棉鈴蟲幼蟲芳香植物源拒食劑的篩選

漯河市傅牌農業科技有限公司 付世平

昆蟲與植物接觸后通過味覺感受器來感知植物中的營養成分和次生代謝產物，從而作出“接受”或“拒絕”的選擇。鱗翅目幼蟲口器上存在4個栓錐形味覺感器，在每一個栓錐感器內有4個功能不同的化學感受細胞，它們的感受譜在種間各不相同，從而構成物種之間味覺和食性的特異性。我們通過篩選發現誘導或驅避昆蟲取食的基本呈味物質，就有可能通過這些呈味物質的相互搭配來研制昆蟲誘食劑或拒食劑，開辟益蟲飼養和害蟲控制的新領域。

芳香植物是人類通過長期的調味、調香等實踐篩選出來的對人類的味覺具有強烈作用的材料，對于棉鈴蟲等植食性害蟲來說，也有可能具有重要的刺激取食或驅避取食的活性。目前，芳香植物及其精油在害蟲防治上的應用研究主要集中于儲糧害蟲和衛生害蟲，在大田作物害蟲研究方面僅有零星的報道。因此，作者利用煙草葉碟作為供試基質，利用無水重蒸乙醇作為提取溶劑，測定了棉鈴蟲幼蟲對38種市場上常見的調味料提取物的取食反應，以期為深入研究棉鈴蟲取食行為機理和取食行為調控提供科學依據。

一、材料與方法

（一）供試昆蟲與材料

從番茄田采集第3代棉鈴蟲的3～4齡幼蟲。供試芳香植物材料購買于鄭州市金水區黃河食品城，有山楂、白蔻、木香、砂仁、草果、芥子、八角、青草、紅花椒、青麻椒、花椒、桂子、桂仲、千里香、黃連、香子、干姜、丁香、月桂葉、陳皮、小茴香、肉桂皮、肉豆蔻、紅辣椒、香沙、辛夷、黑胡椒、蓽茇、白胡椒、當歸、黃構、草寇、良姜、川姜、一口盅、山奈。乙醇購買于中國醫藥集團（上海）化學試劑有限公司。將這些材料晾干，粉碎并過40目篩，每種粉末取30 g添加225 mL乙醇，放入索氏提取器中提取，熱源溫度為42℃，發生5次虹吸后停止提取，得到粗提物，置于4℃冰箱中儲存備用。

（二）試驗設計

1.花椒不同提取次數得到的提取物拒食活性的測定。采用無水乙醇在索氏提取器中按上述料液比提取12 h，得到的提取物稱為“花椒一次提取物”；然后過濾，將殘渣繼續置入索氏提取器中提取12 h，得到的提取物稱為“花椒2次提取物”；同理，提取3次得到的稱為“花椒3次提取物”。通過比較這些提取物的活性差異，可初步了解花椒中有效物質的質量分數，以及作為參照的花椒提取物是否因提取次數而下降。每個培養皿中放入4枚葉碟，上述3種提取物各涂布1個，另外1個葉碟涂布無水乙醇作為對照，生測時間等同上。

2.材料的分組。供試材料共36種，第一輪測試分為9組（見“結果與分析”部分），每組里面“花椒一次提取物”作為參照，乙醇溶劑作為對照。進一步將上述試驗材料中差異達到極顯著的材料提取物重新組合，進行測定。材料的搭配為3組，即A組：花椒、CK黑胡椒、白胡椒、紅辣椒、青麻椒，重復測定10次；B組：CK、肉豆蔻、草寇、良姜、白芷、肉桂皮，重復測定9次。

表1 花椒不同提取次數對棉鈴蟲幼蟲拒食活性的多重比較

（三）生物測定和數據統計

采用培養皿選擇性葉碟法進行生物測定。該培養皿高2.5 cm，底部直徑14.0 cm，鋪上濕 潤的濾紙。在河南農業大學科學教育園區煙草學院的煙田（品種K-326）采集沒有蟲害和病害的煙草頂葉，用1.5 cmID的打孔器打成葉碟。每個培養皿放置6枚葉碟，采用花椒提取物作為參照，乙醇溶劑作為溶劑空白對照，另外放置其他的芳香植物提取物4種，然后通過黑箱抽簽的方式，使這6枚承載提取物的葉碟的位置完全隨機排列，供試劑量為20 uL。每個培養皿放入3～4齡的棉鈴蟲幼蟲1頭，蓋上蓋子，6 h后用方格紙測定被取食的面積。相對選擇性拒食百分率按照下式計算：

式中，Rp為拒食百分率，CK為對照葉碟被取食的面積，Tr為處理葉碟或參照葉碟被取食的面積。然后，將取食的方格數進行平方根轉換，進行方差分析和LSD法多重比較。

二、結果與分析

（一）花椒不同提取次數得到的提取物對棉鈴蟲幼蟲的拒食活性的比較

棉鈴蟲幼蟲對4種處理涂布的葉碟的取食量之間具有極顯著差異（F = 10.94，F0.01=4.07）。由表1可知，棉鈴蟲幼蟲對花椒所有提取物涂布的葉碟的取食量與對照相比均存在極顯著差異。

（二）高效材料的進一步搭配比較結果

由表2可知，花椒、黑胡椒、白胡椒和白芷具有極顯著的拒食活性，而青麻椒的提取物具有顯著的拒食活性。因此，我們可以得出一個總的結論，麻味的、具有胡椒樣辣味的材料對棉鈴蟲幼蟲具有明顯的拒食活性。

表2 10種在上述試驗中拒食活性達到極顯著的材料的乙醇提取物對棉鈴蟲幼蟲拒食活性的多重比較