桧木醇对西瓜枯萎病菌的抑制作用

由尖孢镰刀菌西瓜专化型(Fusarium oxysporum f. sp. niveum,FON)引起的西瓜枯萎病是一种毁灭性的土传病害。本研究通过离体及活体试验,测定了植物源天然抑菌活性物质桧木醇对西瓜枯萎病菌的抑制活性、对西瓜枯萎病的盆栽防效以及对病原菌生理生化指标的影响。结果表明:桧木醇对西瓜枯萎病菌具有明显的抑制效果,其对病原菌菌丝生长和孢子萌发的抑制作用EC_(50)值分别为31.1和45.2μg/mL;在250、500和1000μg/mL 3个质量浓度下,桧木醇对西瓜枯萎病均有显著的防治效果,其中1000μg/mL时防效可达75.2%,与对照药剂多菌灵500μg/mL的效果相当。生理生化指标测定及外观形态观察发现,经桧木醇处理后,西瓜枯萎病菌菌丝相对电导率上升,菌丝体内镰刀菌酸含量显著降低,菌丝呈现扭曲、畸形、缠绕等不规则外观形态。研究表明,桧木醇不仅能显著抑制西瓜枯萎病菌的生长,同时能抑制其相关毒素的生物合成或促进其代谢,从而降低病原菌的致病力,具有开发为西瓜枯萎病防治替代药剂的潜力。桧木醇处理能破坏病原菌细胞膜的完整性、干扰病原菌次生代谢物的合成或代谢过程,但其具体的抑菌分子靶标仍需进一步研究。

渭北旱塬苹果病虫害全程生物防控技术应用效果评价

【目的】制约我国苹果产业绿色发展的关键问题之一在于对其病虫害绿色防控技术较为欠缺。本研究对已构建的渭北旱塬苹果病虫害全程生物防控技术的应用效果进行综合评价,为该技术体系的推广提供依据。【方法】2019与2020年连续两年在西北农林科技大学旱塬生态农业科技试验示范站(渭南市澄城县)的苹果园,设置生物防控处理区和常规防控处理区,分别采用病虫害全程生物防控技术(自每年3月起至11月底,根据病虫害发生情况,全部采用生物农药处理)和当地现行的以化学农药为主的防治技术,测定苹果的产量、品质并调查果园天敌昆虫发生动态,并由第三方机构检测苹果叶片、果实及果园土壤中的农药残留。【结果】采用全程生物防控技术果园2019与2020年的苹果产量分别为51585和53639 kg·hm^(-2),与常规防控果园并无显著差异;全程生物防控果园苹果的果型、硬度与可食率等一般物理性状与常规防控果园无显著差异,但其单果质量优于常规防控果园产出的苹果,两年分别达到了342.89和377.89 g;2019年,全程生物防控果园苹果可溶性固形物、pH、Vc含量及可溶性糖含量均显著高于常规防控果园苹果,而可滴定酸含量显著低于常规防控果园苹果,各项指标分别为17.06%、4.69、9.23 mg/100 g、16.60%和0.26%,两年的结果表现出相似性和一致性;两年间全程生物防控果园的苹果果实、苹果叶片和土壤中均未发现农药残留,而在常规防控果园中检测到戊唑醇、高效氯氟氰菊酯、毒死蜱等多种化学农药残留;此外全程生物防控果园天敌昆虫数量显著高于常规防控果园天敌昆虫数量。以七星瓢虫为例,在2019年5月24日,全程生物防控果园七星瓢虫为1.5头/梢,而常规防控果园仅0.5头/梢。且全程生物防控果园天敌昆虫种群存在时间比常规防控果园长。2019年5月3日至7月12日,全程生物防控果园七星瓢虫持续出现71 d,而常规防控果园仅出现50 d。【结论】采用全程生物防控技术果园的苹果产量与常规防控果园并无显著差异,但苹果品质更好,无农药残留,且天敌昆虫(七星瓢虫、异色瓢虫和草蛉)数量更多。该技术体系表现出良好的经济、环境和生态效益,且果品质量达到食品安全的要求,可为有机苹果生产提供技术参考,具有进一步推广应用价值。

