蒺藜提取物作為生物農藥的效果

馬麗等

摘要：考察了蒺藜水提取物、乙醇提取物的抗真菌、除草、殺蟲作用。結果表明，蒺藜乙醇提取物無抗真菌、除草、殺蟲作用；蒺藜水提取物無除草活性；蒺藜水提取物具有選擇性抑制真菌作用，在終濃度為20 mg/L時對小麥穎枯菌和小麥赤霉菌的抑制率均為70%；蒺藜水提取物具有選擇性殺蟲作用，在終濃度為60 μg/cm2時對棉鈴蟲的毒殺率達100%。

關鍵詞：蒺藜；抗真菌；殺蟲；除草

中圖分類號： S482.1 文獻標志碼： A 文章編號：1002-1302（2014）03-0086-02

農藥是指在農業生產中，為保障、促進農作物成長，所施用的殺蟲、殺菌、殺滅有害動物或雜草的一類藥物統稱。化學農藥因其防治效果快、作用明顯在農藥中一直占據主導地位。人類長期食用帶有化學農藥殘留的瓜果、蔬菜，會引起習慣性頭痛、頭暈、乏力、多汗、抑郁、記憶力減退、脫發、體弱等癥狀，農藥在人體長期富集后甚至會引發癌癥、動脈硬化、心血管病、胎兒畸形、死胎等后果。開發高效、低毒、低殘留的新型農藥勢在必行。植物源農藥因其活性成分易降解、殘留低、對環境污染較小日益受到人們重視。

蒺藜（Tribulus terrestris L.）始載于《神農本草經》，別稱白蒺藜、刺蒺藜、三角蒺藜、杜蒺藜。據《中國藥典》記載，蒺藜為蒺藜科（Zygophyllaceae）、蒺藜屬（Tribulus）植物蒺藜的干燥成熟果實[1]。研究表明，蒺藜中含有皂苷類、黃酮類、生物堿類、多糖類、萜類、甾醇類、氨基酸類、有機酸類、脂肪酸類等化學成分[2-13]。據《中國藥典》記載，蒺藜具有平肝解郁、活血祛風、明目止癢等功效，用于治療頭痛眩暈、胸肋脹痛、乳閉乳癰、目赤翳障、風疹瘙癢[2]?，F代藥理研究表明，蒺藜水提液具有降血糖、抗衰老、利尿、提高生殖能力等作用；蒺藜醇提物具有抑制酪氨酸酶的活性；蒺藜總皂苷能夠增加心血管、腦血管的血流量，改善心血管、腦血管循環，保護損傷的心組織、腦組織，還具有降血糖功效，能促進肝糖元合成，保護、促進胰島細胞分泌胰島素，并可治療男性性功能低下，增強女性卵巢功能，預防更年期綜合征[4-5，9，11]。一直以來，蒺藜主要被用于治療人類疾病，而其作為生物農藥開發方面的研究鮮有報道。筆者課題組對100多種植物乙醇提取物及水提取物進行了殺蟲、抗真菌及除草作用篩選，發現蒺藜具有作為植物性農藥的潛力。本研究考察了蒺藜水提取物及乙醇提取物在抗真菌、除草、殺蟲方面的作用，旨在為開發植物性農藥提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料和儀器

供試蒺藜藥材購于南京藥業股份有限公司。

供試菌：終極腐霉菌（Pythium ultimum）、灰霉菌（Botrytis cinerea）、小麥穎枯菌（Septoria nodorum）、番茄早疫菌（Alternaria Solani）、小麥赤霉菌（Fusarium culmorum）、立枯絲核菌（Rhizoctonia solani），由湖北省農業科學院生物農藥工程研究中心提供。

半固體培養基：牛肉膏、蛋白胨、氯化鈉、瓊脂、水。

供試昆蟲：棉鈴蟲（Heliothis armigera）、小菜蛾（Plutella xylostella）、豆蚜（Aphis craccivora），由湖北省農業科學院生物農藥工程研究中心提供。

昆蟲飼料配方：玉米粉、大豆粉、酵母粉、蔗糖、瓊脂、山梨酸、對羥基苯甲酸甲酯、維生素C、維生素B5、維生素B3、維生素B2、維生素B1、維生素B6、維生素B9、維生素H、維生素B12、KOH、乙酸、甲醛。

供試植物：白菜[Brassica rapa L. ssp. chinensis （L.） Makino]、狗牙根（Cynodon dactylon L.）、浮萍（Lemna minor）。

