辣蓼草提取物对玉米蚜的拒食活性

许龙 邹玉 王长平

摘要 [目的]探究不同条件下辣蓼草乙醇提取物对玉米蚜的拒食活性。[方法]采用单因素试验和正交试验，研究不同浓度、温度和时间条件下辣蓼草提取物对玉米蚜的拒食率。[结果]提取物浓度为100.00 mg/mL、温度为30 ℃、时间为48 h时辣蓼草提取物对玉米蚜的拒食活性最高。提取物浓度对辣蓼草拒食活性影响最大，其次为处理时间因素。[结论]该试验结果为开发以辣蓼草为原料的植物性杀虫剂提供了理论依据。

关键词 辣蓼草；提取物；玉米蚜；拒食活性

中图分类号 S433.39文献标识码 A文章编号 0517-6611（2018）15-0126-02

Abstract [Objective]The aim was to study on antifeedant activity of Polygonum hydropiper ethanol extract on corn leaf aphid under different conditions.[Method]Using single factor and orthogonal test，the antifeedant activity of Polygonum hydropiper ethanol extract on corn leaf aphid under different concentration，temperature and time was studied.[Result]The results showed that under concentration of 100.00 mg/mL，temperature 30 ℃and time 48 h，the antifeedant activity of Polygonum hydropiper ethanol extract was the highest.Extract concentration was the key factor influencing the antifeedant activity，followed by time factor.[Conclusion]The study provides theoretical basis for development of vegetable insecticide with Polygonum hydropiper as raw material.

Key words Polygonum hydropiper；Extract；Corn leaf aphid；Antifeedant activity

辣蓼草对有害昆虫有拒食作用[1-2]。从辣蓼草叶中提取的蓼二醛对蚜虫、小菜蛾和粘虫（Mythimna separata）等均具有较强的拒食活性。De Arias等[3]研究发现，辣蓼草中的warburganal成分对有害昆虫的拒食作用也较强。Kubo等[4]、Tripathi等[5]研究表明，沃伯格醛对一些有害昆虫可产生杀菌、拒食和杀灭软体动物的作用。张钟宁等[6]研究表明，辣蓼草中的蓼二醛对小菜蛾等害虫有拒食作用。

玉米蚜繁殖力高、能迁飞且易产生抗性，防治较为困难。化学方法防治玉米蚜虽然效果显著且使用方便，但会污染环境、破坏生态系统，且易使玉米蚜产生抗药性。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[7-8]。鉴于此，笔者研究了辣蓼草提取物在不同条件下对玉米蚜的拒食活性，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

玉米蚜采自佳木斯郊区玉米地，经佳木斯大学罗志文副教授鉴定为蚜科玉米蚜（Rhopalosiphum maidis）。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。辣蓼草于低温干燥处被粉碎，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100.00 g辣蓼草粉末，加入乙醇，在50 ℃下加热3 h，抽滤，重复抽滤3次，合并3次所得滤液，将滤液浓缩成稠膏状，用丙酮将稠膏稀释成不同浓度溶液，备用。

1.2.2 拒食活性的测定。

将供试样品用吐温-80水溶液分别稀释成浓度为12.50、25.00、50.00、75.00、100.00 mg/mL的溶液，对照组为吐温-80水溶液稀释后的丙酮溶液。取面积为4.50 cm2的玉米叶，分别于处理和对照溶液中浸蘸3 s，取出后晾干，在其叶背转接20头供试玉米蚜，将载有玉米蚜的玉米叶放入玻璃培养皿，玉米叶的叶背朝下，滴入蒸馏水进行保湿处理，置于恒温培养箱采用不同温度恒温饲养，统计在不同时间后各处理叶片上玉米蚜的个体数，每个处理3次重复，结果采用t检验分析处理与对照组之间的差异显著性，采用SPSS 18.0软件分析拒食率显著性。

拒食率=（对照叶片个体数-处理叶片个体数）/对照叶片个体数×100%

1.2.2.1 单因素试验。

拒食活性测定单因素试验包括乙醇提取物浓度、环境温度和处理时间，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。每个影响因子进行3次重复性试验，計算玉米蚜的拒食率，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，筛选出单因素试验条件及参数。

