辣蓼草提取物对玉米蚜的触杀活性研究

2018-05-14 08:59许龙邹玉王长平
安徽农业科学 2018年23期
关键词:提取物

许龙 邹玉 王长平

摘要 [目的]研究不同条件下辣蓼草乙醇提取物对玉米蚜的触杀活性。[方法]采用单因素试验和正交试验,研究不同浓度、温度和时间下辣蓼草提取物对玉米蚜的死亡率和校正死亡率。[结果]在提取物浓度100 mg/mL、温度25 ℃、时间36 h时,辣蓼草提取物对玉米蚜的触杀活性最高。提取物浓度对辣蓼草触杀活性影响最大,其次为温度和处理时间。[结论]该研究为开发以辣蓼草为原料的植物性杀虫剂提供理论依据。

关键词 辣蓼草;提取物;玉米蚜;触杀活性

中图分类号 S433.39 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2018)23-0109-02

Abstract [Objective]To study on contact toxicity activity of Polygonum hydropipe ethanol extract on Rhopalosiphum maidis under different conditions.[Method]Using single factor and orthogonal test,the mortality rate and adjusted mortality rate of Polygonum hydropipe ethanol extract on Rhopalosiphum maidis under different concentration,temperature and time was studied.[Result]Under concentration of 100 mg/mL,temperature 25 ℃,time 36 h,the contact toxicity activity of Polygonum hydropipe ethanol extract was the highest.Extract concentration was the key factor influencing the contact toxicity activity,followed by temperature and time rate.[Conclusion]The study provides theoretical basis for development of vegetable insecticide with Polygonum hydropipe as raw material.

Key words Polygonum hydropipe;Extract;Rhopalosiphum maidis;Contact toxicity activity

辣蓼草植株中含有蓼酸、蓼二醛、补身醇、缩蓼二醛、倍半萜单醛、异水蓼二醛、11-乙氧基肉桂酐、异水蓼醛内醋等物质[1]。研究表明[2],辣蓼草植株内含有的昆虫驱避活性的化学基础成分为8,9-二醛基7,8位不饱和Drimane骨架。

玉米蚜[Rhopalosiphum maidis(Fitch)]为蚜科昆虫,世界性害虫,主要为害玉米、大麦、小麦等禾谷类农作物,其成、若蚜通过刺吸植物韧皮部汁液对农作物直接产生危害,同时也是玉米矮花叶病毒(MDMV)、玉米叶斑病毒(MMSV)、玉米花叶条纹病毒(MMSV)等植物病毒的传播载体,取食时分泌的蜜露分布于植物叶片表面,影响植物光合作用的同时还能引起煤污病[3-7]。植物性杀虫剂防治玉米蚜高效、作用机理多样、不易诱发病虫害抗药性、与环境相容性好、选择性高、对非靶标生物相对安全,已成为新型的无公害农药。鉴于此,笔者研究辣蓼草提取物在不同条件下对玉米蚜的触杀活性,以期为开发以辣蓼草为原料的新型植物杀虫剂提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

辣蓼草采自佳木斯杏林湖公园内,经佳木斯大学程海涛副教授鉴定为蓼科Polygonaceae辣蓼草。将辣蓼草置于低温处干燥,粉碎,过60目分样筛得到的粉末装入塑封袋内保存,备用。

1.2 方法

1.2.1 辣蓼草提取物的制备。

取辣蓼草粉末100.00 g,加入乙醇在50 ℃下恒温加热3 h后,抽滤,重复抽滤3次后,合并3次所得的滤液,将滤液浓缩成稠膏状后,用丙酮将稠膏稀释成不同浓度,备用。

1.2.2 触杀活性的测定。

将供试样品用吐温-80水溶液分别稀释成12.50、25.00、50.00、75.00、100.00 mg/mL,对照组为吐温-80水溶液稀释后的丙酮溶液。使用点滴法[8],在玉米蚜前胸背板处分别点滴约1.00 μL供试液,然后将供试玉米蚜转入垫有保湿滤纸的培养皿中,饲喂新鲜玉米叶片,置于恒温培养箱,采用不同温度饲养。于处理不同时间后分别记录玉米蚜的死亡情况。每次30头,重复3次,按下列公式统计死亡率以及校正死亡率[9]。

