植物精油对长角血蜱的毒杀及驱避作用研究

来源 :河北师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ganlu0416
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蜱是一类可寄生在人和动物体表的吸血性节肢动物,可携带并传播多种病原体,蜱及蜱传疾病对人类和动物健康产生的威胁越来越大,倍受社会关注。长角血蜱Haemaphysalis longicornis属于硬蜱科(Ixodidae)血蜱属(Haemaphysalis),是中国广泛分布的蜱种,可传播发热伴血小板减少综合征、巴贝斯虫病、立克次体病等多种蜱传疾病。化学杀螨剂是最传统的蜱类防治方式,但由于其存在作用机制单一、污染环境、容易诱发蜱类抗药性等不足,人们急需寻找高效、环保、低毒的代替品。本研究通过预实验筛选出13种植物精油,其中肉桂精油、香樟精油、冬青精油、丁香精油、玫瑰草精油和多香果精油为毒杀精油,艾草精油、川芎精油、柑橘精油、荆芥精油、冷杉精油、肉豆蔻精油和天竺葵精油为驱避精油,采用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术对这13种植物精油进行成分分析;以长角血蜱为研究对象,针对长角血蜱采用体外浸渍法测定6种毒杀精油对长角血蜱饥饿状态下的幼蜱、若蜱和成蜱的毒杀效果,筛选出3种杀灭活性最为显著的植物精油,即肉桂精油、冬青精油和多香果精油,使用肉桂精油中含量最高的成分反式肉桂醛、冬青精油中含量最高的水杨酸甲酯和多香果精油中含量最高的成分即丁香酚分别对长角血蜱饥饿若蜱和饥饿成蜱进行触杀实验;测定经6种毒杀精油和3种最高含量成分的半数致死浓度(Median lethal concentration,LC50)处理后长角血蜱饥饿成蜱体内的乙酰胆碱酯酶Ach E、羧酸酯酶Car E和过氧化氢酶CAT活力的变化;采用滤纸圈法测定7种驱避精油对长角血蜱饥饿若蜱的驱避效果。研究结果如下:1.采用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术对筛选出的6种毒杀效果较好的植物精油和7种驱避效果较好的植物精油进行成分分析。肉桂精油的主要成分为反式肉桂醛,冬青精油的主要成分为水杨酸甲酯,多香果精油的主要成分为丁香酚,玫瑰草精油的主要成分为苯乙醇,香樟精油的主要成分为邻苯二甲酸二乙酯,丁香精油的主要成分为十六酸2-甲基丙酯和丁香酚,艾草精油的主要成分为邻苯二甲酸二乙酯,川芎精油的主要成分为α-松油醇,柑橘精油的主要成分为邻苯二甲酸二乙酯和D-柠檬烯,荆芥精油的主要成分为邻苯二甲酸二乙酯,冷杉精油的主要成分为邻苯二甲酸二乙酯,肉豆蔻精油的主要成分为棕榈酸异丁酯,天竺葵精油的主要成分为香叶醇。2.在肉桂精油、香樟精油、冬青精油、丁香精油、玫瑰草精油和多香果精油对长角血蜱的毒杀效果测定实验中,6种毒杀精油均对其有不同程度的杀灭活性。肉桂精油、香樟精油和冬青精油对长角血蜱饥饿幼蜱表现出的杀灭活性最强,半数致死浓度LC50分别为0.02mg/ml、0.17mg/ml和0.25mg/ml,肉桂精油、冬青精油和多香果精油对长角血蜱饥饿若蜱具有显著的杀灭活性,半数致死浓度LC50分别为0.29mg/ml、1.56mg/ml和1.65mg/ml,肉桂精油、冬青精油和多香果精油也对长角血蜱饥饿成蜱表现出显著的杀灭活性,半数致死浓度LC50分别为0.66mg/ml、1.07mg/ml和0.51mg/ml。3.经成分分析得到杀灭活性最好的的冬青、肉桂和多香果三种植物精油中含量最高的单一成分分别为反式肉桂醛、水杨酸甲酯和丁香酚,在对长角血蜱饥饿若蜱和饥饿成蜱的触杀实验中,三种单一成分也表现出了较强的杀灭活性。反式肉桂醛、水杨酸甲酯和丁香酚对长角血蜱饥饿若蜱的半数致死浓度LC50分别为0.54mg/ml、0.56mg/ml和0.93mg/ml,反式肉桂醛、水杨酸甲酯和丁香酚对长角血蜱饥饿成蜱的半数致死浓度LC50分别为2.11mg/ml、0.26mg/ml和1.83mg/ml。4.长角血蜱饥饿成蜱在经肉桂精油、香樟精油、冬青精油、丁香精油、玫瑰草精油、多香果精油6种具有毒杀效果的植物精油和反式肉桂醛、水杨酸甲酯和丁香酚3种单一成分的半数致死浓度处理24h后,处理组酶活力和对照组相比,结果如下:(1)冬青精油、肉桂精油、玫瑰草精油和水杨酸甲酯对饥饿成蜱体内的Ach E活性产生一定程度的影响作用,其他精油和单一成分影响作用不显著(P<0.05);(2)除丁香精油和反式肉桂醛外其他精油和单一成分均会对Car E活性产生一定的影响作用(P<0.05);(3)冬青精油、反式肉桂醛和丁香酚对CAT活性产生一定的影响作用(P<0.05)。此研究结果表明不同植物精油会对蜱体内的同种或不同种酶产生不同程度的影响,这说明不同精油具有的生物活性不同,作用机制也不同,这可能与植物精油成分的复杂性及其不同组分间的相互作用有关。5.测定荆芥精油、天竺葵精油、川芎精油、冷杉精油、肉豆蔻精油、艾草精油、柑橘精油对长角血蜱饥饿若蜱的驱避效果,其中艾草精油、柑橘精油、冷杉精油和荆芥精油的驱避效果最为明显,EC50依次为1.04μg/cm~2、1.67μg/cm~2、1.74μg/cm~2和2.52μg/cm~2。综合以上研究结果表明,植物精油有可能在未来的蜱虫防治工作中成为化学合成杀螨剂的有效替代品。
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