2种植物提取物对杂拟谷盗的生物活性及几种酶活性的影响

2024-12-31 00:00:00石丹妮康鹏常静马崇勇白文宝韩丽王布赫李海平
草地学报 2024年7期
关键词:毒力

摘要:杂拟谷盗(Tribolium confusum)是一种重要的储粮害虫,熏蒸是目前主要的防治方法。相比化学熏蒸,植物源杀虫剂作用方式多样且对环境和粮食安全。因此本论文研究了 2种植物[瑞香狼毒(Stellera chamaejasme L.)根石油醚提取物和百里香(Thymus mongolicus Ronn.)甲醇提取物]对杂拟谷盗的熏蒸、拒食和驱避活性,以及对杂拟谷盗2种靶标酶和3种解毒酶活性的影响。结果表明,瑞香狼毒根石油醚提取物和百里香甲醇提取物熏蒸杂拟谷盗24 h后,致死中浓度(Lethal concentration,LC50)分别为88.50和119.57 mg·L-1;拒食处理杂拟谷盗5 d后的拒食中浓度(Antifeedant concentration,AFC50)分别为23.00和14.78 mg·L-1;4 h的驱避率分别为63.49% 和71.90%。2种植物提取物对杂拟谷盗乙酰胆碱酯酶和三磷酸腺苷酶活性均有抑制作用。2种植物提取物处理杂拟谷盗后,细胞色素P450和谷胱甘肽-S-转移酶活性被诱导升高,而羧酸酯酶活性降低。本试验结果为未来进一步开发利用这2种植物源农药防治储粮害虫提供了一定的理论基础。

关键词:杂拟谷盗;植物提取物;毒力;靶标酶;解毒酶

中图分类号:S482.3+9""" 文献标识码:A""""" 文章编号:1007-0435(2024)07-2062-10

doi:10.11733/j.issn.1007-0435.2024.07.007

引用格式:

石丹妮, 康" 鹏, 常" 静,等.2种植物提取物对杂拟谷盗的生物活性及几种酶活性的影响[J].草地学报,2024,32(7):2062-2071

SHI Dan-ni, KANG Peng, CHANG Jing,et al.Effects of Two Plant Extracts on Biological Activities and Several Enzymes Activities to Tribolium confusum[J].Acta Agrestia Sinica,2024,32(7):2062-2071

收稿日期:2023-11-28;修回日期:2024-01-09

基金项目:草原瑞香狼毒发生、防控与利用研究及地方标准制定项目资助

作者简介:

石丹妮(1999-),女,汉族,内蒙古呼和浩特人,硕士研究生,主要从事昆虫毒理学研究,E-mail:1357803515@qq.com;*通信作者Author for correspondence,E-mail:lihaiping5820@hotmail.com

Effects of Two Plant Extracts on Biological Activities and Several

Enzymes Activities to Tribolium confusum

SHI Dan-ni1, KANG Peng1, CHANG Jing1, MA Chong-yong2, BAI Wen-bao2,

HAN Li3, WANG Bu-he3, LI Hai-ping1*

(1. College of Horticulture and Plant Protection, Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot, Inner Mongolia 010019, China;

2. Forestry and Grassland Pest Control and Quarantine Station of Inner Mongolia Autonomous Region, Hohhot, Inner Mongolia

010020, China; 3. Forestry and Grassland Protection Center of Hohhot City, Hohhot, Inner Mongolia 010030, China)

Abstract:Tribolium confusum is an important stored grain pest,and fumigation is currently the main method to control it. In compared with chemical control,botanical insecticides have various actions to insect,and are safe to environment and food. The fumigation,antifeedant and repellent effects of petroleum ether extracts from root of Stellera chamaejasme and methanol extracts from Thymus mongolicus against T. confusum were determined,and the inhibition of two plants extracts to two target enzymes activities and three detoxification enzymes activities were measured in this paper. The results showed that the LC50 of petroleum ether extracts from root of S. chamaejasme and methanol extracts from T. mongolicus to T. confusum were 88.50 and 119.57 mg·L-1 after 24 h of fumigation. AFC50 of antifeedant treatment were 23.00 and 14.78 mg·L-1 after 5 days,and the repellent rates of 4 h were 63.49% and 71.90%,respectively. The activities of AChE and ATPase could be inhibited by two plants extracts. After treatment with two plants extracts to T. confusum,the activities of cytochrome P450 and GSTs were induced to increase,and the activity of CarE was inhibited. The results will supply the theoretical basis for the development and utilization of two plant-derived pesticides in the prevention of stored grain pests in this paper.

