%以上，砂地柏果实提取物能明显抑制棉铃虫幼虫的生长发育速率，能推迟蛹化和幼虫历期。昆虫的种群形成包括生殖、产卵、卵的孵化、蛹的存活、成虫的羽化、成虫的存活及交配等一系列过程，任何对其中某一过程有阻碍作用的物质都可抑制种群的形成[21]。

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Toxicity Activities and Sublethal Effects ofSabinavulgarisEssential Oil onParatriozasinicaYang & Li

Su Liu, Shao Donghua, Duan Liqing, Liu Limei, Feng Shujun

(Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot 010019, P. R. China)

Sabinavulgarisessential oil；Paratriozasinica； Toxicity； Sublethal effects

1)国家自然科学基金项目(31360182)资助。

苏柳，男，1990年12月生，内蒙古农业大学林学院，硕士研究生。E-mail:suliu.cool@163.com。

段立清，内蒙古农业大学农学院，教授。E-mail:duanlq2013@163.com。

2016年4月8日。

S715.3

责任编辑：潘 华。