東方蓼不同部位乙醇提取液對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的生物活性影響研究

紀(jì)日新，單良，鄧志剛

（通化市城市綠化管理處，吉林通化134000）

東方蓼不同部位乙醇提取液對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的生物活性影響研究

紀(jì)日新，單良，鄧志剛

（通化市城市綠化管理處，吉林通化134000）

研究了東方蓼不同部位乙醇提取液的不同濃度對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的生物活性影響,并運(yùn)用了均勻設(shè)計(jì)法獲得東方蓼根、莖、葉的乙醇提取液對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜觸殺和拒食作用效果。東方蓼的新鮮植株在陰涼處晾干后，將根、莖、葉分離出來(lái)并剪成小段，然后用乙醇進(jìn)行浸泡提取，獲得原液。將原液分別稀釋至2 mg/mL、4 mg/mL、6 mg/mL的濃度后，用牛蒡長(zhǎng)管蚜作為供試?yán)ハx(chóng)進(jìn)行生物活性試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果顯示，東方蓼乙醇提取液對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的觸殺和拒食都有一定作用，拒食比觸殺效果更為明顯。東方蓼莖的乙醇提取液對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的觸殺和拒食效果明顯，以6 mg/mL的效果最佳。

東方蓼；乙醇；牛蒡長(zhǎng)管蚜；生物活性

東方蓼(Ploygonum orientale L.)也叫紅蓼、紅草、水紅花、大蓼、天蓼，是蓼科(Ploygonaceae)蓼屬(Ploygonum)的一年生蓼科草本植物[1]。高50～100 cm，莖直立、粗壯，生長(zhǎng)于溫暖濕潤(rùn)且光照充足的山谷、路旁、田埂、河邊兩岸的草地和河灘濕地，具有祛風(fēng)除濕、清熱解毒、驅(qū)蟲(chóng)殺蟲(chóng)等作用[2]。

牛蒡長(zhǎng)管蚜(Uroleucon gobonis)也稱(chēng)紅花指管蚜，是同翅目(Homoptera)蚜科指管蚜屬的一種昆蟲(chóng)。廣布于中國(guó)的東北、華北、西北、華東等地區(qū)，寄生于菊科植物如紅花、牛蒡、蒼術(shù)、大薊等，給牛蒡、紅花的生產(chǎn)造成嚴(yán)重危害。主要集中在植物嫩葉、嫩莖上吸食汁液[3]，使枝葉呈現(xiàn)黃褐色微小斑點(diǎn)，莖葉短小，分枝和孕蕾數(shù)減少。目前牛蒡長(zhǎng)管蚜的生物預(yù)防和治理仍處于探究階段。

1 材料與方法

1.1 供試植物與昆蟲(chóng)

東方蓼是在通化師范學(xué)院后山上采集的，將采摘的新鮮東方蓼用清水洗干凈，放在陰涼處，陰干待用。在通化師范學(xué)院后山捕捉生長(zhǎng)于大薊上的牛蒡長(zhǎng)管蚜，選取大小相似、生命力旺盛、活躍的牛蒡長(zhǎng)管蚜為供試?yán)ハx(chóng)。將供試?yán)ハx(chóng)置于用保鮮膜覆蓋的培養(yǎng)皿中飼養(yǎng)待用，進(jìn)行試驗(yàn)之前對(duì)供試?yán)ハx(chóng)饑餓處理12 h[4]。

1.2 藥液制備與制備方法

將陰干后的東方蓼分離出根、莖、葉,剪成小段，分別稱(chēng)取質(zhì)量為30 g的1份，放入1 000 mL的3個(gè)燒杯中，加乙醇600 mL直到覆蓋材料。在室溫(24±2)℃下浸泡48 h，用4層紗布過(guò)濾浸泡好的液體，然后在溫度為60～70℃的恒溫水浴鍋中進(jìn)行濃縮，得到濃度為1 g/mL的原液。獲得原液A(東方蓼根乙醇原液)、原液B(東方蓼莖乙醇原液)及原液C(東方蓼葉乙醇原液)。

用1 mL的移液管將獲得的原液A分別吸取0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL，分別放入3個(gè)容量瓶中，加蒸餾水到100 mL刻度線，配成濃度為2 mg/mL、4 mg/mL、6 mg/mL的藥液，稱(chēng)之為藥液A1、A2、A3，分別倒入3個(gè)100 mL錐形瓶中，保鮮膜密封保存，貼上標(biāo)簽。按照原液A的配制方法，配制出藥液B1、B2、B3及藥液C1、C2、C3。