Key words:Tribolium confusum;Plant extract;Toxicity;Target enzyme;Detoxification enzyme

储粮害虫会影响粮食质量和安全,并造成巨大的经济损失[1]。储粮害虫种类很多,其中杂拟谷盗(Tribolium confusum,鞘翅目,拟步甲科)是一种破坏性很强的多食性储粮害虫,危害各类谷物[2]。目前,我国储粮害虫的防治以化学防治为主,磷化氢和硫酰氟是主要的熏蒸剂[3]。长期使用化学农药会产生很多负面影响,如环境污染、害虫抗药性增强、控害成本增加等[4-6]。为了保护生态环境,降低防治成本并有效地防治储粮害虫,植物源杀虫剂是最理想的药剂之一[7-9]。

大多数植物源杀虫剂杀虫方式多样化,通常具有触杀、熏蒸、拒食、杀卵、驱避等多种作用方式,触杀作用和熏蒸作用会使害虫产生中毒反应,引起害虫死亡,拒食作用和驱避作用可以有效防止害虫的取食和繁殖[10-11]。Zuhra等[12]报道了薄荷(Mentha haplocalyx)提取物和苦艾(Leontopodium andersonii)提取物对赤拟谷盗(Tribolium castaneum)具有一定的毒力,其毒力与提取物浓度成正比。安越等[13]研究发现川甘亚菊(Ajania potaninii)挥发油和灌木亚菊(Ajania fruticulosa)挥发油对赤拟谷盗均具有一定的熏蒸活性和触杀活性,高浓度时表现出较明显的驱避活性。另外,相对于化学杀虫剂,植物性杀虫剂的作用机制相对比较复杂,通常有多个作用位点。吴德东等[14]报道北乌头(Aconitum kusnezoffii Reichb.)提取物抑制了舞毒蛾(Lymantria dispar)体内乙酰胆碱酯酶(Acetylcholinesterase,AChE)、羧酸酯酶(Carboxylesterase,CarE)和谷胱甘肽-S-转移酶(Glutathione-S-transferase,GSTs)的活性,从而发挥杀虫作用。

瑞香狼毒(Stellera chamaejasme L.)是瑞香科狼毒属的多年生草本植物,在内蒙古草原广泛分布,其根在中医常用来祛痰、止痛、杀虫和外用治疗疥疮[15]。百里香(Thymus mongolicus Ronn.)分布于甘肃、陕西、内蒙古等地,百里香全株具有香气,是一种具有开发价值的芳香植物[16],百里香的精油可用于防癌、杀虫、治疗足癣等[17]。因此,本试验利用内蒙古当地常见的2种植物瑞香狼毒和百里香,研究2种植物提取物对杂拟谷盗的生物活性的影响,明确2种植物提取物对杂拟谷盗的生化作用机制,为未来进一步开发应用新型植物源化合物防治杂拟谷盗提供理论基础。

1" 材料与方法

1.1" 供试昆虫

杂拟谷盗由河南师范大学提供,饲养在盛有面粉和酵母(9∶1)的塑料容器中,放置在温度为25~27℃,相对湿度为70%~80%的黑暗培养箱中。试验所用杂拟谷盗成虫均在羽化后2周左右。

1.2" 提取物的制备

瑞香狼毒和百里香采自内蒙古乌兰察布市四子王旗(41°59′ N,111°58′ E)。根据文献[18]和预实验的结果,分别选择石油醚为瑞香狼毒的提取液,甲醇为百里香的提取液。将瑞香狼毒根部和百里香用小型粉碎机粉碎,按照料液比为1∶8 (g∶mL)分别加入石油醚和甲醇,浸泡3 d后,在40℃水浴条件下搅拌浸提后抽滤,将提取物取出放于通风处自然挥发至膏状。保存在4℃冰箱备用。

