高 峰,屈寶林
(陜西省神木縣林業(yè)局,陜西 神木719300)
紫穗槐(Amorphafruticosa(L)),是豆科紫穗槐屬的多年生小灌木,原產(chǎn)于北美,自20世紀(jì)30年代傳入我國,因其易種植、抗逆性強,而且有防風(fēng)固沙、保持水土等功能,被廣泛種植于西北沙漠地區(qū)。國內(nèi)外學(xué)者對紫穗槐進行了大量的研究,已發(fā)現(xiàn)它的根、干、皮、葉及果實均能產(chǎn)生和釋放一種抑菌及毒殺昆蟲的次生代謝物質(zhì)[1,2]。
大皺鰓金龜子(Trematodesgrandis),為鞘翅目鰓金龜科,是西北地區(qū)樟子松、長柄扁桃防護林的主要食葉害蟲[3],廣泛分布于毛烏素沙漠。大皺鰓金龜子以成蟲危害幼林,尤其是純?nèi)斯ち治:Ω鼮閲?yán)重,成片樹葉、嫰芽被吃光,使防護林毀于一旦,環(huán)境更加惡化。本實驗以紫穗槐為材料,利用4種溶劑提取生物活性成分,以大皺鰓金龜子為試蟲,進行生物活性研究,為營造紫穗槐混交林防治這一沙地害蟲提供新思路。
以紫穗槐鮮葉作為實驗材料,花期采樣,試蟲采自毛烏素沙地公草灣林場,挑取健康一致的成蟲供試。
將采集的紫穗槐葉洗凈,放在40℃恒溫箱進行干燥處理。干燥完成后,將其用粉碎機粉碎成細粉末狀。用分析天平秤取紫穗槐葉片粉碎物約各100g,共4份,分別加甲醇、乙醇、氯仿、蒸餾水,在室溫條件下密封浸提24h,期間振蕩5次,使其充分浸提,然后過濾,浸提重復(fù)兩次,合并濾液,45℃減壓濃縮至水相,蒸餾水定容至200mL,即濃度為100mg/mL,放4℃冰箱中備用。
(1)毒力作用測定。將從野外采集的樟子松芽浸入藥液約1min后迅速取出,晾干后放入墊有濾紙的直徑9cm燒杯中,每個燒杯內(nèi)置10個松芽。取已饑餓處理48h的試蟲按隨機區(qū)組法布置試驗,每個燒杯內(nèi)接入試蟲10只,每組處理100只幼蟲,每天定時檢查試蟲生長情況,記錄死亡數(shù)量,連續(xù)統(tǒng)計7d,并計算校正死亡率。
(2)觸殺作用測定。采用蟲體浸漬法,挑選大小一致的成蟲,放入浸蟲器皿中,在藥液中浸3~4s,取出后用吸水紙吸去多余藥液,然后放入鋪有濾紙保濕的直徑為9cm的燒杯中,飼喂新鮮樟子松嫩芽,每個處理100頭試蟲,重復(fù)3次,對照用蒸餾水處理,處理后試蟲置于光照培養(yǎng)箱,保持溫度25±1℃、濕度75%~80%、光照L∶D=14∶10,培養(yǎng)24、48h后記錄死亡數(shù),計算死亡率。
紫穗槐提取液對大皺鰓金龜子72h內(nèi)的毒力測定結(jié)果表明,不同溶劑提取液對大皺鰓金龜子都有一定的致死率。從表1可知,紫穗槐乙醇提取液大皺鰓金龜子的殺蟲效率明顯高于其他溶劑,在72h的校正死亡率達92%,氯仿提取液次之,蒸餾水與甲醇提取液毒殺效率最低。
表1 不同溶劑提取物對大皺鰓金龜子的毒殺作用
紫穗槐的4種溶劑提取液對大皺鰓金龜子的觸殺作用如表2所示,4種提取液均對大皺鰓金龜子有一定的觸殺活性,但是總體來看活性不高。乙醇提取液對大皺鰓金龜子觸殺活性相對較高,濃度為100mg/mL時,對大皺鰓金龜子的觸殺率為51%;氯仿提取液的觸殺活性次之,僅41%;蒸餾水和甲醇提取液對大皺鰓金龜子的觸殺活性最低。
表2 紫穗槐提取液對大皺鰓金龜子的觸殺活性
植物在長期自然演變中進化出一套適應(yīng)周圍環(huán)境的化學(xué)機制,不僅可以與鄰近植物競爭資源,擴大生存空間,還要對付各種昆蟲、細菌、真菌和病毒等,作為紫穗槐化學(xué)防御系統(tǒng)的組成部分,灰葉酚、灰葉素、魚藤素、魚藤酮等次生代謝產(chǎn)物起重要作用。這些化學(xué)物質(zhì),本身殺蟲活性較弱,只有按一定比例配比,即能表現(xiàn)明顯的協(xié)同增效作用,而在不同的溶劑中其毒力也明顯不同[5,6]。
本文通過4種溶劑(甲醇、乙醇、氯仿、蒸餾水)獲得紫穗槐的提取液(濃度100mg/mL),并對其進行毒力測定分析,結(jié)果表明:紫穗槐4種溶劑提取液對大皺鰓金龜子均有不同程度的毒殺作用,以乙醇提取液效果最強,氯仿提取液次之,甲醇蒸餾水提取液最差。紫穗槐不同溶劑提取液對大皺鰓金龜子觸殺作用活性都不高,表明紫穗槐次生代謝物質(zhì)不適合開發(fā)觸殺藥劑;紫穗槐乙醇提取液對大皺鰓金龜子表現(xiàn)出很強的生物活性,因此,可以對其進行下一步的研究和開發(fā),將有助于找到防治害蟲的新途徑。
[1]高桂枝,苑姍姍,虞 梅.紫穗槐協(xié)同殺蟲成分分離及其毒力研究[J].現(xiàn)代農(nóng)藥,2008,7(5):43~45.
[2]姜 泓,白麗萍.紫穗槐果實化學(xué)成分[J].中藥材,2005,28(1):19~22.
[3]曹艷萍,盧翠英,白根舉.紫穗槐葉殺蟲化學(xué)成分研究[J].中草藥,2005,36(10):1468~1469.
[4]屈秋耘,白至誠,石得玉,等.紫穗槐葉殺蟲成分研究[J].西北植物學(xué)報,1998,18(2):311~313.
[5]郭忠錄,蔡崇法.紫穗槐莖葉水浸液對大豆和蠶豆的化感作用[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2010,29(4):452~456.
[6]曹艷萍,盧翠英,白根舉.紫穗槐葉中殺蟲化學(xué)成分的分離和結(jié)構(gòu)鑒定[J].化學(xué)研究與應(yīng)用,2004,16(5):718~720.
[7]GUO Z L,CAI C F,et al.Nitrogen competition incont our hedgerow systems in subtropical China[J].Nutrient Cyclin gin Agroecosystems,2008(81):71~83.