青花椒提取物对桃蚜和小菜蛾的生物活性研究

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青花椒(Zanthoxylum schinifolium Sieb.et Zucc)属芸香科,花椒属。在我国分布广泛。本文以为害十字花科蔬菜的重要害虫桃蚜和小菜蛾为主要对象,系统研究了青花椒杀虫活性物质的提取方法、作用方式。为进一步开发利用这一杀虫植物资源和未来仿生合成奠定基础,对害虫的可持续治理具有重要的理论和实践意义。主要研究结果如下:选用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、丙酮、乙醇、甲醇6种极性不同的有机溶剂,采用超声波提取法、索氏提取法、冷浸提取法分别提取青花椒中的活性物质,提取液经浓缩得到膏状样品。通过对桃蚜的杀虫活性测定,结果表明,植物提取物浓度为33.3 g.L-1时,超声波石油醚提取物杀虫活性最高,48h校正死亡率为93.33%。确定了其最佳提取溶剂为石油醚,最佳提取方法为超声波提取法。系统研究了青花椒超声波石油醚提取物对桃蚜的生物活性。结果表明,对桃蚜有较好的触杀和忌避作用。提取物浓度越高,作用效果越明显。浓度为10 g.L-1、16.7 g.L-1、50 g.L-1时48h校正死亡率分别为37.50%、82.14%、96.43%。在处理后48h内,随作用时间延长,效果逐步增加,处理12h、24h、48h后对桃蚜的LC50值分别为15.33g.L-1、11.45g.L-1、10.39g.L-1。处理24h、48h、72h后对桃蚜的忌避率在56%~82%之间,忌避作用明显。桃蚜在青花椒超声波石油醚提取物处理过的叶片上取食,其寿命显著缩短,生殖力显著下降,桃蚜种群数量受到明显的抑制,在浓度为50 g.L-1时,7天后桃蚜种群数量约为对照的20.6%。青花椒石油醚、氯仿、乙醇、水四种溶剂超声波提取物对小菜蛾的生物活性测定表明,氯仿提取物表现出显著的杀卵作用,对小菜蛾3龄幼虫的触杀作用和幼虫体重抑制作用,在50.0 g.L-1的浓度下,5天后卵孵化率仅为9.94%,72h3龄幼虫的触杀校正死亡率为67.86%,1天和2天幼虫体重抑制率为97.83%和69.99%;乙醇提取物表现出较好的幼虫拒食和成虫产卵忌避作用,在50.0 g.L-1的浓度下,24h的非选择性和选择性拒食率分别为62.34%和75.95%,成虫产卵忌避率为51.29%:小菜蛾成虫取食50.0g.L-1的氯仿提取物后,雌蛾寿命比对照减少4.1天;取食50.0 g.L-1的石油醚提取物后,产卵量约为对照的37%。用青花椒提取物饲喂的小菜蛾幼虫发育为成虫后,产卵量下降,产卵高峰比对照推迟一天。通过组建小菜蛾Plutella xylostella(L)的实验种群生命表,应用种群趋势指数(index of population trend I)和干扰作用控制指数(interference index of population control IIPC)评价青花椒四种溶剂提取物对小菜蛾实验种群的控制作用。结果如下:在青花椒的水、乙醇、氯仿、石油醚提取物作用下,小菜蛾的种群趋势指数分别为9.0195、9.6343、6.7624、25.5387,而对照为75.6781,青花椒提取物显著压低了小菜蛾的种群趋势指数;其干扰作用控制指数分别达到了0.1192、0.1273、0.0894、0.3375,表明青花椒提取物对小菜蛾的实验种群有较好的控制作用,其中,氯仿提取物控制效果最好,达到了91.06%。
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