不同生育期盐地碱蓬提取物对小菜蛾的杀虫活性

摘" " 要：盐地碱蓬提取物对于小菜蛾有毒杀和拒食作用，但目前未见盐地碱蓬作为植物源农药开发利用的采收期的报道。为明确盐地碱蓬中杀虫成分提取的最佳生育期，采用不同浓度的乙醇作为提取溶剂，比较了不同生育期的盐地碱蓬各个地上部位提取物对小菜蛾的杀虫活性。结果表明：90%乙醇是盐地碱蓬各个地上部位杀虫成分提取的最佳溶剂；7月展叶盛期是盐地碱蓬叶用于杀虫成分提取的最佳采收期，致死中浓度LC50为46.77 mg·mL-1；9月成熟期是盐地碱蓬果实用于杀虫成分提取的最佳采收期，致死中浓度LC50为20.42 mg·mL-1；盐地碱蓬茎提取物杀虫活性在各个生育期中均最低。因此，9月成熟期盐地碱蓬果实提取物的杀虫活性最高，最具有作为植物源杀虫剂的开发潜力，其次是7月展叶盛期盐地碱蓬叶，盐地碱蓬茎最不具有作为植物源农药的开发价值。综上，盐地碱蓬在改良盐碱地的同时，还可作为植物源农药进行开发利用，前景大有可为。

关键词：盐地碱蓬；生育期；采收期；小菜蛾；杀虫活性

中图分类号：S482.3+9" " " " " " " " "文献标识码：A" " " " " " " " DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2024.11.005

Insecticidal Activity of Extracts of Suaeda salsa at Different Growth Stages against Plutella xylostella

DENG Panbo1，2， JIANG Haiming1， XU Yongbin1， ZHANG Jinshan2

（1.School of Life Science and Technology， Inner Mongolia University of Science amp; Technology， Baotou， Inner Mongolia 014010， China;2.College of Mining and Coal， Inner Mongolia University of Science amp; Technology， Baotou， Inner Mongolia 014010， China）

Abstract： The extract of Suaeda salsa. shows toxicity and antifeedant effects on Plutella xylostella. The current literature lacks any reports on the optimal timing for harvesting S. salsa as a botanical pesticide.The objective of this study was to determine the optimal growth period for extracting insecticidal components from S. salsa. In this experiment， ethanol was used as the extraction solvent with varying concentrations to compare the insecticidal activity of extracts obtained from different above-ground parts of S. salsa at various growth stages.The findings demonstrated that 90% ethanol exhibited superior solvent properties for extracting insecticidal components from all aerial parts of S. salsa.The optimal period for extracting insecticidal components was during the luxuriant season in July from S. salsa leaves， with a lethal medium concentration LC50 of 46.77 mg·mL-1.The optimal period for extracting insecticidal components from the fruit of S. salsa. was during the phase of development in September， with a lethal medium concentration LC50 of 20.42 mg·mL-1.The insecticidal activity of the extract from the stem of S. salsa was the lowest in all growth stages.Therefore， the fruit extract of S. salsa had the highest insecticidal activity in September， and had the most potential to be developed as a pesticide of plant origin， followed by S. salsa leaves in July， and S. salsa. stems had the least development value of plant pesticide. S. salsa can be used as pesticide of plant origin while improving saline-alkali land and has a promising prospect.

Key words： Suaeda salsa; growth stage; optimum harvesting period; Plutella xylostella; insecticidal activity

盐地碱蓬（Suaeda salsa（Linn.）Pall.）为藜科（Chenopodiaceae）碱蓬属（Suaeda）一年生草本植物，可形成盐碱土壤常见的优势种群。其适应性好、适用范围广，种植后可对盐碱土壤有明显的改良效果，能改善土壤结构，降低土壤的盐度，提高土壤的孔隙率、含水率，增加土壤中氮、磷、钾、有机质等的含量，对土壤的生物活性如土壤微生物和土壤酶也有显著提高[1-4]。总而言之，盐地碱蓬是一种具有巨大开发潜力的盐碱土壤修复植物。