1.3 東方蓼不同部位乙醇提取液對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的觸殺和拒食活性測(cè)定

1.3.1 觸殺活性測(cè)定

在進(jìn)行觸殺活性測(cè)定時(shí)，使用浸蟲(chóng)法（圖1～圖9）。將饑餓12 h后的牛蒡長(zhǎng)管蚜用鑷子夾出，分別在東方蓼不同部位乙醇提取液的3個(gè)濃度藥液中的其中一個(gè)浸泡10 s后取出，放進(jìn)一個(gè)在底部鋪有濾紙并用清水浸濕的培養(yǎng)皿中。20只牛蒡長(zhǎng)管蚜為一組，每個(gè)培養(yǎng)皿中放入3片直徑為1 cm的圓形鮮嫩大薊葉。用保鮮膜覆蓋培養(yǎng)皿并用昆蟲(chóng)針扎30個(gè)小孔來(lái)保證有新鮮空氣，然后將培養(yǎng)皿置于室溫下培養(yǎng)。于12 h、24 h、48 h后觀察東方蓼不同部位乙醇提取液對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜觸殺活性影響情況。統(tǒng)計(jì)死亡個(gè)數(shù)并計(jì)算出死亡率。死亡率=(死亡蟲(chóng)數(shù)/供試總蟲(chóng)數(shù))×100%。

1.3.2 拒食活性測(cè)定

在進(jìn)行拒食活性測(cè)定時(shí)，使用浸葉法（圖10～圖18）。每3片直徑為1 cm的圓形新鮮大薊葉為一組，分別在東方蓼不同部位乙醇提取液的3個(gè)濃度藥液中的其中一個(gè)浸泡10 s后取出，放進(jìn)一個(gè)在底部鋪有濾紙并用清水浸濕的培養(yǎng)皿中，再放入20只經(jīng)過(guò)饑餓處理的牛蒡長(zhǎng)管蚜，為一個(gè)處理組在培養(yǎng)皿中培養(yǎng)。用保鮮膜覆蓋培養(yǎng)皿并用昆蟲(chóng)針扎30個(gè)小孔來(lái)保證有新鮮空氣，然后將培養(yǎng)皿置于室溫下培養(yǎng)。于12 h、24 h、48 h后觀察東方蓼不同部位乙醇提取液對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜拒食活性影響情況。統(tǒng)計(jì)并計(jì)算出拒食率。拒食率=(對(duì)照組牛蒡長(zhǎng)管蚜棲息數(shù)-處理組牛蒡長(zhǎng)管蚜棲息數(shù))/對(duì)照組牛蒡長(zhǎng)管蚜總數(shù)×100%。

圖1

圖2

圖3

圖4

圖5

圖6

圖7

圖8

圖9

圖10

圖11

圖12

圖13

圖14

圖15

圖16

1.4 數(shù)據(jù)分析與處理

運(yùn)用均勻設(shè)計(jì)法，在分析處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)使用均勻設(shè)計(jì)軟件，以快速而精確地得出東方蓼不同部位乙醇提取液的不同濃度對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜觸殺和拒食的影響。對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可得出東方蓼不同部位乙醇提取液的不同濃度對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜觸殺致死率和拒食率(表1和表2)。

表1 東方蓼不同濃度的乙醇提取液觸殺致死率和拒食率統(tǒng)計(jì)表

表2 東方蓼不同濃度乙醇提取液觸殺和拒食活性回歸分析結(jié)果

2 結(jié)果與分析

在觸殺試驗(yàn)中可以看出，當(dāng)牛蒡長(zhǎng)管蚜被藥液的不同濃度浸漬后，沒(méi)有方向地到處爬動(dòng)，活動(dòng)不斷變慢然后靜止不動(dòng)，很少一部分在短時(shí)間內(nèi)不能恢復(fù)常態(tài)就直接死亡了，大部分能恢復(fù)活動(dòng)但運(yùn)動(dòng)減慢直到靜止不動(dòng)，48 h后牛蒡長(zhǎng)管蚜的死亡數(shù)均超過(guò)50%且濃度越大死亡率越高。在東方蓼的根、莖、葉3部分乙醇提取液中，莖的乙醇提取液對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的觸殺效果最好，在濃度為6 mg/mL時(shí)，牛蒡長(zhǎng)管蚜死亡率達(dá)到95%。葉乙醇提取液的效果比根的好。原因可能是東方蓼莖乙醇提取液中含對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜生命活動(dòng)產(chǎn)生影響的活性物質(zhì)，比根和葉提取液中的多，并且隨著濃度不斷升高，對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜生命活動(dòng)發(fā)生影響的活性物質(zhì)也不斷增多，所以東方蓼莖乙醇提取液對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的生命活動(dòng)產(chǎn)生較大影響。