儀器：萬能粉碎機、立式自動壓力蒸汽滅菌器、搖床、超聲波振蕩儀、旋轉蒸發儀、恒溫水浴鍋、電子天平、智能人工氣候箱、真空泵、鼓風干燥箱。

1.2 試驗方法

1.2.1 藥材提取 將50 g蒺藜藥材用10倍體積的80%乙醇溶液熱回流提取2 h，再用8倍體積的80%乙醇溶液熱回流提取2 h，合并提取液，濃縮，得到蒺藜醇提物。將50 g 蒺藜藥材用10 倍體積的水煎煮2 h，再用8 倍體積的水煎煮 1 h，合并提取液，濃縮，得到蒺藜水提物。60 ℃下干燥，得到褐色浸膏，稱重后用5%DMSO水溶液超聲，溶解后配制成所需濃度。

1.2.2 抗真菌試驗 采用半固體培養基96孔細胞培養板進行篩選，篩選靶標包括終極腐霉菌、灰霉菌、小麥穎枯菌、番茄早疫菌、小麥赤霉菌、立枯絲核菌。取牛肉膏3 g、蛋白胨 10 g、氯化鈉5 g、瓊脂2.5 g，加水1 L，調整pH值至7.4，121 ℃、103.43 kPa滅菌15 min。該類靶標篩選方法為半固體培養基法。冷卻后每孔加入90 μL培養基和待測真菌的菌絲體或孢子的混合物，每孔加入藥液量為10 μL。初篩時培養基中樣品終濃度為20 mg/L。復篩濃度根據初篩結果進行調整。

1.2.3 殺蟲試驗 采用改進后的梁革梅等[14]的飼料配方：玉米粉200 g、大豆粉100 g、酵母粉90 g、蔗糖50 g、瓊脂15 g、山梨酸1.8 g、對羥基苯甲酸甲酯1.8 g、維生素C 6.2 g、復配維生素液（每100 mL含維生素B5 45.84 mg、維生素B3 45.75 mg、維生素B2 22.92 mg、維生素B1 11.46 mg、維生素B6 11.46 mg、維生素B9 11.46 mg、維生素H 11.46 mg、維生素B12 1146 mg）15 mL、4 mol/L KOH 40 mL、16.67% 乙酸15 mL、10% 甲醛10 mL，加水912 mL，加熱混勻后121 ℃、103.43 kPa 滅菌15 min。棉鈴蟲和小菜蛾的卵用 10%甲醛溶液消毒 15 min，室內人工飼養，飼養條件為溫度 25 ℃，相對濕度 75%～85%，采用96孔細胞培養板篩選。每孔加入 300 μL 人工飼料，加入樣品稀釋液20 μL。初步篩選時樣品濃度為1 g/L，復篩濃度根據初篩結果進行調整。以小菜蛾、棉鈴蟲為試蟲。1周后檢查試驗結果。對豆蚜進行殺蟲活性測定時采用浸泡法。初篩濃度為1 g/L，直接將長有豆蚜的豆苗浸泡在藥液中，1周后檢查結果。復篩濃度根據初篩結果進行調整。

1.2.4 除草試驗 采用白菜、狗牙根種子作為篩選靶標時，篩選方法為瓊脂培養基表面涂布法。采用96孔細胞培養板進行篩選，每孔加入水瓊脂（14 g瓊脂加1 L水加熱溶解后高壓滅菌）300 μL，在每孔中加入約10粒種子，然后加入藥液 20 μL，初篩樣品濃度分別為1.0、0.3、0.1 g/L。1周后檢查種子萌發及植株生長情況。復篩濃度根據初篩結果進行調整。以浮萍為靶標進行殺草活性篩選時，采用水培法。采用24孔細胞培養板進行篩選，每孔加入浮萍Hoaglands營養液[15]2 mL，接入3張葉片的浮萍，再加入藥液20 μL。初篩時樣品濃度為1 g/L，1周后檢查浮萍生長情況。

2 結果與分析

由表1可見，當蒺藜水提取物在終濃度為20 mg/L時，對小麥穎枯菌、小麥赤霉菌有較強抑制作用，對其他真菌無抑制作用；蒺藜乙醇提取物對供試真菌均無抑制作用。

結論

考察了蒺藜水提取物、乙醇提取物作為生物性農藥在抗真菌、除草、殺蟲方面的作用，結果表明蒺藜具有活性的成分集中在水提取物中，乙醇提取物在抗真菌、除草、殺蟲方面均無活性。蒺藜的水提取物無除草活性，但在一定濃度下具有抗真菌、殺蟲作用。在抗真菌試驗中，蒺藜的水提取物終濃度為20 mg/L時對小麥穎枯菌、小麥赤霉菌有選擇性抑制作用，抑制率為70%。在殺蟲試驗中，蒺藜的水提取物終濃度為 60 μg/cm2 時對棉鈴蟲有很強的毒殺作用，抑制率達100%。研究表明，蒺藜的水提取物可結合其他農藥對小麥穎枯菌和小麥赤霉菌引起的小麥病變進行防治。可嘗試將蒺藜水提取物應用于棉鈴蟲防治。關于蒺藜水提取物在大田中的應用情況，仍須進一步研究。

參考文獻：

[1]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典：一部[M]. 北京：中國醫藥科技出版社，2010：330.

