半夏提取物与Bt对小菜蛾的联合毒力研究.pdf

?南 方 园 艺第34卷?收 稿 日 期：2023-02-22基 金 项 目：2021年 度 河 南 省 高 等 学 校 重 点 科 研 项 目（21B210009）；信 阳 农 林 学 院 青 年 教 师 科 研 基 金 项 目（904262）；河 南 省 科 技攻 关 项 目（222102110247）；信 阳 农 林 学 院 青 年 教 师 科 研 基 金 项 目（）。第 一 作 者 简 介：谷 清 义（1982-），男，硕 士，助 教，主 要 从 事 农 药 研 究；E-mail:。通 讯 作 者：申 君（1984-），女，博 士，副 教 授，主 要 从 事 农 药 研 究；E-mail:。半 夏 提 取 物 与Bt对 小 菜 蛾 的 联 合 毒 力 研 究谷 清 义，耿 晓 桐，叶 润，申 君*（信 阳 农 林 学 院，河 南信 阳464000）摘 要：为 减 缓 小 菜 蛾 对Bt的 抗 药 性，提 高 防 效，以 半 夏 提 取 物 为 增 效 剂 与Bt进 行 混 配，通 过 室 内 毒 力 测 定，筛 选 二者 的 最 佳 混 配 比 例。结 果 显 示，72 h内，半 夏 提 取 物 和Bt对 小 菜 蛾3龄 幼 虫 的 致 死 中 浓 度(LC50)分 别 为388.354 g/L和0.0687 g/L。半 夏 提 取 物 和Bt分 别 按LC25致 死 浓 度 进 行 不 同 体 积 比 混 配，毒 力 测 定 结 果 显 示，复 配 比 例 为28和19时，毒 效 比 率 分 别 为1.32和1.36，均 大 于1.25，共 毒 系 数 分 别 为231和275，均 大 于200。半 夏 提 取 物 对Bt具 有 明 显 增 效 作用，具 有 开 发 为Bt混 配 制 剂 的 潜 力。关 键 词：半 夏 提 取 物；Bt；小 菜 蛾；毒 力 测 定；增 效 作 用中 图 分 类 号：S436文 献 标 识 码：A文 章 编 号：16745868（2023）04105南 方 园 艺outhern Horticulture2023，34（4）：10-StudyontheCombinedToxicityofPinelliaternataExtractandBtonPlutellaxylostellaGU Qing-yi,GENG Xiao-tong,YE Rui,SHEN Jun(Xinyang Agriculture and Forestry University,Xinyang 464000,Henan,China)Abstract：To mitigate the development of Bt resistance and enhance its efficacy against Plutella xylostella,Pinelliaternata extract was utilized as a synergist to mix with Bt.Through indoor toxicity testing,the optimal mixing ratiowas determined.Results revealed that within 72 hours,the median lethal concentration(LC50)of Pinellia ternataextract and Bt for third-instar Plutella xylostella larvae were 388.354 g/L and 0.0687 mg/L,respectively.Bycombining Pinellia ternata extract and Bt in various proportions,toxicity tests demonstrated that at volume ratios of2:8 and 1:9,the toxicity ratios were 1.32 and 1.36,respectively,both exceeding 