小菜蛾（Plutella" xylostella L.）为鳞翅目（Lepidoptera）菜蛾科（Plutidae）菜蛾属（Plutella）节肢动物，又称小青虫、两头尖或者吊丝虫。小菜蛾分布于中国各地，生态适应性强，繁殖能力强，抗药性水平高，给防治工作带来了极大困难，是十字花科蔬菜较难防治的害虫之一。

植物在与昆虫长期共存和进化中产生许多次生代谢物，这些次生代谢物可以对昆虫的不同生长阶段产生拒食、触杀、抑制发育等作用。植物源杀虫剂就是由这些对昆虫有效的次生代谢物加工而成的防治植物虫害的制剂。植物源杀虫剂具有安全无污染、易降解、不易产生抗药性、取材容易、对高等动物及天敌生物较为安全等诸多优点[5]，符合目前世界农药的发展趋势，在当前的研究中备受关注，市场前景广阔。

目前国内用于小菜蛾防治的植物源杀虫剂较少，以印楝素及苦参碱为主，但十字花科蔬菜强烈依赖蜜蜂授粉，而印楝素已被证实对蜜蜂具有轻度至中度毒性[6]，苦参碱对小菜蛾的防治效果并不突出[7-8]。已有研究表明，盐地碱蓬各部位提取物对小菜蛾有一定的毒杀和拒食作用[9]，若能对盐地碱蓬中的杀虫成分提取做深入研究，不仅能提高盐地碱蓬的经济价值，还可能开创一种盐地碱蓬改良盐渍土壤且资源再利用的新模式。

本研究以包头本地生长的盐地碱蓬为研究对象，采用不同浓度的乙醇作为提取溶剂，比较了不同生育期的盐地碱蓬各个地上部位提取物对小菜蛾的杀虫活性，为进一步挖掘利用盐地碱蓬，开发高效、低成本的植物源杀虫剂提供了理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 植物材料 盐地碱蓬于2021年7月、9月、11月采自内蒙古包头市某尾矿库周边盐碱地。根据李洪山等[9]的研究结果，盐地碱蓬地下部分所含的杀虫成分较少，因此采样只取地上部分。7月，盐地碱蓬正值展叶盛期，叶子最为茂盛，尚未开花结实，地上部分可分为两部分采集（叶和茎）。9月，盐地碱蓬完成开花结实，属于成熟期，果实结成但种子尚未成熟，叶片茂盛，地上部分可分为三部分采集（叶、茎和果实）。11月，盐地碱蓬属于普遍黄枯期，种子成熟，但叶片全部萎黄脱落，此时采集的果实包含了种子和果皮，果皮干燥枯黄，种子黑色，部分种子已经脱落。地上部分可分为两部分采集（果实和茎）。将以上几种材料置于室内通风处阴干，粉碎过40目筛，备用。

1.1.2 供试昆虫 小菜蛾卵购自河南省济源白云实业有限公司。将小菜蛾卵放入室内人工气候箱中，并用十字花科蔬菜叶片或者苗饲养，饲养条件为相对湿度为70%，温度为（26±1） ℃，光照时间为12 h·d-1。挑选质量及生理状况一致的3龄幼虫进行触杀试验。

1.2 方法

1.2.1 提取方法 将各材料粉末精密称取一定量，以浓度为80%、90%、100%的乙醇为提取剂，料液比1∶10，浸泡24 h后，超声提取30 min，重复提取3次，收集提取液，减压浓缩后得到浸膏，55 ℃烘箱中烘至恒质量，置于4 ℃冰箱内保存待用。

1.2.2 杀虫活性的测定方法 使用微量点滴法测定各样品提取物对小菜蛾3龄幼虫的触杀活性[10]。通过查阅大量植物源农药粗提物杀虫效果的相关文献，本研究最终将盐地碱蓬粗提物供试浓度定为40 mg·mL-1，用50%丙酮配置。用移液枪分别移取2 mL浓度为40 mg·mL-1的待测试剂，在小菜蛾3龄幼虫的前胸背板处点滴，待测试剂浸虫5 s后用滤纸吸干，将处理好的幼虫转入放有充足新鲜油菜叶片并垫有保湿滤纸的培养器皿中，置于智能人工气候培养箱内培养。每组处理10头，每组设置3个平行样，以50%丙酮处理作空白对照。分别于24、48、72 h时观察试虫的死亡情况，统计数据并计算死亡率和校正死亡率。具体公式如下：