圖17

圖18

在拒食試驗(yàn)中可以看出，大薊葉在不同濃度東方蓼不同部位乙醇提取液中浸泡后，將饑餓處理后的牛蒡長(zhǎng)管蚜放入到培養(yǎng)皿時(shí)，牛蒡長(zhǎng)管蚜均遠(yuǎn)離葉片，在培養(yǎng)皿的邊緣活動(dòng)，基本不接近大薊葉片并食用。48 h后根和莖中牛蒡長(zhǎng)管蚜的死亡率超過(guò)50%且濃度越大死亡率越高。在東方蓼的根、莖、葉3部分乙醇提取液中，莖的乙醇提取液對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的拒食效果最好，其次是根，最差是葉。原因可能是東方蓼莖的乙醇提取液中含對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜產(chǎn)生拒食作用的活性物質(zhì)較多，并且隨著濃度的不斷增大，活性物質(zhì)也不斷增多，所以東方蓼莖乙醇提取液對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的生命活動(dòng)產(chǎn)生較大影響。

圖1、圖2、圖3分別為浸蟲(chóng)法東方蓼根乙醇提取液濃度為2 mg/mL、4 mg/mL、6 mg/mL對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的影響。

圖4、圖5、圖6分別為浸蟲(chóng)法東方蓼莖乙醇提取液濃度為2 mg/mL、4 mg/mL、6 mg/mL對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的影響。

圖7、圖8、圖9分別為浸蟲(chóng)法東方蓼葉乙醇提取液濃度為2 mg/mL、4 mg/mL、6 mg/mL對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的影響。

圖10、圖11、圖12分別為浸葉法東方蓼根乙醇提取液濃度為2 mg/mL、4 mg/mL、6 mg/mL對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的影響。

圖13、圖14、圖15分別為浸葉法東方蓼莖乙醇提取液濃度為2 mg/mL、4 mg/mL、6 mg/mL對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的影響。

圖16、圖17、圖18分別為浸葉法東方蓼葉乙醇提取液濃度為2 mg/mL、4 mg/mL、6 mg/mL對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的影響。

3 結(jié)論與討論

由表1數(shù)據(jù)可知，東方蓼不同部位的乙醇提取液對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的觸殺和拒食都有一定效果。由表2數(shù)據(jù)可以看出，拒食比觸殺的效果更為明顯，東方蓼莖乙醇提取液對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜觸殺和拒食的效果最好。同時(shí)還表現(xiàn)出不同部位提取液對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜觸殺和拒食的作用有所差異，觸殺效果是莖＞葉＞根，拒食效果是莖＞根＞葉，其中莖的最佳濃度是6 mg/mL。可能的原因是用乙醇提取東方蓼的不同部位時(shí)，提取出的莖提取液對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜的生命活動(dòng)產(chǎn)生影響的有效成分最多。

目前，國(guó)內(nèi)外有關(guān)東方蓼不同部位乙醇提取液對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜生物活性影響的研究未見(jiàn)報(bào)道。本試驗(yàn)的研究結(jié)果證實(shí)了東方蓼不僅可以開(kāi)發(fā)藥用價(jià)值，而且可以用來(lái)制作生物農(nóng)藥，變成更多用途的植物。也探究了東方蓼的綜合開(kāi)發(fā)價(jià)值，為提高東方蓼資源的利用價(jià)值提供理論依據(jù)。有關(guān)東方蓼莖對(duì)牛蒡長(zhǎng)管蚜產(chǎn)生影響的物質(zhì)都有哪些生物活性成分，有待日后人們的進(jìn)一步研究分析。

[1] 林妍妍.東方蓼提取物殺蟲(chóng)殺菌活性初探[J].農(nóng)藥，2007(03)：211-213．

[2] 陳金法.紅蓼的栽培及利用價(jià)值[J].中國(guó)園藝文摘，2011(03)：176-177．

[3] 孫海峰，楊婷，嚴(yán)久江，等.中藥提取物及生物農(nóng)藥防治牛蒡長(zhǎng)管蚜[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2008(02)：40-41，52．

[4] 丁梁斌,胡長(zhǎng)效.牛蒡長(zhǎng)管蚜防治藥劑篩選試驗(yàn)[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010(01)：226-227，341．

1005-2690（2017）11-0108-03

S482.3

B

2017-10-30）