生物农药防治花椒窄吉丁虫和流胶病的使用技术筛选与评价

我国花椒的栽培面积和产量均为世界第一,韩城作为我国最大的花椒生产基地,病虫害的绿色防治是其要解决的关键问题。本研究调研分析韩城花椒窄吉丁虫和流胶病的发生规律和防治关键节点,采用注射药剂法、喷施法、刮皮涂抹木焦油法和注干法,对花椒窄吉丁虫和流胶病进行防治。结果表明花椒流胶病和窄吉丁虫防治的关键时期是6月上旬,使用5%除虫菊素乳油注干并配合刮皮涂抹木焦油的方式防治花椒窄吉丁虫和流胶病的效果最好,综合防效可以达到100%,并且能够有效提升花椒品质,取得较高经济效益,保护生态环境,为生物农药防治花椒病虫害提供新思路。

松油烯-4-醇对粘虫几种代谢酶及酚氧化酶的影响

【目的】探讨杀虫植物砂地柏Sabina vulgaris精油中主要杀虫成分松油烯-4-醇的作用机理。【方法】以点滴法处理粘虫5龄幼虫后,测定兴奋期、痉挛期、麻痹期及复苏期等4个中毒阶段试虫体内4种代谢酶及酚氧化酶(PPO)的活性。【结果】松油烯-4-醇仅在麻痹期对酸性磷酸酯酶(ACP)具有一定的抑制作用,而在其它时期均可明显激活ACP及碱性磷酸酯酶(AKP);对谷胱甘肽S转移酶(GSTs)则表现出先抑制后恢复的趋势;可显著抑制细胞色素P450O-脱甲基活性,各中毒阶段酶抑制率分别为26.27%、46.03%、80.24%和90.22%;离体和活体条件下,均可显著抑制PPO活性。【结论】松油烯-4-醇对粘虫代谢酶系细胞色素P450、GSTs及PPO的抑制与其毒杀活性有关,而中毒试虫的复苏可能与GSTs活性的恢复有关。该化合物可开发为新型农药或增效剂,在害虫抗性治理中具有潜在的应用价值。

植物源病毒抑制剂VFB诱导烟草抗烟草花叶病毒机理的初步研究

为揭示植物源病毒抑制剂VFB的抗病毒机理,本研究以VFB对烟草花叶病毒(TMV)进行预防和治疗处理,测定了烟草中与抗病毒性相关的部分生理生化指标的变化。结果表明:VFB的2种处理方式均可使普通烟体内的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、总酚及类黄酮含量升高,使普通烟体内苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性增强,预防处理优于治疗处理。可见,VFB可诱导植物产生抗病性,增强烟草对TMV侵染的抵抗力。

松油烯-4-醇对粘虫体内保护酶活力的影响

以松油烯-4-醇处理粘虫5龄幼虫后,测定了兴奋期、痉挛期、麻痹期及复苏期4个中毒阶段试虫的保护酶活性。结果表明,超氧化物歧化酶(SOD)被明显激活,各中毒阶段的酶活力均极显著高于对照,其中兴奋期的酶活力最大,为对照的3.04倍;处理试虫的过氧化氢酶(CAT)在兴奋期和痉挛期与对照的差异不大,而在麻痹期和复苏期被明显抑制,酶活力分别为对照的78%和92%;过氧化物酶(POD)也被明显抑制,各中毒阶段的酶比活力依次为对照的81%,86.0%,65.0%和90.0%。分析认为,中毒试虫的复苏可能与POD和CAT活力的变化有关。

松油烯-4-醇对家蝇超氧化物歧化酶、过氧化氢酶及过氧化物酶的影响

以杀虫植物砂地柏SabinavulgarisAnt.精油中主要杀虫成分——松油烯-4-醇点滴处理家蝇成虫后,测定其兴奋期、痉挛期、麻痹期及复苏期等4个中毒阶段试虫的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)及过氧化物酶(POD)活性。结果表明:SOD被明显激活,各中毒阶段的酶比活力均较对照高,差异显著,且表现为先增高后下降的趋势;CAT先被抑制后被激活,在复苏期酶比活力为对照的1.19倍,其中兴奋期和复苏期酶比活力与对照差异显著,而痉挛期和麻痹期与对照无明显差异;POD被明显激活,各中毒阶段的酶比活力依次为对照的2.25、2.04、1.23和2.91倍,与对照差异极显著。上述结果表明,保护酶活性的变化与松油烯-4-醇的作用有密切关系,SOD活力增加可能是松油烯-4-醇的诱导反应,而中毒试虫的复苏可能与CAT和POD活力的变化有关。