1.3" 不同浓度2种植物提取物对杂拟谷盗的熏蒸作用测定

参照邓永学等[19]的三角瓶密闭熏蒸法。将滤纸剪成1 cm×5 cm大小的纸条,用细线穿过滤纸条边缘,取100 mL三角瓶,每瓶接入50头成虫,将提取物用丙酮配制为20,40,80,160和320 mg·L-1的药剂,用移液枪移取10 μL药剂于滤纸条中部,以丙酮为对照,处理后放入三角瓶,将细线留在外面塞紧塞子使滤纸条悬于三角瓶内且不接触瓶壁,每浓度重复3次,三角瓶放入培养箱。分别在3,6,9,12,24 h观察并记录试虫死亡数量,通过以下公式计算死亡率。用SPSS软件计算12和24 h的致死中浓度LC50(Lethal concentration,LC50)及95%置信区间。为了确定致死中时间(Lethal time,LT50),选用160 mg·L-1的2种植物提取物的浓度处理杂拟谷盗成虫,记录不同时间杂拟谷盗的死亡数量,通过以下公式计算死亡率。用SPSS软件计算致死中时LT50值及95%置信区间。

死亡率=死亡虫数总虫数×100%

校正死亡率=(处理死亡率―对照死亡率1―对照死亡率)×100%

1.4" 2种植物提取物对杂拟谷盗的拒食作用测定

拒食活性测定参照Liang等[20]方法,有改动。将待测样品用丙酮溶解,配制成1 mg·mL-1母液,用移液枪吸取不同体积母液后加水稀释,定容至2 mL,摇匀后加入0.8 g面粉中,搅拌均匀,配制成不同浓度(0.1,1,10,20,30 mg·L-1)的面粉浑浊液,阴性对照用2 mL清水与等量面粉混匀。移液枪枪头用剪刀剪下前面尖端部分,吸取400 μL面粉浑浊液于培养皿上,放置通风处形成面饼。试虫经24 h饥饿处理后每个培养皿接入50头成虫,实验前测定培养皿重量、放入面饼重量以及加入50头成虫的总重量。放入培养箱培养,每个浓度重复3次。分别于3 d,5 d依次测量培养皿总重量、挑出成虫后培养皿重量,得出成虫所取食面饼的重量,通过以下公式计算拒食率,用SPSS软件,计算拒食中浓度(Antifeedant concentration,AFC50)及95%置信区间。

拒食率按如下公式计算:

拒食率(%)=(C-T)/C×100

C=对照组面饼消耗量;T=处理组面饼消耗量。

1.5" 2种植物提取物对杂拟谷盗的驱避作用测定

采用姚英娟等[21]报道的滤纸药膜法测定2种植物提取物对杂拟谷盗的驱避作用。用丙酮配制5个浓度(320,160,80,40,20 mg·L-1)的供试药剂,将直径9 cm滤纸对半剪开,一半加0.5 mL供试溶液,另一半加等量的丙酮作为对照。溶剂挥发后将滤纸紧贴在培养皿底部两侧。随后每皿中接入20头成虫,用盖子将培养皿盖上,放置于温度为25~27℃和相对湿度为70%~80%的黑暗培养箱中饲养,分别于2 h和4 h后记录药剂处理滤纸处和对照滤纸处的虫数,每个处理重复3次。用公式计算驱避率。

驱避率 = [(对照组虫数 - 处理组虫数)/对照组虫数]×100%

驱避活性按照驱避率大小划分为6个等级[21],分别为0级(无驱避活性)、Ⅰ级(驱避率0%~20%)、Ⅱ级(驱避率20.1%~40%)、Ⅲ级(驱避率40.1%~60%)、Ⅳ级(驱避率60.1%~80%)、Ⅴ级(驱避率80.1%~100%)。

1.6" 2种植物提取物对杂拟谷盗体内靶标酶活性影响的测定

1.6.1" 乙酰胆碱酯酶(Acetylcholinesterase,AChE)活性测定" 取经2种提取物LC50浓度熏蒸处理不同时间后依然存活的杂拟谷盗放入研钵中,加入1 mL pH 7.0,0.1 mol·L-1的磷酸缓冲液(PBS),然后进行冰浴研磨,最后将匀浆液放置离心机中,设置参数10 000 r·min-1,4℃冷冻离心15 min,上清液即为待测酶液。用高希武的方法[22]测定AChE活性。

1.6.2" 三磷酸腺苷酶(Adenosine triphosphatase,ATPase)活性测" 定试虫处理同上,ATPase酶液制备及活性测定参照试剂盒方法(上海优选生物科技有限公司)进行。

1.7" 种植物提取物对杂拟谷盗体内解毒酶活性影响的测定

1.7.1" 对谷胱甘肽-S-转移酶(Glutathione-S-transferase,GSTs)活性的影响" 试虫处理同上,加入1 mL,pH 6.5,0.02 mol·L-1含0.1% triton X-100的PBS,然后进行冰浴研磨,最后将匀浆液放置离心机中,设置参数12 000 r·min-1,4℃冷冻离心15~20 min,上清液即为待测酶液。GSTs活性的测定采用Habig等[23]的方法。