死亡率=死亡虫数/供试总虫数×100%" " （1）

校正死亡率=（处理组死亡率-对照组死亡率）/（1-对照组死亡率）×100% （2）

筛选杀虫活性较高的盐地碱蓬粗提物进行毒力试验。将筛选出来的提取物采用二次稀释法稀释为一定待测浓度，通过查阅大量植物源农药粗提物杀虫效果的相关文献，本研究最终确定待测浓度为20、30、40、50、60 mg·mL-1，采用50%丙酮配置。每个浓度设置3个重复，同样的方法以50%丙酮处理作空白对照，测定其对小菜蛾3龄幼虫的触杀活性。使用SPSS 26.0软件对数据进行统计分析，计算毒力回归方程、LC50 值和 95% 置信区间[10]。

致死中浓度LC50是指在毒性试验中，使受试生物半数死亡的毒物浓度，用LC50表示。通常以浓度的常用对数为横坐标，死亡率的概率单位为纵坐标，作一元线性回归求得毒力回归方程。机率值为 5 时，所对应浓度对数值的反对数值即为所需要的致死中浓度。

2 结果与分析

2.1 不同浓度乙醇提取物对小菜蛾的触杀活性

盐地碱蓬各样品的不同浓度乙醇提取物对小菜蛾均具有一定的触杀效果，具体数据见表1。不同生育期的各个样品中，90%乙醇提取物对小菜蛾的触杀效果均优于其他浓度提取物，并且差异显著。相比80%和100%乙醇提取物，90%乙醇提取物24 h矫正死亡率远高于其他。这说明90%乙醇提取物杀虫活性高且起效快，是盐地碱蓬中杀虫成分提取的最佳溶剂。

2.2 不同生育期盐地碱蓬茎、叶和果实的乙醇提取物对小菜蛾的触杀活性

以90%乙醇提取物的72 h校正死亡率为参考，比较不同生育期盐地碱蓬茎、叶和果实提取物的杀虫效果。9月成熟期盐地碱蓬果实的杀虫效果最好，72 h校正死亡率达到100%；其次是7月展叶盛期盐地碱蓬叶，72 h校正死亡率达到92.3%；9月成熟期盐地碱蓬叶也表现良好，72 h校正死亡率达到89.8%。11月普遍黄枯期，盐地碱蓬各部位杀虫活性均较低。无论哪个生育期，盐地碱蓬茎的乙醇提取物杀虫活性均较低，表现最好的为7月展叶盛期，但72 h校正死亡率仅有69.2%。

从表1还可以看出，各个浓度乙醇提取物对小菜蛾的触杀活性均随着观察时间的延长，校正死亡率越来越高。这说明盐地碱蓬中的杀虫成分作用效果随着作用时间的持续而增强，并且起效慢，具有累积效应。这也正是植物源农药的特性，很多研究都有该相同结论[11-15]。

2.3 9月盐地碱蓬果实和7月盐地碱蓬叶的90%乙醇提取物对小菜蛾3龄幼虫的毒力

由表1可知，盐地碱蓬中，杀虫活性较高的是9月盐地碱蓬果实90%乙醇提取物和7月盐地碱蓬叶90%乙醇提取物，对这两种提取物进一步进行毒力测定，计算毒力回归方程、LC50值和95%置信区间。

9月盐地碱蓬果实和7月盐地碱蓬叶的90%乙醇提取物对小菜蛾3龄幼虫的24 h毒力测试结果见表2。由表2可知，盐地碱蓬果实和盐地碱蓬叶均可作为对小菜蛾杀虫活性成分提取的有效部位，但9月盐地碱蓬果实提取物的杀虫活性更高，作为盐地碱蓬植物源杀虫剂的有效部位来开发更有潜力。3 讨论与结论