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[15]肖 波，焦晉川，王琰莉. 三種觀賞植物水培營養液配方初步研究[J]. 北方園藝，2008（2）：125-126.

1.2.4 除草試驗 采用白菜、狗牙根種子作為篩選靶標時，篩選方法為瓊脂培養基表面涂布法。采用96孔細胞培養板進行篩選，每孔加入水瓊脂（14 g瓊脂加1 L水加熱溶解后高壓滅菌）300 μL，在每孔中加入約10粒種子，然后加入藥液 20 μL，初篩樣品濃度分別為1.0、0.3、0.1 g/L。1周后檢查種子萌發及植株生長情況。復篩濃度根據初篩結果進行調整。以浮萍為靶標進行殺草活性篩選時，采用水培法。采用24孔細胞培養板進行篩選，每孔加入浮萍Hoaglands營養液[15]2 mL，接入3張葉片的浮萍，再加入藥液20 μL。初篩時樣品濃度為1 g/L，1周后檢查浮萍生長情況。

2 結果與分析

由表1可見，當蒺藜水提取物在終濃度為20 mg/L時，對小麥穎枯菌、小麥赤霉菌有較強抑制作用，對其他真菌無抑制作用；蒺藜乙醇提取物對供試真菌均無抑制作用。

結論

考察了蒺藜水提取物、乙醇提取物作為生物性農藥在抗真菌、除草、殺蟲方面的作用，結果表明蒺藜具有活性的成分集中在水提取物中，乙醇提取物在抗真菌、除草、殺蟲方面均無活性。蒺藜的水提取物無除草活性，但在一定濃度下具有抗真菌、殺蟲作用。在抗真菌試驗中，蒺藜的水提取物終濃度為20 mg/L時對小麥穎枯菌、小麥赤霉菌有選擇性抑制作用，抑制率為70%。在殺蟲試驗中，蒺藜的水提取物終濃度為 60 μg/cm2 時對棉鈴蟲有很強的毒殺作用，抑制率達100%。研究表明，蒺藜的水提取物可結合其他農藥對小麥穎枯菌和小麥赤霉菌引起的小麥病變進行防治。可嘗試將蒺藜水提取物應用于棉鈴蟲防治。關于蒺藜水提取物在大田中的應用情況，仍須進一步研究。

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1.2.4 除草試驗 采用白菜、狗牙根種子作為篩選靶標時，篩選方法為瓊脂培養基表面涂布法。采用96孔細胞培養板進行篩選，每孔加入水瓊脂（14 g瓊脂加1 L水加熱溶解后高壓滅菌）300 μL，在每孔中加入約10粒種子，然后加入藥液 20 μL，初篩樣品濃度分別為1.0、0.3、0.1 g/L。1周后檢查種子萌發及植株生長情況。復篩濃度根據初篩結果進行調整。以浮萍為靶標進行殺草活性篩選時，采用水培法。采用24孔細胞培養板進行篩選，每孔加入浮萍Hoaglands營養液[15]2 mL，接入3張葉片的浮萍，再加入藥液20 μL。初篩時樣品濃度為1 g/L，1周后檢查浮萍生長情況。

2 結果與分析

由表1可見，當蒺藜水提取物在終濃度為20 mg/L時，對小麥穎枯菌、小麥赤霉菌有較強抑制作用，對其他真菌無抑制作用；蒺藜乙醇提取物對供試真菌均無抑制作用。

結論

考察了蒺藜水提取物、乙醇提取物作為生物性農藥在抗真菌、除草、殺蟲方面的作用，結果表明蒺藜具有活性的成分集中在水提取物中，乙醇提取物在抗真菌、除草、殺蟲方面均無活性。蒺藜的水提取物無除草活性，但在一定濃度下具有抗真菌、殺蟲作用。在抗真菌試驗中，蒺藜的水提取物終濃度為20 mg/L時對小麥穎枯菌、小麥赤霉菌有選擇性抑制作用，抑制率為70%。在殺蟲試驗中，蒺藜的水提取物終濃度為 60 μg/cm2 時對棉鈴蟲有很強的毒殺作用，抑制率達100%。研究表明，蒺藜的水提取物可結合其他農藥對小麥穎枯菌和小麥赤霉菌引起的小麥病變進行防治?？蓢L試將蒺藜水提取物應用于棉鈴蟲防治。關于蒺藜水提取物在大田中的應用情況，仍須進一步研究。

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[15]肖 波，焦晉川，王琰莉. 三種觀賞植物水培營養液配方初步研究[J]. 北方園藝，2008（2）：125-126.