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红蓼提取物的杀虫作用和作用机理研究
作 者: 张新瑞
导 师: 刘长仲
学 校: 甘肃农业大学
专 业: 作物保护
关键词: 红蓼 粘虫 杀虫活性 杀虫谱 作用方式和机理 杀虫活性成分 分离鉴定 萃取物低温稳定性
分类号: S482.39
类 型: 博士论文
年 份: 2009年
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内容摘要
红蓼是一年生蓼科(Polygonaceae)蓼属(Polygonum)草本植物,国内外对其杀虫活性研究甚少。本文研究了红蓼提取物(萃取物)对粘虫的杀虫活性、杀虫谱、对粘虫的作用方式和作用机理,对种子的杀虫活性成分进行了分离鉴定,研究了萃取物的低温稳定性,取得的主要结果如下:1.用5种不同极性溶剂提取红蓼种子和秋季茎秆,用甲醇提取粗提物产出率最高,最低者为用石油醚提取,其排序为甲醇>乙醇>丙酮>乙酸乙酯>石油醚。2.红蓼的最高杀虫活性部位为种子和秋季茎秆,种子的最佳提取溶剂是乙醇(蒸馏),秋季茎秆的最佳提取溶剂是甲醇(蒸馏)。种子乙醇粗提物稀释5倍液对粘虫5龄幼虫的触杀死亡率可达41.97%,秋季茎秆甲醇粗提物的触杀死亡率为20.29%。3.红蓼种子的杀虫活性成分存在于乙酸乙酯萃取物中,此萃取物稀释5倍液对粘虫5龄幼虫的触杀死亡率高达88.89%;而秋季茎秆的杀虫活性成分则主要存在于乙酸乙酯萃取物中,其次是氯仿萃取物,触杀死亡率分别为59.2%和29%。种子和秋季茎秆乙酸乙酯萃取物的毒力回归方程分别为Y=1.2945+3.9553X和Y=-4.6904+6.6231X,致死中浓度LC50值分别为8.6466和29.0484g(浸膏)/L。红蓼种子乙酸乙酯萃取物对粘虫5龄幼虫、菜粉蝶4龄幼虫、棉铃虫5龄幼虫、甘蓝夜蛾5龄幼虫、甜菜夜蛾4龄幼虫和小地老虎5龄幼虫具有很强的触杀作用,稀释5倍液的触杀死亡率分别为88.89%、100%、87.5%、90%、93.33%和100%;对小菜蛾3龄幼虫也具有很强的触杀作用,稀释4倍液的触杀死亡率为92.85%。秋季茎秆乙酸乙酯萃取物对菜粉蝶4龄幼虫具有很强的触杀作用,稀释5倍液的触杀死亡率达100%。红蓼盛花期茎秆石油醚粗提物对棉蚜的触杀作用较强,稀释30倍液的校正死亡率可达51.65%,而种子乙酸乙酯和秋季茎秆乙酸乙酯萃取物对棉蚜、桃蚜、麦长管蚜、甘蓝蚜和豆蚜的触杀作用很弱或者无触杀作用。红蓼盛花期花石油醚和甲醇粗提物对朱砂叶螨具有很强的触杀作用,稀释100倍液的校正死亡率均达100%。4.秋季茎秆乙酸乙酯萃取物对粘虫触杀作用较强,校正死亡率为59.2%,对其生长发育抑制作用较强,抑制率为30.45%;种子乙酸乙酯萃取物对粘虫3龄幼虫具有较强的胃毒作用,校正死亡率可达57.14%;对粘虫5龄幼虫具有很强的麻醉作用,1h内的麻醉率高达82%,其回归方程为:Y=2.0794+4.0267X,苏醒中时RT50=5.31h。2种萃取物对粘虫无拒食、内吸、熏蒸、杀卵和杀蛹作用。2种萃取物对菜粉蝶无拒食和熏蒸作用,对桃蚜无内吸作用。5.红蓼种子乙酸乙酯萃取物对粘虫幼虫体内Na+-K+ -ATP酶的活性具有一定的抑制作用。6.从流分的化学结构推断,红蓼种子的杀虫活性成分可能有14种,主要成分为酮、醇、开环萜和五环三萜烷类化合物。7.红蓼种子和秋季茎秆乙酸乙酯萃取物有低温稳定性。
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全文目录