1.25.Additionally,co-toxicitycoefficients of 231 and 275 were observed,both surpassing 200.These findings highlight the substantial additiveeffect of Pinellia ternata extract to Bt,suggesting its potential application in the formulation of pesticide mixturesbased on Bt.Key words:Pinellia ternata extract;Bt;Plutella xylostella;Virulence test;Synergy半 夏（Pinellia ternata），属 天 南 星 科 半 夏 属。以 块茎 入 药，是 我 国 的 传 统 中 药，性 温、味 辛、有 毒。广 泛 分布 于 中 国 长 江 流 域 以 及 东 北 和 华 北 等 地 区。临 床 常 用于 降 逆 止 呕，燥 湿 化 痰，消 痞 散 结 等1，除 作 为 重 要 中 药使 用 外，据 中 国 土 农 药 志 和 中 国 有 毒 植 物 记 载，半 夏 对 青 虫、蚜 虫、桑 蛾 等 害 虫 具 有 较 好 毒 杀 作 用2-3。研 究 表 明，半 夏 提 取 物 中 活 性 成 分 丰 富，主 要 有 毒 蛋白、甾 醇、氨 基 酸、多 糖 和 生 物 碱 等 物 质4，对 小 菜 蛾、菜 青 虫、棉 蚜、桃 蚜、茄 二 十 八 星 瓢 虫 有 一 定 的 防 治 作用5-6。但 关 于 半 夏 提 取 物 与 其 它 杀 虫 剂 混 配 以 增 强 杀虫 剂 防 效 的 研 究 较 少。小 菜 蛾（Plutella xylostella），鳞 翅 目 菜 蛾 科，是 十字 花 科 蔬 菜 的 主 要 虫 害。小 菜 蛾 由 于 其 生 态 适 应 性 很强，对 多 种 类 型 防 治 药 剂 均 产 生 了 抗 性，成 为 世 界 上难 以 防 治 的 害 虫 之 一。据 报 道，美 国 马 萨 诸 塞 州 的 小菜 蛾 幼 虫 对Bt的 抗 性 高 达124000倍；日 本 小 菜 蛾 抗 性也 达 到 了12600倍7。研 究 发 现，目 前 我 国 蔬 菜 主 产 区的 小 菜 蛾 对 高 效 氯 氰 菊 酯、阿 维 菌 素、氟 铃 脲、Bt等 药剂 均 已 达 到 中 高 水 平 抗 性8-12。苏 云 金 芽 孢 杆 菌Bacillus thuringiensis（Bt）是 全 球 最 畅 销、应 用 最 为 广 泛、对人 畜 安 全 的 高 效 昆 虫 病 原 微 生 物 杀 虫 剂。目 前 已 登 记且 商 业 化 的Bt制 剂 超 过400种，均 可 直 接 应 用 于 田间 害 虫 防 控13。为 缓 解Bt抗 性，延 长 其 使 用 寿 命、提 高其 防 治 效 果，采 用Bt与 其 他 药 剂 或 增 效 剂 复 配 开 发 复配 制 剂，逐 渐 成 为 有 效 手 段。目 前，有 关 以 药 用 植 物 半夏 块 茎 提 取 物 为 增 效 剂 与Bt复 配 开 发 复 配 配 方 的 研究 还 未 见 报 道。本 实 验 以 小 菜 蛾 为 靶 标，以 半 夏 提 取 物 为 增 效 剂与Bt进 行 复 配，筛 选 较 为 有 效 的 混 配 配 方，为 开 发 高效 安 全 的Bt混 配 制 剂 提 供 理 论 依 据。1材 料 与 方 法1.1材 料1.1.1供 试 昆 虫小 菜 蛾 为 信 阳 农 林 学 院 园 艺 学 院 养 虫 室 继 代 饲养 的 敏 感 品 系，实 验 时 选 用 大 小 一 致 健 康3龄 幼 虫。1.1.2供 试 植 物半 夏，采 自 信 阳 农 林 学 院 药 用 植 物 园 成 熟 半 夏 块茎，去 皮 后 烘 干，粉 碎 后 过40目 筛，干 燥 处 保 藏 备 用。1.1.3供 试 农 药32000IU/mg苏 云 金 芽 孢 杆 菌（Bt）WP，武 汉 科 诺生 物 科 技 股 份 有 限 公 司 生 产。