阿维菌素和氟虫腈对粘虫的毒杀作用比较

测试比较了γ-氨基丁酸(GABA)受体毒剂阿维菌素、氟虫腈对粘虫的生物活性及体内GABA和谷氨酸(Glu)含量的影响。结果表明,阿维菌素对粘虫5龄幼虫的LD50为0.072μg/头,而氟虫腈则为8.920μg/头;阿维菌素的中毒症状分为麻痹期和死亡期,而氟虫腈的中毒症状可以明显地分为兴奋、痉挛、昏迷和死亡4个阶段。两种药剂均会造成试虫体内GABA和Glu代谢异常,其中阿维菌素可致Glu含量增加约1.8倍,使GABA的含量降低,在深度麻痹期仅为对照的71.3%;而氟虫腈可使Glu的含量先增加,在痉挛期达到对照的1.2倍,后降低至与对照同一水平,GABA则先保持不变,但粘虫昏迷后GABA含量降至对照的76.7%。

脱氧鬼臼毒素对粘虫几种代谢酶系的影响

脱氧鬼臼毒素是砂地柏Sabina vulgarisAnt.中的主要杀虫活性成分之一。为探讨其作用机理,以叶碟饲喂法处理粘虫MythimnaseparataWalker4龄幼虫,测定了饲喂处理12h、24h、36h、48h和72h后试虫的羧酸酯酶(CarE)、酸性磷酸酯酶(ACP)、碱性磷酸酯酶(AKP)、谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)和多功能氧化酶(MFO)的活性。结果表明:脱氧鬼臼毒素对粘虫羧酸酯酶的活性无明显影响;对酸性磷酸酯酶具有明显的抑制作用,且随着处理时间的延长,抑制作用增强;对碱性磷酸酯酶的影响较为复杂,表现为先抑制,后有所恢复,再被抑制的变化过程;对谷胱甘肽S-转移酶处理12h后活性变化不明显,24h后被抑制,36h后逐渐激活,与对照差异极显著;对细胞色素P450酶系的O-脱甲基酶活性具有明显的抑制作用。

苦参碱的水解动态及其在自然水体中的降解特性

农药的降解特性是评价其环境安全性的重要指标。为评价植物源农药苦参碱对水环境的安全性,依据"化学农药环境安全性评价试验准则",采用室内模拟试验探讨了苦参碱的水解动态及其在自然水体中的降解特性和影响因素。结果表明:苦参碱在不同pH值缓冲液中水解均较缓慢,120 d后水解率仍低于25%,属于难降解型;其在6种自然水体中降解均较快,半衰期在6.3~12.8 d之间,降解速率排序依次为池塘水>河水>雨水>湖水>海水>自来水;在6种自然水体中(25℃±1℃),苦参碱降解速率随其初始浓度的升高而减慢,半衰期与初始浓度呈正相关,但均小于30 d,属于易降解型。比对试验表明:微生物是影响苦参碱降解速率的主要因素,水体中微生物的量与其降解半衰期呈显著负相关关系(P=0.006)。可见,苦参碱在自然水体中易降解,该特性对于指导苦参碱的实际应用具有重要意义。

松油烯-4-醇对家蝇几种代谢酶及酚氧化酶的影响

为进一步探讨松油烯-4-醇的作用机理,以点滴法处理家蝇成虫后,测定兴奋期、痉挛期、麻痹期及复苏期4个中毒阶段试虫的4种代谢酶及酚氧化酶(PPO)活性.结果表明:松油烯-4-醇可明显激活羧酸酯酶(CarE);酸性磷酸酯酶(ACP)表现出先被激活后被抑制,在复苏期又被激活的变化过程,而碱性磷酸酯酶(AKP)被明显抑制,各期酶抑制率分别为8.0%2、8.0%、45.0%和33.0%;谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)被明显激活,各期酶比活力分别为对照的1.59、1.19、1.26和2.76倍;松油烯-4-醇可显著抑制细胞色素P450O-脱甲基活性,在麻痹期和复苏期的酶抑制率分别为46.91%和60.89%;离体和活体条件下均可显著激活PPO活性.可见,松油烯-4-醇对家蝇代谢酶系的影响与其毒杀作用有关,而中毒试虫的复苏可能与GSTs的激活有关.该化合物可开发为新型农药或增效剂,在害虫抗性治理中具有潜在的应用价值.

