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《西南大学》 2010年
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Insecticidal Activity of Five Chinese Medicinal Plants Against Plutella Xylostella L. (Lepidoptera: Plutellidae)

Patcharaporn Vanichpakorn  
【摘要】: 小菜蛾(Plutella xylostella L.)是十字花科作物的重要害虫之一,其危害遍布世界各地,在热带和亚热带国家尤为明显。它们对作物的伤害主要是通过幼虫取食,或直接(通常幼虫)污染农产品造成。小菜蛾对作物的为害水平根据地区,甘蓝类型,植株外形,以及天敌的差异而不同。如果不尽早采取防治措施,这种害虫对作物的取食伤害可导致作物产量降低为零。由于化学农药对害虫具有击倒性的杀虫效果,且在当地易于购买,所以农民普遍使用化学合成杀虫剂对小菜蛾进行防治。合成杀虫剂的滥用使小菜蛾产生了抗药性。迄今为止,小菜蛾已对几乎所有的常规杀虫剂产生了抗性,包括苏云金芽孢杆菌,以及较新的杀虫剂如阿维菌素、多杀菌素、indozacarb\甲氨基阿维菌素苯甲酸盐等。这些杀虫剂的广泛失效,以及它们对生物和非生物环境造成的不良影响,致使寻找一种更有效、更安全的小菜蛾控制方法以减少传统杀虫剂的使用成为当前的一项重要任务。 植物源杀虫剂具有对害虫针对性强,对人等非靶标生物无害、易降解、环境安全的优点,被认为是替代传统化学合成杀虫剂的优选物。此外,植物源杀虫剂不像传统杀虫剂那样只具有单一杀虫活性成分,而是由一系列化合物组成,这些化合物对害虫产生物理及生理的协同作用,使害虫不易形成抗药性。使用植物源杀虫剂防治害虫,不仅对抑制害虫种群增长有益,也有助于保持良好的生态平衡。尽管市面上已有植物源杀虫剂出售,但开发对小菜蛾具有更强生物活性的新化合物,既是保证植物源杀虫剂自身发展的需要,也是为植物源杀虫剂提供更为丰富的植物材料的需要。 姜黄(Curcuma longa L.)、地肤子(Kochia scoparia (L.) Schrad.)、商陆(Phytolacca americana L.)、土槿皮(Pseudolarix kaempferi Gord.)和藜芦(Veratrumnigrum L.),是五种历史悠久的中国著名的传统药用植物。这些植物具有多种生物活性,如抗炎,抗癌,抗肿瘤,抗高血压、抗真菌活性等。然而,除姜黄外其余四种植物对小菜蛾的杀虫活性还未见报道。鉴于开发对小菜蛾具有较强杀虫活性的新型植物源杀虫剂的需要以及这五种植物材料均相当易得的特性,因此,本实验选择这五种植物材料对小菜蛾进行杀虫活性研究。 本项研究的目的是寻找全新的植物源杀虫剂对小菜蛾进行防治,为发展经济、环境安全的害虫综合防治管理方案作出贡献。本项研究的具体目标包括以下几点:1)评价五种中国药用植物对小菜蛾幼虫的杀虫活性。2)评价对小菜蛾幼虫生物活性最强的有效提取物的各分离组分对小菜蛾的杀虫活性。3)分离并鉴定植物中的杀虫活性化合物。4)比较植物中分离出的有效杀虫活性化合物与合成杀虫剂对小菜蛾的杀虫效果差异。 1、五种中药植物对小菜蛾幼虫杀虫活性的筛选 鉴于植物源杀虫剂在虫害控制上的优势,本实验根据植物的药用用途及易获得性两方面,选择了姜黄、地肤子、商陆、土槿皮和藜芦五种中国药用植物作为研究材料,评价了它们对小菜蛾幼虫的杀虫活性。本研究选用的植株部位为:姜黄的根茎、地肤的种子,商陆的根、土槿皮的根皮以及藜芦的根和根茎。首先,用5种溶剂包括:丙酮,95%乙醇,乙酸乙酯,石油醚和蒸馏水对这五种植物分别进行提取,获得25个提取物。