趙玉敏，劉 佳，欒志慧，顧地周，何曉燕，喬淑芬，楊麗娟

(通化師范學(xué)院 生命科學(xué)學(xué)院，吉林 通化 134002)

東北天南星不同部位乙醇提取液對菜青蟲變態(tài)的影響*

趙玉敏，劉 佳，欒志慧，顧地周，何曉燕，喬淑芬，楊麗娟

(通化師范學(xué)院 生命科學(xué)學(xué)院，吉林 通化 134002)

采用浸葉法測定東北天南星不同部位(塊莖、葉、莖)的乙醇提取液對菜青蟲快速變態(tài)的影響.通過觀察變態(tài)時間、變態(tài)率及測定蛹的質(zhì)量,得出結(jié)論：東北天南星莖部乙醇提取液可促進(jìn)菜青蟲快速變態(tài),當(dāng)質(zhì)量濃度為50.0mg/ml、33.3mg/ml時變態(tài)率最高，達(dá)100%.

東北天南星；菜青蟲；快速變態(tài)

東北天南星(ArisaemaamurenseMaxim)又名天老星、大頭參,隸屬天南星科，為多年生草本,高20～60cm,直徑2cm左右.葉片鳥足狀分裂.肉穗花序單性異株,雄花序長約2cm；雌花序短圓錐形.生于海拔200～1250m的林間、林間空地、林緣、林下及溝谷.主要分布在我國東北、內(nèi)蒙古、華北、華中等地.入藥部位為塊莖.可用于治療半身不遂、癲癇、驚風(fēng)、破傷風(fēng)、跌打損傷、毒蛇咬傷等,全株可用作植物性殺蟲劑.李緒文[1]等研究了東北天南星塊莖的化學(xué)成分,顧地周等[2]利用東北天南星防治菜蚜.菜青蟲(PierisrapaeL.)屬鱗翅目，是十字花科蔬菜的主要害蟲之一,它是菜粉蝶的幼蟲,菜青蟲能將葉子咬穿或沿緣吃成缺刻,嚴(yán)重時能將葉子吃光.利用植物源農(nóng)藥對菜青蟲生物活性研究有很多報道[3-8],趙玉敏等研究了促使菜青蟲快速變態(tài)的長白山植物源農(nóng)藥[9-12].但迄今為止未見利用東北天南星促使菜青蟲快速變態(tài)的實驗報道.為此，通過實驗研究東北天南星不同部位乙醇提取液對菜青蟲變態(tài)的影響，以期為新農(nóng)藥的開發(fā)和物種保存提供一定的參考．

1 材料與方法

1.1 供試植物

東北天南星采自吉林省通化市石湖自然保護(hù)區(qū)并經(jīng)鑒定,將其莖、葉、塊莖洗凈陰干,搗碎,過篩,分別裝入保鮮袋密封避光室溫保存.

1.2 供試試蟲

菜青蟲捕自通化師范學(xué)院后山白菜地并經(jīng)鑒定,選擇健康,大小均勻的3齡菜青蟲供試,并將供試蟲放到皿底墊有4層保濕濾紙的培養(yǎng)皿中培養(yǎng)待用.培養(yǎng)溫度為(23±2)℃,相對濕度65%～75%,光照強度600lx.

1.3 藥液的制備

用電子天平稱取東北天南星的莖、葉、塊莖各10g搗碎.將稱好的莖、葉、塊莖置于四個不同燒杯中,加入100ml95%的乙醇,將其浸沒,置于常溫下浸泡24h,然后用紗布濾出藥液,將濾出的藥液置于60℃水浴鍋減壓濃縮,之后放入少量95%的乙醇溶液溶解后,以蒸餾水定容,塊莖、葉、莖提取液均制備成質(zhì)量濃度為9.1、10.0、11.1、12.5、14.3、16.9、20.0、25.0、33.3、50.0mg/ml藥液后,置于3～5℃冰箱中備用.