摘要 5-7 ABSTRACT 7-13 第一章 文献综述 13-33 1.1 植物源农药国内外研究开发简史 13-14 1.2 传统的主要杀虫植物 14-16 1.3 植物体内的主要杀虫活性成分 16-19 1.4 杀虫活性成分化学结构与活性的关系 19-21 1.5 杀虫活性成分的作用机理 21-26 1.6 杀虫活性成分的作用方式 26-27 1.7 国内外在植物源杀虫剂研究方面取得的最新成果 27-28 1.8 植物源杀虫剂的研究展望 28-30 1.9 国内外在蓼属植物杀虫抑菌方面的研究进展 30-33 第二章 红蓼提取物产出率的研究 33-37 2.1 材料与方法 33 2.1.1 供试材料 33 2.1.2 植物样品及其前处理 33 2.1.3 供试溶剂 33 2.1.4 植物样品的提取 33 2.2 结果与分析 33-36 2.2.1 红蓼不同部位用不同极性溶剂提取的产出率 33 2.2.2 红蓼种子和秋季茎秆用5 种不同极性溶剂提取的产出率 33-34 2.2.3 红蓼种子和秋季茎秆用6 种不同含水量乙醇和甲醇提取的产出率 34-36 2.3 结论与讨论 36-37 第三章 红蓼对粘虫的杀虫活性研究 37-43 3.1 材料与方法 37 3.1.1 供试昆虫 37 3.1.2 供试样品的配制 37 3.1.3 生物测定方法 37 3.2 结果与分析 37-41 3.2.1 红蓼不同部位、不同极性溶剂粗提物稀释5 倍液对粘虫触杀作用的测定结果 37-38 3.2.2 红蓼种子和秋季茎秆5 种不同极性溶剂粗提物稀释5 倍液对粘虫触杀作用的测定结果 38-39 3.2.3 红蓼种子和秋季茎秆不同含水量乙醇和甲醇粗提物稀释5 倍液对粘虫触杀作用的测定结果 39-41 3.3 结论与讨论 41-43 第四章 红蓼提取物的杀虫谱研究 43-56 4.1 材料与方法 43-45 4.1.1 供试昆虫 43 4.1.2 粗提物的萃取分离 43 4.1.3 供试样品的配制 43 4.1.4 生物测定方法 43-45 4.2 结果与分析 45-54 4.2.1 红蓼种子和秋季茎秆不同溶剂萃取物对粘虫触杀作用的测定结果 45-46 4.2.2 红蓼种子乙酸乙酯萃取物对小菜蛾触杀作用的测定结果 46 4.2.3 红蓼种子和秋季茎秆乙酸乙酯萃取物对菜粉蝶触杀作用的测定结果 46-47 4.2.4 红蓼种子乙酸乙酯萃取物对棉铃虫触杀作用的测定结果 47 4.2.5 红蓼种子乙酸乙酯萃取物对甘蓝夜蛾触杀作用的测定结果 47 4.2.6 红蓼种子乙酸乙酯萃取物对甜菜夜蛾触杀作用的测定结果 47-48 4.2.7 红蓼种子乙酸乙酯萃取物对小地老虎触杀作用的测定结果 48-49 4.2.8 红蓼不同部位、不同溶剂粗提物(萃取物)对棉蚜触杀作用的测定结果 49 4.2.9 红蓼不同部位、不同溶剂粗提物(萃取物)对桃蚜触杀作用的测定结果 49-50 4.2.10 红蓼不同部位、不同溶剂粗提物(萃取物)对麦长管蚜触杀作用的测定结果 50 4.2.11 红蓼不同部位、不同溶剂粗提物(萃取物)对甘蓝蚜触杀作用的测定结果 50 4.2.12 红蓼不同部位、不同溶剂粗提物(萃取物)对豆蚜触杀作用的测定结果 50-53 4.2.13 红蓼不同部位、不同溶剂粗提物(萃取物)对朱砂叶螨触杀作用的测定结果 53-54 4.3 结论与讨论 54-56 第五章 红蓼种子和秋季茎秆萃取物对粘虫等试虫的作用方式研究 56-66 5.1 材料与方法 56-59 5.1.1 供试昆虫 56 5.1.2 供试样品的配制 56 5.1.3 生物测定方法 56-59 5.2 结果与分析 59-65 5.2.1 红蓼种子和秋季茎秆乙酸乙酯萃取物对粘虫触杀作用的测定结果 59-60 5.2.2 红蓼种子和秋季茎秆乙酸乙酯萃取物对粘虫胃毒作用的测定结果 60 