而后,采用叶片浸渍法对这25个提取物进行了小菜蛾幼虫的杀虫活性筛选。结果发现5个提取物,包括藜芦根和根茎的乙酸乙酯,乙醇和丙酮提取物,商陆根的乙酸乙酯提取物以及土槿皮根皮的石油醚提取物对小菜蛾幼虫有较强的杀虫活性。其中,藜芦根和根茎的乙酸乙酯提取物对小菜蛾2龄及3龄幼虫的杀虫活性最强,72h的LCso分别为224.65和334.90ppm。藜芦乙醇和丙酮提取物,商陆乙酸乙酯提取物以及土槿皮石油醚提取物对小菜蛾2龄幼虫的LC50分别为365.20,519.23,1217.00和1301.19ppm,它们对小菜蛾3龄幼虫的LC50分别为417.39,667.90,1585.52和1632.31ppm。而其它植物提取物对小菜蛾均表现出较小或无杀虫活性。这些结果表明,藜芦根和根茎的乙酸乙酯提取物可作为小菜蛾幼虫防治的潜在资源。另外,还表明了用于提取植物的有机溶剂的种类可影响植物的杀虫活性。 2、藜芦根及根茎乙酸乙酯提取物的各分离组分的杀虫活性测定 进一步采用硅胶柱层析法对小菜蛾幼虫杀虫活性最强的藜芦根及根茎乙酸乙酯提取物进行了分离。获得29个组分。初测时,采用叶片浸渍法评价了这29个组分对小菜蛾2龄幼虫的杀虫活性。结果得到7个组分,包括第4,第5,第10,第13,第20,第24和第27组分杀虫活性最强,小菜蛾幼虫死亡率均在80.00-97.50%间。第2,第3,第6,第7和第26组分表现出中等强度杀虫活性(小菜蛾幼虫死亡率在60.00-77.50%间)。第9,第12,第14,第19,第23和第29组分表现出较弱的杀虫活性(小菜蛾幼虫死亡率在32.50-47.50%间)其余11个组分表现出较少或根本无杀虫活性(小菜蛾幼虫死亡率<30.00%)对杀虫活性最强的7个组分,又进一步采取两种生物测定方法,包括叶片浸渍法和局部滴旋法进行测定,比较了它们对小菜蛾幼虫的毒性差异。第5组分对小菜蛾幼虫表现出最强的杀虫活性。叶片浸渍法表明,第5组分对小菜蛾2龄和3龄幼虫72h的LC50分别为81.53和160.52 ppm。局部滴旋法表明,第5组分对小菜蛾3龄幼虫72h的LC50为561.19 ppm。这7个组分均对小菜蛾有胃毒和触杀毒性。然而,胃毒作用比触杀作用更强。这些结果表明,第5组分中含有主要的杀虫活性化合物,其余6个组分中也含有一些杀虫活性成分。3、藜芦根及根茎乙酸乙酯提取物中杀虫活性化合物的分离与鉴定 为了明确藜芦中的杀虫活性化合物,本实验采用一系列色谱方法对藜芦根及根茎乙酸乙酯提取物进行了分离。获得第5组分,并对其进行了TLC检验。第5组分不仅对小菜蛾幼虫杀虫活性最强,而且TLC检验显示其在石油醚-乙酸乙酯(10:1.5,Rf值=0.24)和氯仿-甲醇(7:3,Rf值=0.4)展开系统中均呈现一个点,因此,用甲醇对第5组分进行了重结晶,得到化合物1。化合物1为白色粉末,熔点为130.9℃。其对Liebermann-Burchard和Salkowski成正相关,暗示了类固醇骨架的存在。进一步研究表明,化合物1为β-谷甾醇(24-乙基-5cholestene-3-醇)。采用IR, NMR和MS等一系列波谱分析手段对其结构进行了鉴定。通过比较化合物1的IR,1H-NMR,13C-NMR和MS数据与文献报道的相关数据而确定了其结构。本研究首次报道了藜芦根及根茎中含有对小菜蛾具有杀虫活性的化合物,并明确了此活性化合物为β-谷甾醇。4、比较藜芦根及根茎乙酸乙酯提取物中分离出的β-谷甾醇与两种合成杀虫剂对小菜蛾的杀虫效果差异 本研究评价了藜芦根及根茎乙酸乙酯提取物中分离出的β-谷甾醇与两种合成杀虫剂阿维菌素和高效氯氰菊酯对小菜蛾幼虫,蛹和成虫的杀虫活性。被选中的两种合成杀虫剂为十字花科产区常用的害虫防治药物。