摘  要  通过紫茎泽兰活性成分对常见害虫触杀活性、拒食活性、忌避活性方面作了详细研究，取得一定的成果。研究结果表明：紫茎泽兰含有一定杀虫、拒食、忌避活性成分存在，对紫茎泽兰开发利用奠定了理论基础。
    关键词  紫茎泽兰活性成分  害虫  应用研究

    2012～2014年．以外来入侵生物紫茎泽兰为重点研究对象，开展紫茎泽兰的综合利用研究，开发紫茎泽兰有价值的部分应用于害虫的防治。通过研究选择对菜青虫、粘虫触杀和拒食最佳提取溶剂以及致死中浓度(LD50)、拒食中浓度(AFC50)，对蚜虫忌避作用进行一定研究。选择一套适合在实验室完成提取率高、省时、易操作的提取方法，为实现紫茎泽兰的资源综合利用，变害为宝奠定了一定基础。现将主要研究结果总结如下：
1  紫茎泽兰提取物制备方法优化
    于2012年8～10月，2014年6～8月采集紫茎泽兰叶和茎的样品，2013年及2014年2～3月采集紫茎泽兰花的样品，自然阴干后于2013年9月及2014年3～4月在实验室开展了紫茎泽兰提取物制备方法研究。试验设3个材料花(A)、叶(B)、茎(c)、3种实验室常用提取方法：①将采集的紫茎泽兰各部分提取物自然阴干，40℃恒温干燥箱干燥48h后，用植物粉粹机粉粹至粉末。称50g后，置于棕色广口瓶中，第1次加入95％无水乙醇500ml混合，40℃水浴超声波震荡30min，布氏漏斗过滤；第2次加人95％无水乙醇400ml混合，40℃水浴超声波震荡30min，布氏漏斗过滤；第3次加入95％无水乙醇300ml混合，40℃水浴超声波震荡30min，布氏漏斗过滤，合并3次滤液，滤液经65℃水浴旋转蒸发仪减压蒸馏至干为粗提物。②将粉粹后植物样品各50g，置于棕色广口瓶中，第1次加入95％无水乙醇500ml溶液浸泡72h，过滤后收集滤液;滤渣第2次加入95％无水乙醇400ml溶液浸泡48h,过滤后收集滤液；滤渣第3次加入95％无水乙醇300ml溶液浸泡24h，合并3次滤液，滤液经650℃水浴旋转蒸发仪减压蒸馏至干为粗提物。③将粉粹后植物样品各50g，置于棕色广口瓶中，第1次加入95％无水乙醇500ml溶液浸泡72h，40℃水浴超声波震荡30min，过滤后收集滤液；滤渣第2次加入95％无水乙醇400ml溶液浸泡48h,40℃水浴超声波震荡30min，过滤后收集滤液；滤渣第3次加入95％无水乙醇300ml溶液浸泡24h，40℃水浴超声波震荡30min。合并3次滤液，滤液经65℃水浴旋转蒸发仪减压蒸馏至干为粗提物。共9个处理。3次重复。称量出膏状的重量，称重，计算各自提取率。

    从表1可以得出，3种提取方法比较：方法l明显优于方法2和方法3，方法2和方法3的差距不大。特别是花的提取率，方法1较方法2和方法3达极显著水平。采用方法1对紫茎泽兰各部分进行提取。花的乙醇提取物的提取率最高，其次是叶，最低为茎。花里面含溶于乙醇和水的活性物质多于叶及茎。其次，方法1需要提取时间2d，方法2和方法3提取时间为7d。从耗时看，方法l较方法2和方法3节省了3倍的时间。因此，方法1是一条省时，提取率高，易操作的制备紫茎泽兰提取物较好的方法之一。
2  紫茎泽兰提取物对菜青虫作用的研究
    为了进一步研究紫茎泽兰不同萃取剂触杀和拒食作用，将紫茎泽兰不同部位(花、叶、茎)分别用不同极性甲醇、乙醇、丙酮、石油醚、乙酸乙酯和水溶剂进行提取。提取物均用丙酮稀释成5％的溶液，进行生物活性研究。
2.1  对菜青虫的触杀活性研究

