马铃薯无光干芽和花对粘虫幼虫的杀虫活性.docx

马铃薯无光干芽和花对粘虫幼虫的杀虫活性 农业药物是一把双刃剑。为了确保农业的高产和稳定，同时，它的副作用也越来越突出。例如，残余毒性、环境污染、破坏生态平衡、危害人类健康、有害药物和昆虫的抗药性，以及猖獗的害虫。在人类日益关注生存环境质量和食物质量的今天, 开发高效、低毒、低残留和与环境和谐的生态合理农药显得愈加迫切。植物在与有害生物的长期协同进化过程中, 产生了许多具有特殊生物活性的次生代谢产物, 如生物碱、萜烯类、酚类、黄酮类、甾体、独特的多肽和多糖等, 其中很多次生物质对昆虫表现为毒杀、胃毒、忌避、拒食和抑制生长发育等多种生物活性。Grange和Ahmed曾报道约有2400种植物具有控制有害生物的作用, 而在化学性质上作过调查研究的植物仅占全世界现有植物种类的10%, 因而开发利用植物资源用于有害生物防治的前景十分广阔。当今世界上有近500000种植物, 已发现具有农药活性的植物约有4000余种, 其中具有杀虫活性的植物达2000余种。植物可产生的次生代谢产物更是超过400000种, 这些植物及其生物活性物质无疑是新农药开发的巨大宝库。利用植物次生代谢产物开发环境和谐农药已成为当前农药研究的热点。 马铃薯 (Solanum tuberosum) 属茄科 (Solanaceae) 茄属 (Solanum) 植物, 是一种粮菜兼用作物。在马铃薯芽的生物活性研究方面, 肖前青等研究了芽 (遮光处理) 对平菇 (Pleurotus ostreatus) 菌丝生长的影响, 发现在较低浓度下能促进菌丝体的生长, 而在较高浓度下则抑制菌丝体的生长;王春雨研究结果表明, 马铃薯芽含量较少的培养基可以促进平菇菌丝的生长, 马铃薯皮含量较少的培养基对平菇菌丝生长无影响。人食用已发芽或薯皮变绿的马铃薯块茎而中毒的事例, 国外已有诸多报道, 王才根等报道了一起发芽马铃薯引起的食物中毒, 张奇清报道了一起猪饲喂发芽马铃薯中毒的病例, 马铃薯芽浸液可引起兔中毒死亡。关于马铃薯芽和花的杀虫活性研究, 国内外迄今未见文献报道。鉴此, 研究了马铃薯 (庄薯3号) 无光干芽 (马铃薯块茎在无光照条件下生芽, 带根鲜芽洗净切碎后阴干即为无光干芽) 和花粗提物的杀虫活性, 旨在为利用马铃薯芽和花创制新型植物源杀虫剂提供线索和理论依据。 1 材料和方法 1.1 不同马铃薯品种试验 马铃薯品种为庄薯3号。2010-2011年选用陇薯系列、大西洋、新大坪、费乌瑞它、大白花、LK99等马铃薯品种试验, 生物测定结果表明庄薯3号马铃薯芽和花杀虫活性最强, 故选用庄薯3号马铃薯作为供试材料。 1.2 生物测定样品 庄薯3号马铃薯块茎在无光照 (无光照生长箱中避光) 条件下进行3次生芽, 每次采收带根鲜芽 (芽长控制在15cm以下) , 洗净后切碎阴干即为无光干芽。干样品粉碎过40目 (0.4mm) 筛, 在室温下保存备用。庄薯3号马铃薯块茎在5-6月室外自然光条件下进行3次生芽, 每次采收带根鲜芽, 洗净后切碎阴干即为有光干芽, 生物测定结果表明有光干芽对粘虫基本无杀虫活性, 故选用无光干芽作为供试植物样品。 2011年7月在甘肃省定西市, 选择庄薯3号马铃薯, 在其盛花期采花, 室内阴干。粉碎过40目筛, 在室温下保存备用。 1.3 试验溶剂 甲醇、乙醇、丙酮、石油醚和乙酸乙酯, 均为化学纯。 1.4 乙醇、丙酮及乙酸乙酯 采用冷浸渍法提取。称取无光干芽和干花样品50g, 置于棕色广口瓶中, 分别加入500mL甲醇、乙醇、丙酮、石油醚和乙酸乙酯浸泡72h, 过滤后收集滤液;滤渣继续用500mL溶剂浸泡48h, 过滤后收集滤液;滤渣再用500mL溶剂浸泡24h, 过滤后收集滤液, 弃除残渣, 合并3次滤液。滤液经RE-52AA型旋转蒸发仪减压浓缩至干即为粗提物浸膏, 称其重量, 计算粗提物产出率。 1.5 试虫花粉主要试剂 粘虫 (Mythimna separate) 采自甘肃省兰州市榆中县良种繁殖场小麦田, 室内用玉米 (Zea mays) 叶或小麦 (Triticum aestivum) 苗连续饲养供试。菜粉蝶 (Pieris rapae) 、小菜蛾 (Plutella xylostella) 、大菜粉蝶 (Artogeia brassicae) 、云斑粉蝶 (Pontia daplidice) 、棉铃虫 (Helicoverpa armigera) 、桃蚜 (Myzus persicae) 、棉蚜 (瓜蚜, Aphis gossypii) 、甘蓝蚜 (Brevicoryne brassicae) 、麦长管蚜 (Sitobion avenae) 、豆蚜 (苜蓿蚜, Aphis craccivora) 、禾谷缢管蚜 (Rhopalosiphum padi) 、玉米蚜