对小菜蛾幼虫的生物活性测定采用叶片浸渍法和局部滴旋法,对小菜蛾蛹的生物活性测定采用直接浸渍法,对小菜蛾成虫的生物活性测定采用残留法,以死亡率为评判依据。阿维菌素对小菜蛾三个虫态均表现出最强的杀虫活性,其次是高效氯氰菊酯和β-谷甾醇。叶片浸渍法表明,阿维菌素对小菜蛾2龄和3龄幼虫72 h的LC50分别为0.03和0.05 ppm,局部滴旋法表明其对3龄幼虫72 h的LC50为0.19 ppm。直接浸渍法和残留法表明,阿维菌素对小菜蛾蛹和成虫的LC50分别为19.98和39.69ppm。叶片浸渍法表明,β-谷甾醇对小菜蛾2龄和3龄幼虫的LC50分别为34.72和55.95 ppm,局部滴旋法表明,其对小菜蛾3龄幼虫的LC50为279.67 ppm,表现出较强的杀虫活性。β-谷甾醇对小菜蛾蛹和成虫的LC50分别为2767.94 and4662.89 ppm。在小菜蛾的三个虫态中,小菜蛾幼虫对所有供试药物均表现出较强的敏感性,而小菜蛾成虫则表现出较强的耐受性。本研究结果清楚地表明了藜芦是一种相当有价值的天然药用资源,而β-谷甾醇可作为防治小菜蛾的新的天然杀虫活性物质。
【学位授予单位】:西南大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S433.4

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 ;Antifeedant Activity and Active Ingredients Against Plutella xylostella from Momordica charantia Leaves[J];Agricultural Sciences in China;2008年12期
2 ;Separation of Insecticidal Ingredient of Paecilomyces cicadae (Miquel) Samson[J];Agricultural Sciences in China;2007年11期
3 时清亮;王海棠;李平;田子俊;;藜芦杀虫活性的初步研究[J];天然产物研究与开发;2007年02期
4 赵建周,吴世昌,顾言真,朱国仁,剧正理;小菜蛾抗药性治理对策研究[J];中国农业科学;1996年01期
【共引文献】
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1 封云涛;王振;张润祥;庾琴;刘中芳;高越;范仁俊;;联苯菊酯和啶虫脒对苹果黄蚜的区分剂量研究[J];应用昆虫学报;2015年05期
2 范晓溪;宋玉泉;李轲轲;常秀辉;;四种杀虫剂对小菜蛾的室内生物活性及田间药效[J];湖北农业科学;2015年06期
3 钟敏;王英;;植物防治蚊虫的应用研究进展[J];中华卫生杀虫药械;2015年01期
4 尹艳琼;赵雪晴;谌爱东;李向永;吴青君;张友军;;云南省小菜蛾田间种群对氯虫苯甲酰胺的抗药性变化趋势[J];农药学学报;2014年06期
5 姚凝;;赤芍与藜芦配伍对小鼠肝脏及肾脏损伤的影响[J];中国中医药信息杂志;2014年05期
6 姚凝;;丹参与藜芦配伍对小鼠肝脏及肾脏的影响[J];中药材;2014年03期
7 章金明;张蓬军;黄芳;宋亮;刘敏;吕要斌;林小勇;叶鑫业;;浙江菜区斜纹夜蛾对几类杀虫剂的敏感性[J];浙江农业学报;2014年01期
8 何秀玲;;害虫抗药性研究与治理状况概述[J];世界农药;2013年05期
9 蔡吉林;束长龙;宋福平;黄勃;张杰;;对小菜蛾协同增效的Cry1和Cry9类蛋白组合的筛选[J];植物保护;2013年01期