1.7.2" 对细胞色素P450(Cytochrome P450,CYP450)活性的影响" 试虫处理同上,加入1 mL,pH 7.5,0.02 mol·L-1的PBS,然后进行冰浴研磨,将匀浆液放置离心机中,设置参数15 000 r·min-1,4℃冷冻离心15 min,上清液即为待测酶液。细胞色素P450活性的测定参照 Brogdon等[24]和Tiwari等[25]的方法。

1.7.3" 对羧酸酯酶(Carboxylesterase,CarE)活性的影响" 试虫处理同上,CarE酶液制备及活性测定参照试剂盒(上海优选生物科技有限公司)说明进行。

1.8" 酶源蛋白含量测定

计算昆虫体内不同酶的活性,需要测定酶原蛋白质含量,采用考马斯亮蓝G-250法测定蛋白含量[26]。

1.9" 数据分析

采用SPSS 25软件计算致死中浓度LC50、致死中时LT50、拒食中浓度AFC50及95%置信区间。采用SPSS 25软件对数据进行ANOVA单因素方差分析和差异显著性检验(LSD),其显著水平设P<0.05。用Microsoft Excel 2016和GraphPad Prism 10软件对数据进行处理与绘图。

2" 结果与分析

2.1" 2种植物提取物对杂拟谷盗的熏蒸活性

2种植物提取物对杂拟谷盗的熏蒸活性如表1所示。熏蒸时间越长,LC50值越低,不同时间瑞香狼毒根石油醚提取物的熏蒸活性都高于百里香甲醇提取物。

2种植物提取物分别以160 mg·L-1的浓度处理杂拟谷盗成虫,其致死中时如表2所示。随着处理时间延长,2种植物提取物对杂拟谷盗成虫的杀灭作用增强。瑞香狼毒根石油醚提取物对杂拟谷盗成虫的致死中时间LT50为11.93 h,百里香甲醇提取物的LT50为11.86 h。

2.2" 2种植物提取物对杂拟谷盗的拒食活性

2种植物提取物对杂拟谷盗均具有较强的拒食作用(表3),拒食作用随着处理时间延长而增加,5 d的拒食作用高于3 d,百里香甲醇提取物对杂拟谷盗的拒食作用强于瑞香狼毒根石油醚提取物。

2.3" 2种植物提取物对杂拟谷盗的驱避活性

表4显示2种植物提取物对杂拟谷盗的驱避活性与等级。2种植物提取物处理杂拟谷盗时,处理时间延长对杂拟谷盗的驱避活性增加。在浓度为320 mg·L-1时,百里香甲醇提取物在2 h和4 h的驱避率均最高,驱避率分别为69.44%和71.90%,驱避等级均为Ⅳ级。处理浓度下降,驱避率降低。在最小浓度20 mg·L-1时,瑞香狼毒根石油醚提取物在2 h和4 h对杂拟谷盗均没有驱避效果,百里香甲醇提取物2 h对杂拟谷盗没有驱避效果。

2.4" 2种植物提取物处理杂拟谷盗后对其体内酶活性的影响

2.4.1" 对AChE活性的影响" 图1显示2种植物提取物处理后杂拟谷盗体内AChE的活性。瑞香狼毒根石油醚提取物和百里香甲醇提取物处理后杂拟谷盗体内AChE活性均低于对照,AChE活性随处理时间延长呈现逐渐降低的趋势。48 h时活性最小,其中瑞香狼毒根石油醚提取物处理后杂拟谷盗体内AChE活性极显著低于对照,比对照降低了32.39%,百里香甲醇提取物处理后杂拟谷盗体内AChE活性显著低于对照,比对照降低了29.57%。

2.4.2" 对ATPase活性的影响" 图2显示2种植物提取物处理对杂拟谷盗成虫Na+-K+-ATPase活性的影响。各药剂处理后Na+-K+-ATPase活性均低于对照,随着处理时间的延长,Na+-K+-ATPase的活性逐渐降低,在48 h极显著低于对照,瑞香狼毒根石油醚提取物和百里香甲醇提取物处理后Na+-K+-ATPase活性分别降低了21.51%,27.67%。