1.2仪 器 与 方 法1.2.1实 验 仪 器电 子 天 平：绍 兴 市 苏 珀 仪 器 有 限 公 司；TopPette手 动 单 道 可 调 移 液 器：北 京 大 龙 兴 创 实 验 仪 器 股 份 公司；HJ-6型 多 头 磁 力 加 热 搅 拌 器：常 州 荣 华 仪 器 制 造有 限 公 司；哈 门 那 超 纯 水 机：厦 门 铭 族 家 科 技 开 发 有限 责 任 公 司。1.2.2半 夏 提 取 物 的 提 取 方 法准 确 称 取50 g半 夏 粉 末，加 入95乙 醇，用 索 氏 提取 器 提 取10 h，将 提 取 液 转 入 旋 转 蒸 发 仪 中，减 压 浓缩 至 稠 膏 状，烘 干 成 粉 状 备 用。1.2.3供 试 药 液 的 配 置半 夏 乙 醇 提 取 物 单 剂：将 半 夏 乙 醇 提 取 物 干 粉 用50%丙 酮 溶 解，并 稀 释 为7个 不 同 浓 度，分 别 为200g/L、150 g/L、75 g/L、50 g/L、25 g/L、12.5 g/L、6.25 g/L。Bt单 剂：以0.1%Triton X-100为 溶 剂，将Bt稀 释 成浓 度 为0.0125 g/L、0.025 g/L、0.05 g/L、0.1 g/L、1 g/L的供 试 药 液。1.2.4活 性 测 试 方 法叶 片 浸 渍 法14：将 新 鲜 的 甘 蓝 叶 片 用 打 孔 器 切 制成 形 状 大 小 一 致 的 圆 形 叶 片，后 将 切 制 好 的 叶 片 浸 渍在 配 制 好 的 乙 醇 提 取 物 和Bt梯 度 药 液（药 液 浓 度 见1.2.3）中10 s，并 置 于 干 燥 处 晾 干，而 后 将 晾 干 的 叶 片放 入 直 径 为70 mm的 培 养 皿 中，选 取 生 长 发 育 状 态 一致、健 康 的3龄 小 菜 蛾 幼 虫 接 入 培 养 皿 中，垫 入 纸 巾 并加 盖，置 于 智 能 化 养 虫 室 中 培 养，每 一 浓 度 设3次 重复，每 重 复10头 幼 虫。分 别 于24 h、48 h、72 h观 察 记 录小 菜 蛾 幼 虫 死 亡 数 量，计 算 死 亡 率 以 及 矫 正 死 亡 率。1.2.5最 佳 比 例 筛 选采 用 吕 桂 贞 等 方 法，略 有 改 动15：测 出 半 夏 提 取 物（A药 剂）和Bt（B药 剂）单 剂 的 毒 力 回 归 方 程 式 后，从 毒力 回 归 曲 线 上 分 别 选 择 两 个 单 剂 的LC25死 亡 率 剂 量，根 据 两 个 剂 量 混 用 后 的 实 际 死 亡 率(Pe)和 理 论 死 亡 率(Pt)来 计 算 毒 效 比 率，公 式 如 下：预 期 死 亡 率A药 剂LC25的 实 际 死 亡 率A药 剂 所占 比 例+B药 剂LC25的 实 际 死 亡 率B药 剂 所 占 比 例；毒 效 比 率=实 际 死 亡 率/预 期 死 亡 率；毒 效 比 率1.25表 现 增 效 作 用，毒 效 比 率0.05）。3结 论 与 讨 论半 夏 提 取 物 里 的 成 分 复 杂，主 要 有 氨 基 酸、有 机酸、油 脂 类、刺 激 性 成 分、蛋 白 质、甾 醇 类、生 物 碱 类 及酚 类 物 质，其 中 的 刺 激 性 成 分 可 使 细 胞 膜 破 损，导 致细 胞 死 亡17。本 实 验 毒 力 测 定 结 果 显 示，半 夏 提 取 物单 剂200 g/L对3龄 小 菜 蛾 有 一 定 的 胃 毒 作 用，但72 h致 死 率 仅 为36.7%，远 低 于Bt的68.2%。李 进 步 等 用 浓度 为100 mg/mL的 半 夏 提 取 物 饲 喂 小 菜 蛾 幼 虫72 h，校 正 死 亡 率 达69.41%1819，从 用 量 上 看，高 剂 量 半 夏 提取 物 对 小 菜 蛾 有 一 定 的 毒 杀 作 用，但 对 害 虫 的 拒 食 效应 更 为 明 显20。