    由表2、3、图1可见，紫茎泽兰花、叶、茎用甲醇、乙醇、丙酮、石油醚、乙酸乙酯、水不同萃取剂提取，其粗提物均对菜青虫有一定的触杀作用，死亡率和校正死亡率随着时间增加而增加，花和叶含触杀菜青虫活性成分明显比茎多。试验结果表明：提取紫茎泽花的杀虫活性比较好萃取溶剂有石油醚、甲醇、乙醇；提取叶的杀虫活性比较好萃取溶剂为石油醚和丙酮；提取茎的杀虫活性比较好萃取溶剂为乙酸乙酯。从提取率来看，水的提取率最高，甲醇、乙醇、石油醚、丙酮的提取率相差不大，最低是乙酸乙酯。从提取溶剂的毒性来看，除了乙醇而外，其他溶剂都存在一定的毒性。紫茎泽兰花乙醇提取物校正死亡率48h增加幅度最大，与校正死亡率排名第一之间无显著性差异，到72h时，平均校正死亡率达91.67％(+++++)。综合考虑各因素，紫茎泽兰对菜青虫触杀活性最佳部位和萃取溶剂为花和乙醇。
2.2  紫茎泽兰不同部位不同萃取剂粗提取物对菜青虫的非选择拒食活性测定

    从表3、4可以得出，紫茎泽兰不同部位不同萃取剂均对菜青虫3龄幼虫有一定的拒食作用，试虫取食面积随着时间增加而增多,但拒食率48h均比24h小，72h除了几个处理拒食率增加而外，其余各处理拒食率均减小，说明拒食率不随时间增加而增大。从紫茎泽兰的部位可以得出，叶提取物整体的拒食作用>花提取物整体的拒食作用>茎提取物整体拒食作用，说明花叶中含拒食活性物质明显高于茎。从3个时间段的拒食率可以得出，拒食率最大都是叶乙酸乙酯提取物，但从显著性上，它仅显著或极显著高于花丙酮、甲醇、水提取物，茎石油醚、乙酸乙酯、水的拒食率，与其他各处理拒食率之间无差异显著性。由于乙酸乙酯的提取率太少，根据综合情况花最佳提取溶剂为乙醇，叶最佳提取溶剂为石油醚、丙酮和甲醇。
2.3  紫茎泽兰乙醇提取液拒食中浓度研究
2.3.1  紫茎泽兰不同部位不同萃取剂提取率比较
    实验结果表明：紫茎泽兰在使用同一个提取方法下，紫茎泽兰各部位水的提取率明显高于无水乙醇的提取率，当紫茎泽兰各部位(无水乙醇加入5％的去离子水)用95％乙醇作为提取溶剂后，明显提高了提取率，紫茎泽兰花提高幅度比较明显。高于水的提取率，叶和茎95％乙醇提取率比水提取率稍低一些，均比无水乙醇提取率高。说明使用95％乙醇能提高植物提取率。前面研究表明，水提取物里含一定拒食活性物质。
2.3.2  紫茎泽兰花95％乙醇提取物对菜青虫的非选择拒食作用

    实验结果表明：紫茎泽兰各部位95％，乙醇提取物不同浓度处理均对菜青虫3龄幼虫有一定拒食作用，提取物对菜青虫的拒食作用均随提取液浓度增加而增强，叶各浓度处理的拒食作用均大于花和茎。各部位100mg／ml提取液，叶50mg／ml、75mg,／ml处理24h、4811、72h对菜青虫3龄幼虫均具有强烈的拒食作用，拒食抑制率达100％，与生物农药印楝素800倍液拒食作用无差异。紫茎泽兰茎10mg／ml处理24h、48h、72h对菜青虫3龄幼虫拒食作用最差，显著或极显著低于其他处理。说明紫茎泽兰茎在同一浓度对菜青虫3龄幼虫拒食作用差于花和茎。从方差分析可以得出，紫茎泽兰花和叶浓度25mg／ml以上处理拒食活性无差异显著，紫茎泽兰叶各处理之间均无差异显著性。

    测定的拒食中浓度(AFC50)也表明，紫茎泽兰各部位乙醇提取物拒食活性叶>花>茎。48h的拒食活性大于24h的拒食活性。其中，叶48h的拒食活性最高，AFC50浓度为4.97mg／ml；花48h的拒食活性最高AFC50浓度为9.80mg／ml，茎72h的拒食活性最高AFC50浓度为l2.03mg／ml。
3  紫茎泽兰提取物对粘虫作用的研究
3.1  紫茎泽兰不同部位不同萃取剂对粘虫的触杀作用研究
    粘虫是一种迁飞性能力强、暴食性、食性杂的农作物害虫，主要为害玉米、燕麦等禾谷秋粮类作物。发生严重时，常常在一夜之间把玉米叶片吃光，造成缺苗断垄，甚至绝产。粘虫成虫昼伏夜出，幼虫多在早晚活动，喜食禾本科作物和杂草，具有群集为害、暴食、杂食的特点，幼虫常常群集迁移为害，故又名“行军虫”。疏于防治的地块，由于食源充足，温湿度适宜，有利于成虫产卵和幼虫生长发育，田间虫口密度就大，危害相对就重，给人们经济带来严重影响。研究紫茎泽兰不同部位不同萃取剂对粘虫的触杀作用，选择最佳萃取剂，对开展生物活性试验及以后应用奠定了基础。