10 林德锋;廖金英;吴顺章;曾建兴;;阿维菌素与苏云金芽孢杆菌复配剂对小菜蛾毒力研究[J];广东农业科学;2012年16期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 金丽琴;吕建新;杨介钻;李东;李安乐;;蝉拟青霉总多糖对老龄大鼠巨噬细胞的激活作用[J];中国病理生理杂志;2006年01期
2 徐伟松,胡美英,钟国华;真菌杀虫毒素的研究[J];云南农业大学学报;2005年03期
3 金周慧,陈以平,邓跃毅;蝉花菌丝延缓肾小球硬化的作用机制研究[J];中国中西医结合肾病杂志;2005年03期
4 邹晓,刘爱英,梁宗琦;紫外线诱变蝉拟青霉对白粉虱致病性的影响(Ⅰ)[J];菌物研究;2004年04期
5 杨四海,曾水云,郑烈生;米仔兰枝条中杀虫活性成分研究(英文)[J];中草药;2004年11期
6 柴一秋;蝉拟青霉J-PC菌株的固体发酵及对菜青虫的病原性测定[J];中国生物防治;1995年04期
7 柴一秋;12株虫生真菌对家白蚁致病性的初步研究[J];中国生物防治;1995年02期
8 赵建周,朱国仁,徐宝云,剧正理,钱洪,吴士雄,姜辉;两种新型杀虫剂对抗拟除虫菊酯小菜蛾的毒力和田间药效[J];中国蔬菜;1995年02期
9 王维专;陈伟平;卢叔勤;徐要葵;;广州、深圳地区小菜蛾对定虫隆、Bt 的抗性监测[J];植物保护学报;1993年03期
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4 唐振华,周成理;解毒酯酶在小菜蛾幼虫抗药性中的作用[J];昆虫学报;1993年01期
5 闫喜中;孙学俊;邓彩萍;张晓飞;郝赤;;小菜蛾幼虫对不同寄主的取食嗜好及阿维菌素对其取食行为的影响[J];山西农业大学学报(自然科学版);2014年01期
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8 赵素梅;刘慧;郭明昉;黄寿山;;小菜蛾幼虫对菜心叶片取食量的测定及其拟合模型[J];环境昆虫学报;2011年03期
9 高书晶,庞保平,史丽,伊卫东;小菜蛾幼虫空间格局的地统计学分析[J];昆虫知识;2004年04期
10 黄珺梅,吴梅香,尤民生;三突花蛛对小菜蛾幼虫的捕食效应[J];亚热带植物通讯;2000年02期
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3 罗万春;张强;;苦豆子7种生物碱对小菜蛾幼虫的潜在杀虫效应(英文)[A];农业生物灾害预防与控制研究[C];2005年
4 王田珍;王树明;张启国;沈祥宏;刘奎;王宏伟;杭松江;孔枫;沐卫东;;5%种农药对小菜蛾幼虫的田间防效试验[A];云南省植保学会2018年度学术年会-绿色植保支撑高原特色农业论文集[C];2018年
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6 徐红星;吕仲贤;俞晓平;陈建明;郑许松;陈列忠;张珏锋;;银杏内生链霉菌HG2393菌株发酵后的提取物对小菜蛾的生物活性研究[A];植物保护与现代农业——中国植物保护学会2007年学术年会论文集[C];2007年
7 邓吉生;吴文伟;翟留香;王淑芬;杨韶松;李炳钧;王春;杜芝芝;;滑桃树种子的活性成分对小菜蛾的拒食作用[A];“植物保护21世纪展望”——植物保护21世纪展望暨第三届全国青年植物保护科技工作者学术研讨会文集[C];1998年
8 王音;问锦曾;雷仲仁;;中国小菜蛾变形孢虫研究初报[A];中国原生动物学学会第十一次学术讨论会论文摘要汇编[C];2001年
9 黄林;涂晓赟;高勇生;涂国全;;梅岭霉素对小菜蛾的杀虫活性研究[A];中国微生物学会《第二届全国农业微生物研究及产业化研讨会》和《第十一届全国杀虫微生物学术研讨会》暨《湖北省暨武汉市微生物学会和内蒙古微生物学会2008年会》论文摘要[C];2008年