2种植物提取物对杂拟谷盗成虫Ca2+-Mg2+-ATPase活性的影响见图3。2种植物提取物处理后杂拟谷盗体内Ca2+-Mg2+-ATPase活性低于对照,瑞香狼毒根石油醚提取物处理后杂拟谷盗Ca2+-Mg2+-ATPase各时间段与对照无显著性差异。百里香甲醇提取物处理后Ca2+-Mg2+-ATPase在36 h达到最小值,与对照相比降低了26.95%,且与对照表现出极显著差异。

2.4.3" 对GSTs活性的影响" 2种植物提取物处理杂拟谷盗后GSTs活性高于对照,表现为诱导作用(图4)。瑞香狼毒根石油醚提取物处理杂拟谷盗后GSTs活性在6 h达到最大值,为对照的1.36倍,随后GSTs活性下降。百里香甲醇提取物处理后杂拟谷盗GSTs呈现先升高后降低的趋势,12 h达到最大值,为对照的1.84倍。

2.4.4" 对P450活性的影响" 图5是2种植物提取物处理对杂拟谷盗P450活性的影响。瑞香狼毒根石油醚提取物和百里香甲醇提取物处理后杂拟谷盗P450酶的活性高于对照,总体呈现出先升高后降低的趋势。瑞香狼毒根石油醚提取物处理12 h时杂拟谷盗P450活性达到最大值,为对照的1.19倍,与对照表现出显著差异。百里香甲醇提取物处理后,杂拟谷盗P450活性在36 h最大,极显著高于对照,为对照的1.53倍。

2.4.5" 2种植物提取物对杂拟谷盗活体CarE活性的影响" 2种植物提取物处理对杂拟谷盗CarE活性的影响见图6。经2种植物提取物处理后CarE的活性均低于对照,瑞香狼毒根石油醚提取物处理后杂拟谷盗CarE活性在24 h最小,与对照相比降低了36.11%,且与对照表现出极显著差异。百里香甲醇提取物处理后杂拟谷盗CarE活性在36 h最小,与对照相比降低了30.54%,且表现出极显著差异。

3" 讨论

瑞香狼毒是我国北方草原上的一种重要毒害草,现有的研究表明,瑞香狼毒会影响土壤真菌多样性[27-28],同时对多种害虫有一定毒害的作用,尤以根部提取物的杀虫活性最大[29-30]。本研究中瑞香狼毒根石油醚提取物对杂拟谷盗熏蒸24 h后,致死中浓度LC50为88.50 mg·L-1;拒食处理杂拟谷盗5 d后的拒食中浓度AFC50为23.00 mg·L-1;4 h的驱避率分别为63.49%。很多研究表明,瑞香狼毒对多种害虫有杀灭作用。高玉莲等[30]报道瑞香狼毒根石油醚提取物对桃蚜有较强的毒杀作用,24 h对桃蚜的致死中浓度LC50为1 243.7 mg·L-1。瑞香狼毒根提取物中分离到的化合物对截形叶螨(Tetranychus truncatus)、二斑叶螨(Tetranychus urticae)具有较强的触杀活性[31]。百里香在民间常用作香料,其提取物还具有杀虫[32]、杀菌[33-34]等多种作用。本研究中用百里香甲醇提取物处理杂拟谷盗成虫后,表现出了良好的熏蒸、拒食和驱避作用。Hamidi等[35]使用百里香正己烷提取物对另一种仓储害虫四纹豆象(Callosobruchus maculatus)进行处理,结果发现其对四纹豆象成虫具有极强的触杀毒力(LC50为0.05 g·mL-1)。此外,Qiao等人[17]研究发现百里香的精油对长角血蜱(Haemaphysalis longicornis)成虫具有显著的杀螨活性,LC50分别为43.50和44.21 mg·L-1,LC95分别为113.66和137.99 mg·mL-1。这些研究结果表明,百里香提取物对不同害虫具有很好的杀灭作用,具有作为一种植物源杀虫剂的开发潜力。但植物性杀虫剂的杀虫成分通常不是单一的一种,未来应进一步研究其提取物的成分和组成,明确不同组分的杀虫方式和程度,才能更有针对性的开发利用。