1.4 實驗方法

采用浸葉法,用打孔器(直徑2cm)將新鮮的白菜葉子打成葉碟,放在不同濃度的乙醇提取液中浸泡2～3s,拿出自然晾干,然后放入墊有濾紙的保濕的培養(yǎng)皿中(直徑為9cm),每個培養(yǎng)皿中放3片處理過的葉碟,選取大小均等的3齡菜青蟲放入培養(yǎng)皿中,每個培養(yǎng)皿放三條菜青蟲,將培養(yǎng)皿置于溫度(23±2)℃,相對濕度65%～75%,光照強度600lx的恒溫培養(yǎng)箱中,觀察培養(yǎng)皿內(nèi)菜青蟲的進(jìn)食情況和不同濃度的乙醇提取液對菜青蟲變態(tài)的影響,變態(tài)率計算公式為：變態(tài)率(%)=(處理組變態(tài)數(shù)-對照組變態(tài)數(shù))/處理組變態(tài)數(shù)×100%.同時觀察菜青蟲不同時間的形態(tài)變化.

2 結(jié)果與分析

2.1 東北天南星不同部位乙醇提取液對促進(jìn)菜青蟲快速變態(tài)的影響及變態(tài)率

東北天南星不同部位乙醇提取液對促進(jìn)菜青蟲快速變態(tài)的影響及變態(tài)率如表1、圖1所示．從表1, 圖1可以看出，取食東北天南星乙醇提取液處理的葉碟后的3齡菜青蟲，莖乙醇提取液可使其提前變態(tài),且變態(tài)率較高,當(dāng)質(zhì)量濃度為50.0mg/ml、33.3mg/ml時變態(tài)率最高,達(dá)100%；塊莖、葉乙醇提取液沒有太大變化,化蛹率低,高濃度會使菜青蟲致死,或抑制其化蛹；經(jīng)葉片的浸泡液處理的一組菜青蟲部分化蛹,高濃度的提取液會延遲幾天.

表1 東北天南星變態(tài)率(%)

圖1 東北天南星不同時間化蛹頭數(shù)(頭·天-1)

2.2 通過實驗觀察東北天南星不同部位乙醇提取液對蛹質(zhì)量的影響

東北天南星不同部位乙醇提取液對蛹質(zhì)量的影響如表2所示．從表2可以看出取食東北天南星乙醇提取液處理的葉碟后的3齡菜青蟲，莖部乙醇提取液對促進(jìn)菜青蟲快速變態(tài)有影響,并且蛹的質(zhì)量隨變態(tài)速率的加快而降低,成蟲顯示為不育.菜青蟲取食莖部的浸泡液處理的葉碟后,爬向培養(yǎng)皿邊緣,蟲體迅速膨大,開始身體C形彎曲后活動能力有所減退,體重逐漸下降,蟲體皺縮僵直,不吃不喝,以絲縛于培養(yǎng)皿頂部提前化蛹.

表2 東北天南星蛹質(zhì)量(g·頭-1)

3 討論

本實驗結(jié)果表明,東北天南星莖部含有促進(jìn)菜青蟲快速變態(tài)的物質(zhì).通過表1和圖1可知,東北天南星塊莖、葉、莖三個器官中,只有莖部乙醇提取液對菜青蟲快速變態(tài)有促進(jìn)作用,蛹的質(zhì)量隨變態(tài)率的加快而降低,其原因可能是快速變態(tài)導(dǎo)致質(zhì)量降低.當(dāng)質(zhì)量濃度為50.0mg/ml、33.3mg/ml時變態(tài)率最高,達(dá)100%,過高濃度蟲體死亡.說明，一是東北天南星莖中含有促進(jìn)菜青蟲快速變態(tài)的物質(zhì),此物質(zhì)可能是抗保幼激素(早熟素)的成分,可能是供試藥劑誘發(fā)抗保幼激素(早熟素)提前釋放,但是當(dāng)濃度過高時,藥物毒性升高,導(dǎo)致蟲體死亡；二是莖促進(jìn)菜青蟲快速變態(tài)的活性物質(zhì)極易被乙醇提?。蝗乔o中起促進(jìn)菜青蟲快速變態(tài)的活性物質(zhì)在乙醇提取液中能保持較好的穩(wěn)定性；四是葉的乙醇提取液對促進(jìn)菜青蟲快速變態(tài)效果不明顯,其原因可能是葉中含促進(jìn)菜青蟲快速變態(tài)的物質(zhì)較少或葉中促進(jìn)菜青蟲快速變態(tài)的活性物質(zhì)不易被乙醇提取出來,導(dǎo)致葉的乙醇提取液中促進(jìn)菜青蟲快速變態(tài)活性物質(zhì)含量少，效果不明顯；另外塊莖的毒性很大,會使蟲體致死.