5.2.3 红蓼种子和秋季茎秆乙酸乙酯萃取物对粘虫拒食作用的测定结果 60 5.2.4 红蓼种子乙酸乙酯萃取物对粘虫麻醉作用的测定结果 60-61 5.2.5 红蓼种子和秋季茎秆乙酸乙酯萃取物对粘虫内吸作用的测定结果 61 5.2.6 红蓼种子和秋季茎秆乙酸乙酯萃取物对粘虫熏蒸作用的测定结果 61 5.2.7 红蓼种子和秋季茎秆乙酸乙酯萃取物对粘虫卵杀伤作用的测定结果 61 5.2.8 红蓼种子和秋季茎秆乙酸乙酯萃取物对粘虫蛹杀伤作用的测定结果 61-62 5.2.9 红蓼种子和秋季茎秆乙酸乙酯萃取物对菜粉蝶拒食作用的测定结果 62 5.2.10 红蓼种子和秋季茎秆乙酸乙酯萃取物对菜粉蝶熏蒸作用的测定结果 62 5.2.11 红蓼种子和秋季茎秆乙酸乙酯萃取物对桃蚜内吸作用的测定结果 62-65 5.3 结论与讨论 65-66 第六章 红蓼种子萃取物对粘虫的作用机理研究 66-79 6.1 种子乙酸乙酯萃取物对粘虫体内Na~+-K~+-ATP 酶活性影响的测定 66-68 6.1.1 材料与方法 66-67 6.1.2 结果与分析 67-68 6.1.3 结论与讨论 68 6.2 种子乙酸乙酯萃取物对粘虫体内谷胱甘肽S-转移酶活性影响的测定 68-70 6.2.1 材料与方法 68-69 6.2.2 结果与分析 69 6.2.3 结论与讨论 69-70 6.3 种子乙酸乙酯萃取物对粘虫体内羧酸酯酶活性影响的测定 70-72 6.3.1 材料与方法 70-72 6.3.2 结果与分析 72 6.3.3 结论与讨论 72 6.4 种子乙酸乙酯萃取物对粘虫体内α-淀粉酶活性影响的测定 72-75 6.4.1 材料与方法 72-74 6.4.2 结果与分析 74-75 6.4.3 结论与讨论 75 6.5 种子乙酸乙酯萃取物对粘虫体内脂肪酶活性抑制作用的测定 75-79 6.5.1 材料与方法 75-77 6.5.2 结果与分析 77-78 6.5.3 结论与讨论 78-79 第七章 红蓼种子杀虫活性成分的分离鉴定 79-87 7.1 材料与方法 79-80 7.1.1 供试昆虫 79 7.1.2 种子乙酸乙酯萃取物的柱层析分离 79 7.1.3 供试样品的配制 79 7.1.4 种子乙酸乙酯萃取物柱层析各流份对粘虫触杀作用的测定 79 7.1.5 流份F-1 杀虫活性成分的鉴定 79-80 7.1.6 红蓼种子提取、分离和杀虫成分鉴定流程 80 7.2 结果与分析 80-85 7.2.1 红蓼种子乙酸乙酯萃取物柱层析各流份对粘虫触杀作用的测定结果 80-82 7.2.2 F-1 流份杀虫活性成分的鉴定 82-85 7.3 结论与讨论 85-87 第八章 红蓼种子和秋季茎秆萃取物的低温稳定性 87-89 8.1 材料与方法 87 8.1.1 供试昆虫 87 8.1.2 供试样品的配制 87 8.1.3 生物测定方法 87 8.2 结果与分析 87-88 8.3 结论与讨论 88-89 附录 红蓼的人工大面积种植技术 89-91 第十章 全文结论 91-93 本研究的创新点 93-94 参考文献 94-102 附图 102-106 致谢 106-107 博士在读期间发表的论文 107-108 作者简介 108-109 导师简介 109
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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 农药防治(化学防治) > 各种农药 > 杀虫剂 > 其他杀虫剂
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