昆虫神经系统是大多数化学杀虫剂的作用标靶,很多植物提取物也会影响昆虫的神经系统。AChE能够迅速分解乙酰胆碱,防止因乙酰胆碱积累造成的神经传递阻断[36]。现有的研究证明,很多植物性杀虫剂对昆虫AChE有一定的抑制作用。高玉莲等[30]报道瑞香狼毒根石油醚提取物对棉蚜(Aphis gossypii) AChE有抑制作用。杨志鹏[37]研究发现,相思子(Abrus precatorium)提取物在LC50浓度下12 h时对小菜蛾(Plutella xylostella)体内AChE活力抑制率最高达到34.09%,24 h时对甘蓝蚜(Brevicoryne braisscae) AChE抑制率最高达到56.43%。Liu等[38]用生姜(Acorus tatarinowii)提取物处理高粱蚜虫(Melanaphis sacchari)后,蚜虫AChE活性显著降低。本研究中,2种植物提取物对杂拟谷盗AChE均表现为抑制作用,抑制作用与处理时间成正比,与他人研究结果一致,表明AChE可能是2种植物提取物的作用靶标之一。ATPase是化学杀虫剂的另一个重要靶标。马铤[39]研究发现,苦参碱和槐果碱对豌豆蚜(Acyrthosiphon pisum)Na+-K+-ATPase和Ca2+-Mg2+-ATPase都有抑制作用,离体条件下抑制率呈现剂量依赖性。苦皮藤中分离得到的2种成分对东方黏虫(Mythimna separata)Na+-K+-ATPase活性的抑制随浓度升高而升高[40]。本研究中瑞香狼毒根石油醚提取物和百里香甲醇提取物对杂拟谷盗Na+-K+-ATPase和Ca2+-Mg2+-ATPase活性均有抑制作用,但抑制作用均没有超过50%。杂拟谷盗神经系统的AChE和ATPase应该是这2种植物提取物的作用靶标之一,但作用的程度还需要进一步的体外抑制试验加以证实。同时,2种植物提取物的抑制作用都不强,是否还有其他的作用靶标也需要进一步研究。

昆虫在长期的进化过程中,形成了分解代谢外来有毒物质的解毒代谢系统,细胞色素P450、羧酸酯酶(CarE)和谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)是昆虫体内主要的解毒酶,对昆虫体内有毒物质的代谢起着重要作用。同时昆虫体内这些酶活性容易受有毒物质的诱导而升高,协助昆虫度过毒物胁迫,避免被有毒物质伤害,维持个体发育和生存[41]。本研究中,2种植物提取物处理杂拟谷盗后,杂拟谷盗体内P450和GSTs活性均被诱导升高,这一结论与高玉莲等[30]、黄训兵等[42]的结论一致,表明P450和GSTs在杂拟谷盗对2种植物提取物的解毒代谢中发挥重要作用。另外一个解毒酶CarE则与P450和GSTs的变化不同,2种植物提取物处理杂拟谷盗后降低了CarE的活性。宋珊珊等[43]报道了白头翁(Pulsatilla chinensis)、紫丁香(Syringa oblate)、蛇床子(Cnidium monnieri)粗提物抑制了二斑叶螨体内CarE活性。Changkeb等[44]研究表明,三叶风车子(Combretum trifoliatum)乙醇粗提物在24 h和48 h显著降低了草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda) CarE活性,与本文结论一致。但也有报道植物源化合物处理诱导昆虫CarE活性升高[42]。CarE是昆虫的解毒酶之一,但也是某些有机磷杀虫剂的靶标。本研究中CarE活性降低可能是被2种植物提取物所抑制,CarE也可能是2种植物提取物的作用靶标之一,但这一结论还需要进一步研究加以验证。

4" 结论

我国植物源农药资源丰富,有很大的开发空间。同时植物源农药作用方式多样,作用成分往往不是单一的某种物质,作用机制相对复杂,因此开发利用的难度也很大。但植物源农药符合当代绿色农药的要求,生产实践中有很大的需求。本研究中的2种植物提取物对储粮害虫杂拟谷盗有一定的毒杀作用,因此利用当地的植物资源,研究其作用方式和作用机制,对未来进一步开发利用这2种植物源农药防治储粮害虫有重要意义。

参考文献

[1]" HUANG Y,LIAO M,YANG Q Q,et al. Transcriptome profiling reveals differential gene expression of detoxification enzymes in Sitophilus zeamais responding to terpinen-4-ol fumigation[J]. Pesticide Biochemistry and Physiology,2018,149:44-53