用東北天南星提取液對菜青蟲生物特性研究多是在拒食和觸殺上,關(guān)于東北天南星促進(jìn)菜青蟲快速變態(tài)的研究還未有人報道,本實驗對保存物種和新農(nóng)藥開發(fā)有一定的意義.東北天南星莖中是何種物質(zhì)可以促進(jìn)菜青蟲快速變態(tài),以及活性物質(zhì)的進(jìn)一步分離、提純、對昆蟲的作用方式和毒理機制等方面還有待更深入地研究.

[1]李緒文,尹建元,范波,等.東北天南星化學(xué)成分的研究[J].中國藥學(xué)雜志,2001,36(2):89-91.

[2]顧地周,郭偉,馮穎,等.東北天南星不同提取液對菜蚜的生物活性及其活性濃度的初步篩選[J].長江蔬菜(學(xué)術(shù)版),2008,12b:44-48.

[3]李水清,張鐘寧.艾蒿提取物對菜青蟲的生物活性[J].昆蟲知識,2004,41(5):439-442.

[4]秦小萍,趙紅艷,楊美林.坡柳種子提取物對菜青蟲取食和生長發(fā)育的影響[J].農(nóng)藥,2007,46(7):494-499.

[5]肖波,周俗,張可君,等.瑞香狼毒中殺滅菜青蟲活性成分的提取與分離[J].四川大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版), 2005,42(3):605-609.

[6]鄧志勇,鄧業(yè)成,劉艷華.木荷提取物對小菜蛾或菜青蟲的拒食活性[J].農(nóng)藥,2007,46(12):845-856.

[7]顧地周,車喜全,王立斌,等.半夏提取液對菜青蟲生物活性及活性劑量的初步篩選[J].農(nóng)藥,2008,47(12):927-929.

[8]陳力,徐漢虹,趙善歡.唐古特瑞香對菜粉蝶幼蟲的拒食和胃毒活性[J].華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2000,21(1):44-46.

[9]趙玉敏,王凱,顧地周,等.北烏頭不同提取液對菜青蟲快速變態(tài)的影響[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,41(10):109-111.

[10]顧地周,趙玉敏,喬淑芬,等.一種促進(jìn)菜青蟲幼蟲快速變態(tài)的植物源配方及藥液制備[J].農(nóng)藥,2013,52(7):494-496.

[11]趙玉敏,馬艷.益母草不同部位乙醇提取液對菜青蟲變態(tài)的影響[J].通化師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)),2014,35(8):10-12.

[12]趙玉敏,顧地周,何曉燕,等.白頭翁不同部位乙醇提取液對菜青蟲快速變態(tài)的影響[J].吉林農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,39(1):56-57.

(責(zé)任編輯:陳衍峰)

Influence of Ethanol Extract of Different Parts ofArisaemaamurenseMaxim on Transformation ofPierisrapaeL.

ZHAO Yu-min,LIU Jia,LUAN Zhi-hui,GU Di-zhou,HE Xiao-yan,QIAO Shu-fen,YANG Li-juan

(CollegeofLifeSciensce,TonghuaNormalUniversity,Tonghua,Jilin134002,China)

By leaf immersion method to determine the ethanol extract of different positions(tubers,leaves,stem)of theArisaemaamurenseMaximonPierisrapaeL.topromoterapidabnormalcondition.Byobservingtheabnormaltime,abnormalrateanddeterminingthequalityofthepupa,cometotheconclusion:theethanolextractofthestemofArisaemaamurenseMaximcanacceleratetherapidtransformationofPierisrapaeL.,whenthemassconcentrationof50.0mg/ml,33.3mg/mlofabnormalrateishighest,upto100%.

ArisaemaamurenseMaxim;PierisrapaeL.;rapidtransformation

10.13877/j.cnki.cn22-1284.2015.04.006

2014-11-12

吉林省教育廳“十二五”科學(xué)技術(shù)研究項目“促使菜青蟲快速變態(tài)的長白山地區(qū)植物源殺蟲劑篩選”(吉教科合字[2012]第356號)

趙玉敏,女,吉林通化人,教授．

S482.3

A

1008-7974(2015)02-0016-03