    从表8、9、图2可以得出，紫茎泽兰花、叶、茎用甲醇、乙醇、丙酮、石油醚、乙酸乙酯、水不同萃取剂提取物均对粘虫有一定的触杀作用，死亡率和校正死亡率大多数随时间而增加。分别从不同部位来看，紫茎泽兰花萃取剂中杀虫活性比较好的有甲醇、石油醚、乙酸乙酯；紫茎泽兰叶萃取剂中杀虫活性比较好的有乙醇、丙酮、石油醚、乙酸乙酯；紫茎泽兰茎萃取剂中杀虫活性比较好的有丙酮、石油醚。从提取率来看，水的提取率最高，其次是甲醇、乙醇、石油醚、丙酮，最低是乙酸乙酯。从校正死亡率来看，紫茎泽兰各部位甲醇、丙酮、石油醚、乙酸乙酯提取物的校正死亡率无显著差异，综合来看，杀灭粘虫活性比较好的紫茎泽兰萃取剂有甲醇、丙酮、石油醚。
3.2  不同浓度紫茎泽兰乙醇提取物对粘虫触杀作用

    从表10、11结果显示，紫茎泽兰花乙醇提取物对粘虫3龄幼虫具有较强的触杀活性。触杀活性随着提取物浓度提高而逐渐增强，各处理显著高于对照，各处理之间存在一定差异显著。且随着时间延长，触杀毒力提高，48h的触杀活性高于24h，72h触杀活性高于48h。紫茎泽兰花乙醇提取物lOOmg／ml的触杀活性最高，24h、48h、72h的触杀校正死亡率达到100％，紫茎泽兰花乙醇提取物75mg／ml的触杀毒性在24h为95.83％，48h、72h均达到100％，紫茎泽兰花乙醇提取物50mg／ml的触杀毒性在24h为83.57％，48h达到96.30％，72h达到100％；紫茎泽兰花乙醇提取物在24h为67.38％，48h达到82.20％，72h达到94.44％。
    紫茎泽兰乙醇提取物对粘虫3龄幼虫24h、48h、72h的LD50，测定结果见表11，从LD50看，紫茎泽兰乙醇提取物48h的LD50小于24h，说明48h的触杀活性比24h的强；72h的LD50小于48h，说明72h的触杀活性比48h的强，紫茎泽兰花乙醇提取物的触杀活性在72h最强，LD50为7.11mg／ml。其次是48h，LD50为11.41mg／ml，最弱是24h，LD50仅为15.27mg／ml。
3.3  不同浓度紫茎泽兰甲醇提取物对粘虫触杀作用

    从表12、13、14结果显示，紫茎泽兰花甲醇取物对粘虫3龄幼虫具有较强的触杀活性。触杀活性随着提取物浓度提高而逐渐增强，各处理显著高于对照，各处理之间存在一定差异显著，且随着时间延长，触杀毒力提高。48h的触杀活性高于24h，72h触杀活性高于48h。紫茎泽兰花甲醇提取物100mg／ml、75mg／ml的触杀活性最高,紫茎泽兰花甲醇提取物50mg/ml的触杀毒性在24h为64.8l％，48h达到65.48％，72h达到79.37％，紫茎泽兰花甲醇提取物5mg／ml的触杀毒性24h仅为34.26％，48h达到39.29％，72h达到60.32％：紫茎泽兰花甲醇提取物lOmg／ml在24h为7.87％，48h达到21.43％；72h达到40.48％。
    紫茎泽兰甲醇提取物对粘虫3龄幼虫24h、48h、72h的LD50进行测定，其结果见表2，从LD50看，紫茎泽兰甲醇提取物48h的LD50小于24h，说明48h的触杀活性比24h的强；72h的LD50小于48h，说明。72h的触杀活性比48h的强,紫茎泽兰花甲醇提取物的触杀活性72h最强，LD50为12.57mg／ml，其次是48h，LD50为16.38mg/ml，最弱是24h，LD50仅为19.50mg／ml。
3.4  紫茎泽兰花甲醇对粘虫生长发育影响