[2]" 白旭光. 储藏物害虫与防治[M]. 北京:科学出版社,2008:282-289

[3]" 徐永安. 储粮害虫防治技术进展与展望(上)—— 熏蒸杀虫剂篇[J]. 粮油食品科技,2022,30(4):95-104

[4]" 周峰,逯靖,王书红,等. 直茎蒿挥发油化学成分分析及其对仓储害虫的杀虫活性研究[J]. 中国粮油学报,2022,37(3):114-119

[5]" JARVIS A P,JOHNSON S,MORGAN E D. Stability of the natural insecticide azadirachtin in aqueous and organic solvents[J]. Pest Management Science,1998,53(3):217-222

[6]" FIELD P G,WHITE N D. Alternatives to methyl bromide treatments for stored-product and quarantine insects[J]. Annual Review of Entomology,2002,47:331-359

[7]" GAO S S,ZHANG K P,WEl L T,et al. lnsecticidal activity of (Artemisia vulgaris) essential oil and transcriptome analysis of Tribolium castaneum in response to oil exposure [J]. Frontiers in Genetics,2020,11:589-608

[8]" 王晶磊,肖雅斌,皱春霞,等. 主要植物源杀虫剂防治储粮害虫应用及展望[J]. 粮食科技与经济,2014,39(2):47-50

[9]" 徐永安. 储粮害虫防治技术进展与展望(下)—— 综合防治技术篇[J]. 粮油食品科技,2022,30(4):105-110

[10]朱永兴,王艳红,尹军良,等. 生姜杀虫活性成分在植物源杀虫剂中的研究现状[J]. 应用生态学报,2023,34(3):825-834

[11]刘静怡,袁瑞雪,刘呈翰,等. 植物源杀虫剂在储粮害虫防治上的研究现状及展望[J]. 中国农学通报,2022,38(23):121-128

[12]ZUHRA B,AHMAD K,ALI S,et al. Assessing the toxic potential of insecticide and indigenous botanical extract against the stored grain pest Tribolium castaneum (Coleoptera:Tenebrionidae)[J]. Polish Journal of Environmental Studies,2018,27(5):2377-2383

[13]安越,逯婧,王存存,等.两种亚菊属植物发挥发油及主要成分对赤拟谷盗幼虫的活性研究[J].植物保护,2022,48(1):246-250

[14]吴德东,张国财,杨璟,等. 北乌头提取物对舞毒蛾体内酶活性的影响[J]. 华中农业大学学报,2020,39(1):95-102

[15]LI X Q,RAHMAN K,ZHU J Y,et al. Chemical constituents and pharmacological activities of Stellera chamaejasme[J]. Current Pharmaceutical Design,2018,24(24):2825-2838

[16]司家屹,王祎琛,毛俊俨,等. 黑暗处理对百里香挥发性物质日变化的影响[J]. 草地学报,2021,29(1):42-51

[17]QIAO Y,YU Z J,BAI L Q,et al. Chemical composition of essential oils from Thymus mongolicus,Cinnamomum verum,and Origanum vulgare and their acaricidal effects on Haemaphysalis longicornis (Acari:Ixodidae)[J]. Ecotoxicology and Environmental Safety,2021,224(11):1-10

[18]熊纳纳,刘铁,代林枫,等. 狼毒不同溶剂提取物杀烟蚜活性初步测定[J]. 湖北农业科学,2017,56(5):870-872

[19]邓永学,王进军,鞠云美,等. 九种植物精油对玉米象成虫的熏蒸作用比较[J]. 农药学学报,2004,6(3):85-88

[20]LIANG J Y,GU J,ZHU J N,et al. Repellent activity of essential oils extracted from five Artemisia species against Tribolium castaneum (Coleoptera:Tenebrionidae)[J]. Boletin Latinoamericanoy del Caribe de Plantas Medicinalesy Aromáticas,2017,16(6):520-528

[21]姚英娟,薛东,杨长举.21种植物提取物对玉米象的生物活性[J]. 昆虫学报,2005,48(5):692-698

[22]高希武. Gorun等改进的 Ellman胆碱酯酶活性测定方法介绍[J]. 昆虫知识,1987,24(4):245-247

[23]HABIG W H,JAKOBY W B. Methods in Enzymology:Vol.77:Detoxicatin and Drug Metabolism:Conjugation and Related Systems[M]. New York:Academic Press,1981:398-405

[24]BROGDON W G,MCALLISTER J C,VULULE J. Heme peroxidase activity measured in single mosquitoes identifies individuals expressing an elevated oxidase for insecticide resistance[J]. Journal of the American Mosquito Control Association,1997,13(3):233-237