本 实 验 将 低 浓 度（LC25）半 夏 提 取 物 作 为 增 效 剂与 微 生 物 农 药Bt进 行 复 配 后，筛 选 出 的 两 个 复 配 比 例（28和19），共 毒 系 数 分 别 达 到231和275，从 实 际 死 亡率 上 看，筛 选 出 的 两 个 配 方 也 高 于 两 个 单 剂，说 明 半夏 提 取 物 对Bt的 增 效 作 用 显 著。该 配 方 有 为 后 续 开 发防 治 小 菜 蛾 高 效 安 全 的Bt混 剂 的 潜 力。参 考 文 献：1李 哲,玄 静,赵 振 华,等.半 夏 化 学 成 分 及 其 药 理 活 性 研 究进 展J.辽 宁 中 医 药 大 学 学 报,2021,23(11):154-158.2单 靖 珊.半 夏 的 药 理 试 验 研 究 综 述J.中 国 药 师,2008(11):1370-1373.3黄 芳,李 波,田 珊,等.天 南 星 和 半 夏 的 药 理 作 用 及 抗 虫 活性 研 究 进 展J.贵 州 农 业 科 学,2011,39(10):108-112.4胡 文 斌,王 瀚,张 少 飞,等.半 夏 的 化 学 成 分 及 其 药 性、毒性 研 究 进 展J.中 国 资 源 综 合 利 用,2016,34(10):57-59.5顾 地 周,车 喜 全,王 立 斌,等.半 夏 提 取 液 对 大 豆 蚜 虫 生 物活 性 及 活 性 剂 量 的 初 步 筛 选J.农 药,2008,47(12):927-929.6谷 清 义,刘 林 东,王 博 宇,等.息 半 夏 皮 乙 醇 提 取 物 对 小 菜蛾 的 杀 虫 活 性J.现 代 农 业 科 技,2022(19):108-111.7尤 士 骏,刘 昭 霞,熊 磊,等.小 菜 蛾 对 苏 云 金 芽 胞 杆 菌(Bt)的 抗 性 研 究 进 展J.应 用 昆 虫 学 报,2018,55(6):951-962.8陈 洁 琼,黄 水 金,邱 高 辉,等.江 西 不 同 地 区 小 菜 蛾 对9种 杀虫 剂 的 敏 感 性 比 较J.江 西 农 业 学 报,2014,26(12):38-41.9尹 艳 琼，沐 卫 东，李 向 永，等云 南 通 海 小 菜 蛾 种 群 抗 药 性监 测 及 田 间 药 效 评 价J植 物 保 护，2015，41(3)：205-209.10高 雪，杨 家 强，徐 宝 云，等北 京 和 河 北 地 区 小 菜 蛾 的 抗 药性 动 态J应 用 昆 虫 学 报，2016,53(2)：279-284.11尹 艳 琼，赵 雪 晴，李 向 永，等小 菜 蛾 对 杀 虫 剂 的 敏 感 性 与其 抗 药 性 的 相 关 性J应 用 昆 虫 学 报，2011,48(2)：296-300.12胡 虓,王 晓 辉,孙 刚 忠,等.氯 虫 苯 甲 酰 胺、阿 维 菌 素 与 苏配 比毒 力 回 归 方 程L C50（g/L）相 关 系 数9 5%置 信 区 间共 毒 系 数2 8y=0.8 9 7 0 x+1.6 1 2 75.9 70.9 9 4 33.1 7 7 1 6.8 5 9 12 3 11 9y=1.0 2 5 3 x+1.4 0 7 53.1 90.9 8 7 42.3 7 4 2 5.7 9 8 52 7 5谷 清 义 等：半 夏 提 取 物 与Bt对 小 菜 蛾 的 联 合 毒 力 研 究第4期13?南 方 园 艺第34卷云 金 芽 胞 杆 菌 桶 混 对 不 同 地 区 抗 性 小 菜 蛾 的 防 治 效 果J.中 国 生 物 防 治 学 报,2017,33(6):732-738.13尤 士 骏,刘 昭 霞,熊 磊,等.小 菜 蛾 对 苏 云 金 芽 胞 杆 菌(Bt)的 抗 性 研 究 进 展J.应 用 昆 虫 学 报,2018,55(6):951-962.14 Zhao J，Li Y，Collins H，et al.Monitoring and characterization of diamondback moth（Lepidoptera：Plutellidae）resistance to spinosadJ.Journal of 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