    以25mg／ml浓度的甲醇萃取物浸叶碟，用称体重的方法进行测定。在接虫后每隔24h称试虫体重1次，72h后，萃取物对粘虫生长发育有明显的影响。从试虫的平均体重来看，在开始时，对照试虫的平均体重与处理试虫的平均体重与处理试虫的平均体重很接近．但在72h后两者的平均体重有很大的差距。分别为0.68g和0.13g，而且对照试虫的平均体重在不断地增长，处理试虫的平均体重低于开始平均体重。如表14、图3可看出，对照和处理的体重增长的趋势正好相反，对照试虫的体重增长率在24～72h之内不断升高，而处理试虫的体重增长率在不断降低，在48h、72h出现负增长率。以上说明紫茎泽兰花甲醇提取物对粘虫生长发育有一定抑制作用。
4  紫茎泽兰花提取物对蚜虫研究
4.1  紫茎泽兰花乙醇提取物对蚜虫忌避活性研究
    蚜虫是凉山州大棚蔬菜主要害虫之一，它吸取植株汁液，排泄物可诱发霉污病，影响叶片的光合作用，还能传播病毒病。与化学农药相比，植物源农药具有安全、低毒、环境相容性好等优点，因此，开发新型高效、低毒的植物源杀虫剂成为近年来人们研究的热点。本实验为了进一步研究紫茎泽兰对蚜虫忌避活性。为今后紫茎泽兰综合利用提供科学依据。

    实验结果表明：各组分别对蚜成虫的忌避活性采用选择性离体叶片试验法(浓度为10mg／m1)，从表15可以得出，在此浓度紫茎泽兰花乙醇提取液有一定忌避活性，24h平均忌避率为22.66％，48h平均忌避率为22.41％，与24h差不多，72h平均忌避率为31.33%，比24h和48h稍高。说明时间越长，忌避效果不一定增加。紫茎泽兰花乙醇提取液lOmg／ml处理对蚜虫有一定的忌避活性，但忌避效果不随时间增加而变大。
4.2  紫茎泽兰提取液对豇豆蚜虫的田间药效试验

    田间药效试验表明，紫茎泽兰提取液对豇豆蚜虫具有良好的防治效果，药后ld，相对防效为79.3l％，显著低于48％乐斯本乳油，药后3～7d，相对防效达90％以上，与48％乐斯本乳油在显著或极显著上无明显差异。
5  小结
5.1  实验结果表明，采用方法1来制备紫茎泽兰提取物是具有省时、提取率高、易操作等优点。在同一方法下，花的提取率明显高于叶和茎，但由于采集紫茎泽兰的花受到时间的限制，仅每年2、3月份，而叶和茎不受时间限制，因此。在研究其活性物质对害虫的研究中，不仅要着重研究花，也需要研究叶和茎。
5.2  紫茎泽兰活性成分对菜青虫进行触杀活性、拒食活性详细研究实验数据表明：紫茎泽兰花、叶、茎甲醇、乙醇、丙酮、石油醚、乙酸乙酯、水等不同萃取剂提取物均对菜青虫有一定触杀作用、拒食作用，并随着浓度增加，触杀活性及拒食活性均增强；随着时间增加，触杀活性逐渐增强或不变，而拒食活性则不一定会随时间增加而增强。并分析紫茎泽兰各部分对菜青虫拒食中浓度AFC50，结果表明：花和叶的48h的AFC50最高，分别为9.80mg／ml，4.97mg／ml，茎72h最高，AFC50为12.03 mg／ml。
5.3  紫茎泽兰各部位不同萃取剂对粘虫有一定触杀
作用，随着时间增加而增强，随着浓度增大而变大，并选择较好萃取剂乙醇和甲醇，分析该提取物的LD50，结果表明：触杀活性72h最强，分别为LD50为7.1lmg／ml，LD50为12.57mg／ml。紫茎泽兰甲醇提取物对粘虫生长发育有一定抑制作用。
5.4  紫茎泽兰花乙醇提取物对蚜虫也有一定忌避作用，但忌避效果不一定随着时间增加而变大。并将该提取物按一定比例稀释应用于豇豆蚜虫田间防治，取得了良好的防治效果，药后3～7d，相对防效达90％以上，与化学农药48％乐斯本乳油在显著或极显著上无明显差异，说明紫茎泽兰提取物有望开发利用成植物源农药，将其变害为宝。
5.5  紫茎泽兰花、叶、茎均含有一定的杀虫、拒食、忌避活性成分，在实验室也找到一条省时，提取率高，易操作制备方法。通过研究表明，紫茎泽兰醇类提取物含有较高的活性物质，对害虫影响较大，又因醇类萃取剂较其他萃取剂成本较低。对人体危害较小，所以建议用醇作为紫茎泽兰的萃取剂。其次，通过研究表明，紫茎泽兰花和叶含活性物质均高于茎，而花的采摘受到时间的限制，建议选择叶作为紫茎泽兰开发利用主要部位。