10 张鹏飞;孟琳琳;王进忠;张志勇;张民照;;蛇床子素对小菜蛾的生物活性及对虫体内解毒酶活性的影响[A];公共植保与绿色防控[C];2010年
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1 邯郸县姚寨阎门农协会 王贵仁;小菜蛾为何难治[N];河北科技报;2016年
2 陈先雄 汪细桥;第二代小菜蛾发生动态及其防治[N];湖北科技报;2004年
3 余宏章;多法兼防小菜蛾[N];农民日报;2002年
4 ;怎样防治露地甘蓝小菜蛾[N];山西科技报;2013年
5 潘胜屏;藜芦制剂[N];湖南科技报;2002年
6 山西省植保植检总站;今年山西小菜蛾总体发生偏轻[N];山西科技报;2019年
7 于丹;十字花科蔬菜及时防治菜青虫和小菜蛾[N];江苏农业科技报;2017年
8 记者 邹淑玲 通讯员 梁镜财;制服“顽虫”小菜蛾[N];广东科技报;2001年
9 华大;对付小菜蛾有杀手锏[N];广东科技报;2001年
10 阎永洲;秋菜小菜蛾的防治法[N];山西科技报;2000年
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1 Patcharaporn Vanichpakorn;[D];西南大学;2010年
2 AMIR ESMAT MAHMOUD ZOUHDY KAZIEM;[D];华中农业大学;2017年
3 Elamin Mansour Eltayeb M.Salih;[D];华中农业大学;2012年
4 金鹏;苏木乙酸乙酯提取物对大鼠同种异位心脏移植急性排斥反应心肌FasL mRNA表达的影响[D];黑龙江中医药大学;2004年
5 郑佳新;苏木乙酸乙酯提取物免疫抑制作用机制的实验研究[D];黑龙江中医药大学;2005年
6 黄剑;小菜蛾抗阿维菌素品系细胞色素P450的研究[D];西北农林科技大学;2005年
7 卢美光;小菜蛾对菊酯的kdr抗性机制及抗性的分子检测方法研究[D];中国农业大学;2004年
8 曹广春;小菜蛾Plutella xylostella (L.)对虫酰肼的抗性及其机理研究[D];南京农业大学;2007年
9 林晓丽;小菜蛾肠道细菌多样性分析及两株细菌的杀虫活性研究[D];西北农林科技大学;2014年
10 邓曙东;亚麻荠对小菜蛾和甘蓝蚜的抗性及机制研究[D];中国农业大学;2004年
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2 孟海燕;颗粒体病毒对小菜蛾幼虫血淋巴蛋白、免疫系统、细胞微丝骨架及保护酶的影响[D];华中师范大学;2009年
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4 孙九光;雀儿舌头杀虫活性物质的提取、分离及对几种酶活性的影响[D];山西农业大学;2004年
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6 陈缨缨;低温对小菜蛾取食的影响[D];中国农业科学院;2016年
7 谷有芳;西藏土壤苏云金芽孢杆菌菌株分离及基因型鉴定研究[D];黑龙江大学;2014年
8 成娟;小菜蛾对毒死蜱敏感性相关蛋白研究[D];福建农林大学;2009年
9 杜亚琼;小菜蛾幼虫泛素化蛋白质组LC MS/MS的比较与分析[D];南京师范大学;2013年
10 王楠;外源多胺对小菜蛾生长发育及体内多胺含量的影响[D];华中农业大学;2007年
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