核桃皮提取物對玉米蚜的拒食活性

許龍　鄒玉　王長平

摘要 [目的]探究不同條件下核桃皮乙醇提取物對玉米蚜的拒食活性。[方法]采用單因素試驗和正交試驗，研究不同濃度、溫度和時間條件下核桃皮提取物對玉米蚜的拒食率。[結果]提取物濃度為100 mg/mL、溫度為25 ℃、時間為48 h時核桃皮提取物對玉米蚜的拒食活性最高。提取物濃度和處理時間對核桃皮拒食活性的影響最大，其次為溫度。[結論]試驗結果為開發以核桃皮為原料的植物性殺蟲劑提供了理論依據。

關鍵詞 核桃皮提取物；玉米蚜；拒食活性

中圖分類號 S435.132 文獻標識碼

A 文章編號 0517-6611（2018）13-0146-02

Antifeedant Activity of Walnut Skin Extract on Corn Leaf Aphid

XU Long， ZOU Yu， WANG Changping

（School of Life Sciences，Jiamusi University，Jiamusi，Heilongjiang 154007）

Abstract [Objective]The aim was to study the antifeedant activity of walnut skin ethanol extract on corn leaf aphid under different conditions.[Method]Using single factor and orthogonal test，the antifeedant activity of walnut skin ethanol extract on corn leaf aphid under different conditions of concentration， temperature and time was studied.[Result]Under conditions of concentration 100 mg/mL， temperature 25 ℃ and time 48 h， the antifeedant activity of walnut skin ethanol extract was the highest. Extract concentration and time were the key factors influencing the antifeedant activity， followed by temperature factor.[Conclusion]The study provides theoretical basis for development of vegetable insecticide with walnut skin as raw material.

Key words Walnut skin extract；Corn leaf aphid；Antifeedant activity

核桃皮，為核桃（Juglans regial）和核桃楸（Juglans mandshurica）的未成熟外果皮[1]。核桃皮還有多種次生物質，都可對有害昆蟲起到防治作用，如萜類、酚類等[2]。

玉米蚜[Rhopalosiphum maidis（Fitch）]為蚜科昆蟲，世界性害蟲，主要為害玉米、大麥、小麥等禾谷類農作物，其成、若蚜通過刺吸植物韌皮部汁液對農作物直接產生危害，同時也是玉米矮花葉病毒（MDMV）、玉米葉斑病毒（MMSV）、玉米花葉條紋病毒（MMSV）等植物病毒的傳播載體，取食時分泌的蜜露分布于植物葉片表面，影響植物光合作用的同時還能引起煤污病[3-7]。玉米蚜對玉米的危害始于抽雄前的雄穗苞內，多集中于雄穗苞、新抽出的雄穗、雄穗柄、旗葉基部和幼嫩的雌穗苞葉上對玉米產生危害，嚴重時，成、若蚜群集于新抽出和尚未抽出的雄穗上以及正在灌漿的雌穗上吸食，造成雄穗無法散粉，導致籽粒灌漿不實，影響玉米產量。玉米蚜繁殖力高、能遷飛且易產生抗性，防治較為困難。化學方法防治玉米蚜雖然效果顯著且使用方便，但會污染環境、破壞生態系統，且易使玉米蚜產生抗藥性，植物性殺蟲劑防治玉米蚜高效、作用機理多樣、不易誘發病蟲害抗藥性、與環境相容性好、選擇性高、對非靶標生物相對安全，已成為新型的無公害農藥。鑒于此，筆者研究了核桃皮提取物在不同條件下對玉米蚜的拒食活性，以期為開發以核桃皮為原料的新型植物殺蟲劑提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

玉米蚜采自佳木斯郊區玉米地，經佳木斯大學羅志文副教授鑒定為蚜科玉米蚜（Rhopalosiphum maidis）[8]。核桃皮采于佳木斯市四豐山，經佳木斯大學程海濤副教授鑒定為核桃皮。