1.2.2.2 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，选取提取物浓度（A）、环境温度（B）、处理时间（C）这3个因素按L9（33）正交表（表1）进行辣蓼草对玉米蚜拒食作用的正交试验。

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拒食活性的影响。

由表2可知，在处理时间为24 h、环境温度为20 ℃条件下，乙醇提取物浓度在12.50～100.00 mg/mL时，处理组与对照组之间均差异显著，拒食率与辣蓼草的乙醇提取物浓度成正比，乙醇提取物浓度达100.00 mg/mL时，拒食率为84.30%。

2.1.2 饲养时间对玉米蚜拒食活性的影响。

由表3可知，在辣蓼草乙醇提取物浓度为75.00 mg/mL、环境温度为20 ℃条件下，当处理时间为24～48 h时，处理与对照组之间有极显著差异，拒食率与时间成正比，48 h拒食率最高，达81.44%。

2.1.3 温度对玉米蚜拒食活性的影响。

由表4可知，在提取物浓度为75.00 mg/mL、处理时间为24 h时，当环境温度为15～35 ℃时，辣蓼草提取物对玉米蚜均有较强的拒食活性，且处理组与对照组间差异显著或极显著。

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拒食活性的因素顺序是：A>C>B，即对玉米蚜拒食活性影响最大的因素是乙醇提取物浓度，其次是处理时间，环境温度对拒食活性影响很小。通过试验确定A3B3C3，即乙醇提取物浓度为100.00 mg/mL、环境温度为30 ℃、处理时间为48 h的条件下，辣蓼草的乙醇提取物对玉米蚜的拒食作用最强。

3 结论与讨论

试验结果表明，辣蓼草提取物对玉米蚜具有较好的拒食活性，其作为植物性杀虫剂具有良好的开发前景。

辣蓼草乙醇提取物对玉米蚜的拒食率与乙醇提取物浓度、处理时间成正比，辣蓼草乙醇提取物在环境温度为15～35 ℃时对玉米蚜拒食率在70.49%～81.53%，表明辣蓼草取物可能对热稳定，环境温度升高，其拒食率变化不显著。正交试验表明，影响辣蓼草乙醇提取物对玉米蚜拒食活性的因素为乙醇提取物浓度>处理时间>环境温度。辣蓼草的乙醇提取物对玉米蚜拒食活性最高的条件为乙醇提取物浓度100.00 mg/mL、环境温度30 ℃、处理时间48 h。

植物性杀虫剂的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拒食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

[1] 《全国中草药汇编》编写组.全国中草药汇编[M].北京：人民卫生出版社，1986.

[2] 张钟宁，刘珣，娄照祥，等.蓼二醛对蚜虫的拒食活性[J].昆虫学报，1993，36（2）：172-176.

[3] DE ARIAS A R，SCHMEDA-HIRSCHMANN G，FALCAO A.Feeding deterrency and insecticidal effects of plant extracts on Lutzomyia longipalpis[J].Phytother Res，1992，6（2）：64-67.

[4] KUBO L，NAKANISHI K.Insect antifeedants and repellents from African plants[M]//HEDIN P A.Host plant resistance to pests.Washington，DC：ASC Symp Ser，1977：165-178.

[5] TRIPATHI A K，JAIN D C，SINGH S C.Persistency of bioactive fractions of Indian plant Polygonum hydropiper as an insect feeding deterrent[J].Phytother Res，1992，13（3）：239-241.

[6] 张钟宁，方宇凌.昆虫拒食剂蓼二醛的合成及其对害虫的拒食活性[J].昆虫知识，2001，38（3）：207-210.

[7] 鄒玉，邵鸣，王涛，等.马齿苋提取物对玉米蚜的拒食活性[J].安徽农业科学，2016，44（31）：94-96.

[8] 邵鸣，邹玉，付文龙，等.核桃青皮提取物对玉米蚜的毒杀活性[J].中国林副特产，2017（2）：26-28.