[25]TIWARI S,PELZ-STELINSKI K,MANNR S,et al. Glutathione transferase and cytochrome P450 (general oxidase) activity levels in Candidatus Liberibacter asiaticus-infected and uninfected Asian citrus psyllid (Hemiptera:Psyllidae)[J]. Annals of the Entomological Society of America,2011,104(2):297-305

[26]BRADFORD M M. A Rapid and sensitive method for the quantization of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding[J]. Anally Biochemistry,1976,72:248-254

[27]刘咏梅,赵樊,何玮,等. 退化高寒草甸狼毒发生区土壤真菌多样性的空间变异[J]. 应用生态学报,2020,31(1):249-258

[28]冯煜琳. 内蒙古草原瑞香狼毒对其周围植物以及土壤微生物的影响[D]. 呼和浩特:内蒙古农业大学,2022:14-30

[29]张雪梅,祖韦利,王宣高,等. 瑞香狼毒根中狼毒色原酮对朱砂叶螨的触杀活性[J]. 北京农学院学报,2016,31(2):22-25

[30]高玉莲,王贻卉,常静,等. 瑞香狼毒根提取物对荞麦桃蚜的毒力及其作用机制[J]. 草地学报,2022,30(5):1165-1170

[31]张等宏,陈娥,杨顺义,等. 瑞香狼毒根中杀螨活性物质的分离鉴定[J]. 甘肃农业大学学报,2018,53(1):95-101

[32]ROZMAN V,KALINOVIC I,KORUNIC Z. Toxicity of naturally occurring compounds of Lamiaceae and Lauraceae to three stored-product insects[J]. Journal of Stored Products Research,2007,43(4):349-355

[33]韩峰,孙耀文,马迎梅,等. 三种百里香挥发油成分、抑菌活性和对人体肝癌细胞毒性研究[J]. 天然产物研究与开发,2023,35(10):1708-1715

[34]RDTA M A,HERRERA A,MARTNEA R M,et al.Antimicrobial activity and chemical composition of Thymus mongolicus, Thymus zygis and Thymus hyemalis essential oil[J]. Food Control,2008,19(7):681-687

[35]HAMIDI F, MEHRVAR A, EIVAIIAN,et al. Biological activities of Thymus vulgaris,Petroseinum sativum and Stachys lavan dulifolia extracts against adult Callosobruchus maculatus (Coleoptera:Bruchidae)[J]. Acta Entomologica Sinica,2018,61(3):331-339

[36]唐培安,邓永学,王进军. 甲酸乙酯对米象乙酰胆碱酯酶和羧酸酯酶的影响[J]. 植物保护,2007,33(1):44-47

[37]杨志鹏. 相思子提取物对小菜蛾和甘蓝蚜的生物活性及几种酶的影响[D]. 合肥:安徽农业大学,2020:29-30

[38]LIU X L,XI K Y,WANG Y H,et al. Evaluation of the contact toxicity and physiological mechanisms of ginger (Zingiber officinale) shoot extract and selected major constituent compounds against Melanaphis sorghi Theobald[J]. Horticulturae,2022,8(10):944-957

[39]马铤. 苦参碱对豌豆蚜的毒杀作用机理研究[D]. 杨凌:西北农林科技大学,2023:25-26

[40]CHENG D,FENG M X,JI Y F,et al. Effects of Celangulin IV and V From Celastrus angulatus Maxim on Na+-K+-ATPase activities of the oriental armyworm (Lepidoptera:Noctuidae)[J]. Journal of Insect Science,2016,16(1):1-5

[41]BIRNBAUM S S L,RINKER D C,GERARDO N M,et al. Transcriptional profile and differential fitness in a specialist milkweed insect across host plants varying in toxicity[J]. Molecular Ecology,2017,26(23):6742-6761

[42]黄训兵,李辉,涂雄兵,等. 四种植物源化合物对亚洲小车蝗存活率、解毒酶和保护酶活性的影响[J]. 植物保护学报,2021,48(1):158-164

[43]宋珊珊,王辉,王章训,等. 几种中药提取物对二斑叶螨的生物活性及其对主要解毒代谢酶活性的影响[J]. 植物保护,2017,43(5):79-86

[44]CHANGKEB V,NOBSATHIAN S,LE GOFF G,et al. Insecticidal efficacy and possibility of Combretum trifoliatum Vent. (Myrtales:Combretaceae) extracts in controlling Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera:Noctuidae)[J]. Pest Management Science,2023,79(12):4868-4878

(责任编辑" 闵芝智)

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