死亡率=(死亡个体数/供试个体总数)×100%

校正死亡率=[(处理组死亡个体数-对照组死亡数)/(1-对照组死亡数)]×100%

1.2.2.1 触杀活性单因素试验。

触杀活性单因素试验包括乙醇提取物浓度、环境温度和饲养时间,乙醇提取物浓度(A):12.50、25.00、50.00、75.00、100.00 mg/mL,环境温度(B):15、20、25、30、35 ℃,处理时间(C):6、12、24、36、48 h。每个影响因子均进行3次重复性试验,统计得出玉米蚜的死亡率、校正死亡率,并选用3次平均值作为试验参数,确定不同因素对试验的影响,筛选出试验条件及参数。

1.2.2.2 触杀活性正交试验。

为了使测定条件进一步优化,参考单因素试验结果,选取以提取物浓度(A)、环境温度(B)、处理时间(C)3个因素进行辣蓼草對玉米蚜触杀活性的正交试验,采用L9(3.3)进行正交试验(表1)。

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果

2.1.1 提取物浓度对玉米蚜触杀活性的影响。

由表2可知,在处理时间24 h、环境温度20 ℃时,辣蓼草乙醇提取物浓度在12.50~100.00 mg/mL时对玉米蚜触杀作用一般,但校正死亡率与浓度成正比,当辣蓼草乙醇提取物浓度达100.00 mg/mL时,校正死亡率仅为67.66%。

2.1.2 饲养时间对玉米蚜触杀活性的影响。

由表3可知,在辣蓼草乙醇提取物浓度75.00 mg/mL、环境温度为20 ℃时,处理时间在6~48 h时,辣蓼草乙醇提取物玉米蚜触杀作用较低,校正死亡率与时间成正比,当处理时间达48 h时,校正死亡率仅为49.90%。

2.1.3 温度对玉米蚜触杀活性的影响。

由表4可知,在辣蓼草乙醇提取物浓度75.00 mg/mL、处理时间为24 h时,温度在15~35 ℃,辣蓼草乙醇提取物对玉米蚜触杀作用较弱,温度为20 ℃时,校正死亡率最高可达52.10%。环境温度大于25 ℃后,环境温度上升,校正死亡率反而降低。

2.2 正交试验结果

由表5可知,影响辣蓼草乙醇提取物对玉米蚜触杀活性的因素由高到低依次为A、B、C,对辣蓼草触杀活性影响最大的因素是乙醇提取物浓度,环境温度、处理时间对触杀活性影响较小,通过试验确定,在A3B3C2(乙醇提取物浓度100.00 mg/mL、环境温度25 ℃、处理时间36 h)条件下,辣蓼草的乙醇提取物对玉米蚜具有最强的触杀作用。

3 结论与讨论

该试验结果表明,辣蓼草提取物对玉米蚜具有良好的触杀活性,其作为植物性杀虫剂具有良好的开发前景。

影响辣蓼草对玉米蚜触杀活性的因素主要有提取物浓度、时间、温度等因素。通过正交试验得出,乙醇提取物浓度对其触杀活性影响最大,环境温度和处理时间对其触杀活性影响较小。辣蓼草乙醇提取物对玉米蚜触杀活性最高的条件:乙醇提取物浓度100.00 mg/mL、环境温度25 ℃、处理时间36 h。

植物性杀虫剂活性成分通常为来源于植物体的次生代谢产物,但由于植物次生物质种类多,结构复杂,该试验得到的对玉米蚜具有触杀活性的物质为一类混合物,辣蓼草杀虫活性单体物质和杀虫机理仍有待深入研究。此外,辣蓼草具有杀虫活性的物质对热不稳定,易受环境因素影响,提高其稳定性也是开发利用辣蓼草的关键。

参考文献

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