植物杀虫剂水菖蒲微乳剂和乳油的研究

摘要

1.水菖蒲Acorus calamus L.是我国较有开发潜力的杀虫植物之一，β-细辛醚是其中的一种重要杀虫活性物质。水菖蒲杀虫活性的有关研究报道主要集中在活性物质的分离鉴定及毒理方面，鲜有关于其作为植物杀虫剂产品开发应用的研究报道。因此，将含有主要活性成分β-细辛醚的水菖蒲根茎提取物加工成适宜的制剂，并将其应用于生产具有重要的意义。
　　 2.分别用甲醇冷浸法、超临界CO2萃取法（SFE-CO2）对水菖蒲根茎中的生物活性物质进行提取，采用药膜法研究了水菖蒲提取物对谷蠹Rhyzopertha dominica Fabricius、玉米象Sitophilus zeamais Motschulsky的触杀活性。结果表明：甲醇冷浸法、SFE-CO2对水菖蒲根茎的提取率分别为9.44％、5.51％。水菖蒲两种方法提取物对谷蠹、玉米象成虫均具较强的触杀活性。在温度27±1℃、相对湿度75±5％条件下，甲醇冷浸提取物、SFE-CO2提取物分别处理谷蠹成虫4 d后的LC50分别为1.30、1.92 mg/mL；处理玉米象成虫4 d后的LC50分别为9.04、15.38 mg/mL。
　　 3.依照“主成分”的概念，以β-细辛醚为主成分，建立了水菖蒲根茎甲醇粗提物的质量标准；并采用HPLC法分析了水菖蒲根茎甲醇粗提物中β-细辛醚的含量为24.39％，该方法回收率为98.84％～100.44％，标准偏差为0.34，变异系数为1.37％，均符合常量分析要求，为其产业化生产奠定了基础。
　　 以微乳剂的双重膜理论和R比理论为指导，再结合表面活性剂的HLB值法来选择乳化剂，在不添加助溶剂（或助表面活性剂）的情况下，首先确定阴离子组分农乳500＃的高、中、低三个加入量，然后与不同的非离子型表面活性剂进行匹配试验。挑选在O～60℃的范围透明或半透明体系，对其进行各项技术指标测试与调整，最终研制成7％β-细辛醚微乳剂。7％β-细辛醚微乳剂的配方组成（以质量百分比计）为：30％水菖蒲根茎甲醇冷浸法提取物（以β-细辛醚计为7.32％）、1％农乳500＃、20％Tween20、49％水。质量检测结果表明，该制剂各项指标均符合商品农药的要求。
　　 生物测定结果表明：7％β-细辛醚微乳剂对褐飞虱Nilaparvata lugens（Stal）3龄若虫和德国小蠊Blattella germanica 3龄若虫均具有较好的防治效果，对谷蠹和玉米象成虫具有较弱的拌粮防效。稻茎浸渍法， 100倍稀释液对褐飞虱3龄若虫处理2 d后的校正死亡率达到70.11％；药膜接触法，174.00 mg/mL，的药液对德国小蠊3龄若虫处理48 h后死亡率达到了93.33％。
　　 4.避免使用易燃、毒性大的二甲苯，直接选择经济、安全、溶解性较好的乙酸乙酯作为原药溶剂，根据9种乳化剂对原药及乙酸乙酯的乳化效果，配制出1种具有良好乳化性和稳定性的乳油单剂－9％β-细辛醚乳油，其配方组成（以质量百分比计）如下：40％水菖蒲SFE-CO2萃取物（以β-细辛醚计为9.76％）、8％4103、52％乙酸乙酯。
　　 生物测定结果表明：9％β-细辛醚乳油对水稻害虫褐飞虱3龄若虫、卫生害虫德国小蠊3龄若虫、储粮害虫谷蠹和玉米象成虫均具有较好的防治效果。稻茎浸渍法， 200倍稀释液对褐飞虱3龄若虫处理3 d后的校正死亡率达到89.16％；药膜接触法，145.00 mg/mL的药液对德国小蠊3龄若虫处理48 h时死亡率达到96.67％；粮食拌药法，剂量800 mg/kg处理谷蠹成虫20 d后的死亡率达到91.11％，剂量600 mg/kg处理玉米象成虫20 d后的死亡率达到了94.44％。可见，40％水菖蒲乳油具有较好的杀虫广谱性和市场推广前景。

目录

文摘

英文文摘

声明

前 言

1植物源杀虫剂的研究进展

2植物源杀虫剂的制剂化研究

2.1植物源杀虫剂制剂的研究概况

2.2植物源杀虫剂制剂开发中的问题

3农药微乳剂

3.1微乳剂的定义及其优点

3.2农药微乳剂研究概况

3.3农药微乳剂的配制及生产工艺

3.4农药微乳剂开发中的几个问题

4乳油

5水菖蒲的研究与开发现状

6研究目的和意义

7研究技术路线

第一章水菖蒲提取物的制备及其生物测定

1材料和方法

1.1材料

1.2试验方法

1.3数据处理

2结果与分析

2.1水菖蒲两种提取方法及提取率

2.2甲醇冷浸法提取物对谷蠹、玉米象的触杀活性

2.3 SFE-CO2提取物对谷蠹、玉米象的触杀活性

3小结

4讨论

第二章7％β-细辛醚微乳剂的研制及其生物测定

1材料与方法

1.1材料

1.2试验方法

1.3数据处理

2结果与分析

2.1水菖蒲甲醇粗提物中β-细辛醚含量分析结果

2.2水菖蒲微乳剂的配方研制结果

2.3 7％β-细辛醚微乳剂的配制方法及生产工艺

2.4 7％β-细辛醚微乳剂的生物测定结果

3小结

4讨论

4.1水菖蒲甲醇粗提物中β-细辛醚含量分析

4.2乳化剂的选择

4.3透明温度范围

4.4生物活性测定

4.5 7％β-细辛醚微乳剂的不足之处及改进初探

第三章9％β-细辛醚乳油的研制及其生物测定

1材料与方法

1.1材料

1.2研究方法

1.3数据处理

2结果与分析

2.1水菖蒲乳油配方研制结果

2.2 9％β-细辛醚乳油的生物测定结果

3小结

4讨论

4.1 9％β-细辛醚乳油的配方研制

4.2 9％β-细辛醚乳油的生物测定

4.3 9％β-细辛醚乳油的不足及改进初探

参考文献

致谢

附录：作者攻读硕士期间发表论文