1.2 方法

1.2.1 核桃皮提取物的制備。

取100.00 g核桃皮粉末，加入乙醇，在50 ℃下加熱3 h，抽濾，重復抽濾3次，合并3次濾液，將濾液濃縮成稠膏，用丙酮將稠膏稀釋成不同濃度的溶液，備用。

1.2.2 拒食活性的測定。

將供試樣品用吐溫-80水溶液分別稀釋成濃度為12.50、25.00、50.00、75.00和100.00 mg/mL的溶液，對照組為吐溫-80水溶液稀釋后的丙酮溶液。取面積為4.50 cm2的玉米葉，分別于處理和對照溶液中浸蘸3 s，取出后晾干，并在其葉背轉接20頭供試玉米蚜，并將載有玉米蚜的玉米葉放入玻璃培養皿，玉米葉的葉背朝下，滴入蒸餾水進行保濕處理，置于恒溫培養箱，采用不同溫度恒溫飼養，統計不同時間后各處理葉片上玉米蚜的個體數，每次處理各進行3次重復性試驗，結果采用t檢驗分析處理與對照組之間的差異顯著性，采用SPSS 18.0軟件分析拒食率顯著性。

拒食率= （對照葉片個體數-處理葉片個體數）/對照葉片個體數×100%

1.2.2.1 拒食活性單因素試驗。

拒食活性測定單因素試驗包括提取物濃度、環境溫度和處理時間，提取物濃度（A）：1250、25.00、50.00、75.00、100.00 mg/mL，環境溫度（B）：15、20、25、30、35 ℃、處理時間（C）：6、12、24、36、48 h。每個影響因子進行3次重復性試驗，分別計算拒食率，采用3次平均值作為試驗參數，確定各因素對試驗結果的影響，篩選出單因素試驗條件及參數。

1.2.2.2 拒食活性測定正交試驗。

為了進一步優化測定條件，參考單因素試驗結果，選取提取物濃度（A）、環境溫度（B）、處理時間（C）3個因素進行核桃皮對玉米蚜拒食作用的正交試驗，采用L9（33）正交表進行正交試驗（表1）。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗結果

2.1.1 提取物濃度對玉米蚜拒食活性的影響。

由表2可知，當處理時間為24 h、環境溫度為20 ℃、核桃皮乙醇提取物濃度在12.50～100.00 mg/mL時，處理組與對照組之間均差異顯著，拒食率與核桃皮的乙醇提取物濃度成正比，當核桃皮的乙醇提取物濃度達100.00 mg/mL時，拒食率為8394%。

2.1.2 飼養時間對玉米蚜拒食活性的影響。

由表3可知，當核桃皮的乙醇提取物濃度為75.00 mg/mL、環境溫度為20 ℃、處理時間為6 h時，處理與對照組之間差異不顯著，表明該時間內核桃皮乙醇提取物對玉米蚜拒食活性較差；時間在24～48 h時，處理與對照組之間有顯著差異，拒食率與時間成正比，時間為48 h時拒食率為81.65%。

2.1.3 溫度對玉米蚜拒食活性的影響。

由表4可知，當核桃皮的乙醇提取物濃度為75.00 mg/mL、處理時間為24 h、環境溫度在15～25 ℃時，處理組與對照組之間差異顯著；溫度在30～35 ℃時，處理組與對照組之間差異不顯著。

2.2 正交試驗結果

由表5可知，影響核桃皮乙醇提取物對玉米蚜拒食活性的因素強弱為：A>C>B，即對玉米蚜拒食活性影響主要因素是乙醇提取物濃度，其次是處理時間，對玉米蚜拒食活性影響最小的因素為環境溫度。在提取條件為A3B3C3，即乙醇提取物濃度為100.00 mg/mL、環境溫度30 ℃、處理時間為48 h的條件下，核桃皮的乙醇提取物對玉米蚜有最強的拒食作用。

3 結論與討論

試驗結果表明，核桃皮提取物對玉米蚜具有良好的拒食活性，其作為植物性殺蟲劑具有良好的開發前景。

影響核桃皮對玉米蚜拒食活性的因素主要有提取物濃度、時間、溫度等因素。通過正交試驗得出，提取物濃度和處理時間對其拒食活性影響最大，溫度對拒食活性影響較小。核桃皮的乙醇提取物對玉米蚜的拒食活性最優條件為：