苍耳次生物质对小菜蛾的产卵忌避活性及其化学成分

摘要

本文就苍耳中次生物质对小菜蛾的生物活性进行了研究。采用活性跟踪技术，从苍耳中分离不同的组分进行生物测试，并对高活性组分进行了进一步的分离、纯化和生物测试，测试高活性成分对小菜的拒食，产卵忌避活性，以及小菜蛾成虫的趋向行为选择，记录其对小菜蛾产卵行为的影响。最后对高活性的组分通过GC/MS分析其化学成分。主要研究结果如下：
　　 (1)苍耳次生物质的提取，分离和活性追踪测试
　　 采用索氏提取法得到苍耳的甲醇提取物，用氯仿萃取。对苍耳氯仿萃取物进行柱层析分离，得到五个粗提物组分，拒食活性测定发现粗提物组分四在浓度为0.1mg/ml时，对小菜蛾的拒食活性高达81.29％，远远超过其他组分。用小菜蛾成虫测定粗提物的产卵忌避活性，测得粗提组分四的产卵忌避活性为63.65％，其他组分都在37％以下。活性追踪结果表明，苍耳粗提物中，粗提组分四活性最高。
　　 (2)苍耳活性组分的进一步分离、纯化和生物活性测定
　　 将组分四进行多次柱层析和重结晶的方法获得12个组分的结晶，用叶蝶法进行活性测试，结果发现其中组分10和组分11的拒食活性以及产卵忌避活性显著高于其他组分，对小菜蛾的拒食活性随浓度的增加而增强，在测试浓度为0.1mg/ml时两组分的拒食率分别为79.78％和82.15％。在对小菜蛾的选择性产卵忌避活性测定中，组分11的效果最好，处理后24h、48h、72h的产卵忌避率分别为87.03％、75.75％、68.79％，研究还发现产卵忌避活性效果随时间延长而逐渐下降。组分11和组分10的生物活性持续时间明显比印楝素长。
　　 (3)苍耳活性组分对小菜蛾的行为影响
　　 用Y型嗅觉仪测试苍耳活性组分对小菜蛾成虫趋向行为选择的影响，结果发现：组分10、组分11和印楝素对未交配的雌性和雄性小菜蛾有明显的负趋向作用，与对照组的差异达到极显著水平，其中未交配过的雄性小菜蛾对印楝素的选择系数最低，达19.72％，组分11其次，达24.17％，未交配过的雌性小菜蛾对组分11的选择系数最低，达23.89％。未交配的雄、雌蛾、交配过的雌蛾对组分10的选择系数分别为28.06％、25.56％、29.44％，与组分11非常相似。同时还发现小菜蛾是否雌雄，是否交配都不影响其对苍耳活性组分10、11的负趋向反应。
　　 将羽化1天的小菜蛾放到养虫笼中，观察小菜蛾的产卵行为发现：对照组12h后就有少量的小菜蛾在叶面叶脉凹陷处产卵，3天后小菜蛾大量产卵，7天后有黄色集聚卵群斑块的出现，而组分11的处理组，24h之后才有小菜蛾产卵，养虫笼顶部和四壁出现的卵粒比对照组要多得多，小白菜叶面没有黄色集聚卵群斑块的出现，说明了组分11具有抑制小菜蛾在小白菜上产卵的活性。
　　 (4)苍耳活性组分的GC/MS分析
　　 对组分10、11进行GC/MS分析，组分10和组分11都含有苍耳谷甾醇，苍耳豆甾醇，以及少量的菜油甾醇，其中苍耳谷甾醇、苍耳豆甾醇丰富度较高。组分10跟组分11具有相似的化学组成，而拒食活性、产卵忌避活性和对小菜蛾的负趋向活性要比组分11要稍低，可能跟苍耳谷甾醇和苍耳豆甾醇的含量比及含量多少有关。
　　 本论文就苍耳的活性物质进行多次分离得到活性组分，并研究了活性组分对昆虫行为产生的影响，望根据植物的化学防御与昆虫行为的协同进化原理，开发出以忌避作用为主，拒食和毒杀为辅助的新型“植物保护剂”。

目录

文摘

英文文摘

声明

1前言

1.1小菜蛾的危害

1.2传统农药的局限性和生物源农药的发展

1.3植物源农药的发展和研究方向

1.4植物源产卵忌避物质的研究现状

1.5苍耳的研究进展

1.6选题依据与研究的意义

2材料与方法

2.1供试材料

2.1.1供试昆虫

2.1.2供试苍耳

2.1.3供试药剂

2.1.4主要仪器

2.2苍耳的粗提及其活性成分的分离和纯化

2.2.1苍耳的提取

2.2.2苍耳粗提物的初步分离和纯化

2.3苍耳活性物质的生物测定方法

2.3.1拒食率的测定方法

2.3.2产卵忌避活性的测定方法

2.4苍耳活性物质对小菜蛾的行为影响

2.4.1苍耳活性组分影响小菜蛾的趋向行为的测定方法

2.4.2影响产卵行为的观察

2.5苍耳活性物质的GC／MS分析

3结果与分析

3.1粗提物的提取，分离及其活性测定结果

3.1.1粗提物的分离，纯化

3.1.2粗提组分对小菜蛾的拒食活性

3.1.3粗提组分对小菜蛾的选择性产卵忌避活性

3.1.4粗提物小结

3.2苍耳活性组分的生物测定结果

3.2.1苍耳活性组分对小菜蛾的拒食活性

3.2.2苍耳活性组分对小菜蛾的产卵忌避活性

3.2.5活性组分小结

3.3苍耳活性物质对小菜蛾产卵行为的影响分析

3.3.1苍耳活性组分对小菜蛾的趋向行为影响结果

3.3.2产卵行为影响

3.3.3行为影响小结

3.4苍耳活性物质的化学成分分析结果

3.4.1 GC／MS分析小结

4结论与讨论

4.1结论

4.2讨论

4.3展望

参考文献

附录

附图

致谢