3.1 讨论

我国植物源农药资源丰富，目前有各种植物提取物对于小菜蛾杀虫活性的研究[16-19]，主要集中在瑞香科、毛茛科、豆科、楝科、百合科、菊科、姜科、伞形科、茄科、罂粟科等植物中，而关于盐地碱蓬在农药领域开发利用的研究较少。

3.1.1 90%乙醇是盐地碱蓬中杀虫成分提取的最佳溶剂 李洪山等[9]认为，盐地碱蓬的乙醇提取物比水提取物的杀虫效果好，但并未进行不同浓度乙醇提取效果试验。本研究发现，相比80%和100%乙醇提取物，90%乙醇提取物24 h矫正死亡率均较优，72 h矫正死亡率更是远高于其他两者，这一点在盐地碱蓬不同生育期、不同部位的提取物中一致。这说明90%乙醇提取物杀虫活性高且起效快，是盐地碱蓬中杀虫成分提取的最佳溶剂。

3.1.2 盐地碱蓬对小菜蛾的杀虫活性有效部位和采收期的初步筛选 次生代谢物受植物生长外界环境光照、水分、季节等影响，同时也受植物发育阶段酶的调节和遗传机制的控制，不同发育阶段次生代谢物的种类和含量不同。因此，盐地碱蓬对小菜蛾杀虫活性在不同季节、不同部位均不相同。盐地碱蓬对小菜蛾杀虫活性成分提取的采收期此前未见报道，有对小菜蛾的杀虫活性有效部位的报道[9]，但未结合采收期进行系统比较。

以90%乙醇提取物的72 h校正死亡率为参考，比较不同生育期盐地碱蓬茎、叶和果实提取物的杀虫效果。结果表明，盐地碱蓬茎提取物杀虫活性在7月展叶盛期最高，72 h校正死亡率为69.2%；盐地碱蓬叶提取物杀虫活性在7月展叶盛期最高，72 h校正死亡率为92.3%；盐地碱蓬果实提取物杀虫活性在9月成熟期最高，72 h校正死亡率为100%。因此，盐地碱蓬对小菜蛾的杀虫活性部位是叶和果实。盐地碱蓬果实作为有效部位，其最佳采收期为9月成熟期；盐地碱蓬叶作为有效部位，其最佳采收期为7月展叶盛期。

对比最佳采收期盐地碱蓬叶和盐地碱蓬果实的致死中浓度，盐地碱蓬果实LC50为20.42 mg·mL-1，盐地碱蓬叶LC50为46.77 mg·mL-1。因此，盐地碱蓬果实作为有效部位，其杀虫活性更高。李洪山等[9]研究认为，相比盐地碱蓬叶提取物，盐地碱蓬种子提取物对小菜蛾的杀虫活性更好，这与本研究结果类似。本研究认为，盐地碱蓬果实提取物对小菜蛾的杀虫活性更好。

不同植物提取物对小菜蛾的杀虫活性不同。秦艽根提取物对小菜蛾3龄幼虫的LC50为0.795 8 g·mL-1[20]，息半夏皮乙醇提取物以100 mg·mL-1对小菜蛾触杀72 h校正死亡率为65.87%[21]，飞燕草以50 mg·mL-1对小菜蛾触杀72 h校正死亡率为93.33%[22]。相比较而言，盐地碱蓬对小菜蛾的杀虫活性较好，具有作为植物源杀虫剂的开发潜力。

3.2 结论

综上，盐地碱蓬不仅能够改良盐碱地，还可作为植物源农药进行开发利用。盐地碱蓬果实和盐地碱蓬叶均可作为对小菜蛾杀虫活性成分提取的有效部位，但9月成熟期盐地碱蓬果实提取物的杀虫活性更高，作为盐地碱蓬植物源杀虫剂的有效部位来开发更有潜力。

本研究仅明确了盐地碱蓬粗提物对小菜蛾的杀虫活性，而主要杀虫成分和杀虫机理尚未明确，也未对萃取物[23]或不同有机溶剂提取物[24]以及提取物复配[25]进行过试验，需要进一步研究。若能对盐地碱蓬中的杀虫成分做深入研究，不仅能提高盐地碱蓬的经济价值，还可能开创一种盐地碱蓬改良盐渍土壤且资源再利用的新模式。

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