99种植物提取物对玉米象的生物活性测定

为发现新的植物源储粮害虫防控剂,以玉米象(Sitophilus zeamais)为试虫,采用饲料混药法,对50科99种植物样品进行了室内活性筛选。结果表明,在0.013 g DW/g小麦的剂量处理下,百部(Stemona sessilifolia)等24种植物提取物表现出较好的毒杀活性和种群抑制作用,15 d的死亡率或64 d的种群抑制率高于80%,其中栓翅卫矛(Euonymus phellomanus)、使君子(Quisqualis indica)、射干(Belamcanda chinensis)和黄芩(Scutellaria baicalensis)的种群抑制率均高达100%;天名精(Carpesium abrotanoides)、百部、狼毒、使君子和栓翅卫矛等5种植物提取物对玉米象还具有一定的触杀作用。测定结果初步表明,天名精、使君子、百部、狼毒、射干、黄芩和栓翅卫矛等7种植物有进一步研究价值。

新疆北疆棉蚜抗药性测定及发展动态分析

测定了溴氰菊酯、氯氰菊酯、氧化乐果、马拉硫磷、甲基对硫磷、久效磷、灭多威、吡虫啉、烟碱等 9种杀虫剂对北疆棉蚜的毒力 ,并与 1988年的测定结果比较表明 ,北疆棉蚜对各类药剂的抗性均有不同程度的上升。对有机磷类杀虫剂抗性发展较为缓慢 ,抗性倍数为 0 .3～ 6 .8,处于敏感和低抗水平 ;对溴氰菊酯处于高抗水平 ,抗性倍数达 118.2 ;对氯氰菊酯处于低抗水平 ;对灭多威的抗性发展较快 ,抗性倍数上升至 15 .9。在供试药剂中吡虫啉的毒力最高 (L D5 0 =0 .2 7ng·头 - 1 )。

松油烯-4-醇对粘虫幼虫的生物活性

测定了杀虫植物砂地柏SabinavulgarisAnt.的精油中主杀虫成分———松油烯 4 醇 (terpinen 4 ol)对粘虫MythimnaseparataWalker幼虫的生物活性。结果表明 ,松油烯 4 醇对粘虫主要表现为熏蒸作用 ,对粘虫 3龄幼虫 2 4h的熏蒸LC50 为 5 3473μL L ;还具一定触杀作用 ,对粘虫 4龄幼虫 2 4h的LD50 为 14 7 8μg 虫。试虫的中毒症状可明显地分为兴奋、痉挛、麻痹和死亡 4个阶段 ,而麻痹的部分试虫有复苏现象。可明显抑制Na+ ,K+ ATP酶的活性 ,在兴奋期、痉挛期、麻痹期和复苏期 ,抑制率介于2 1 2 8%～ 34 92 %之间。离体条件下对Na+ ,K+ ATP酶的I50 为 133 75 μg·mL- 1 ;对AChE活性有一定的影响 ;对酯酶 ,在兴奋期 ,酶活力为对照的 77 0 % ,在麻痹期则为对照的 1 33倍 ,而复苏期试虫的酯酶活力与对照相当。

渭北旱塬保护性耕作春玉米田杂草发生及防除

通过田间调查和药效试验,对渭北旱塬一年一熟区春玉米田保护性耕作条件下杂草发生规律及化学除草效果进行了初步研究。结果表明:倒秆免耕秸秆全程覆盖春玉米田杂草种类与传统翻耕田差别不明显,优势种均为田旋花、反枝苋和灰绿藜,主要差别在于保护性耕作农田杂草生物量大。96%金都尔乳油900 mL/hm2和70%乙草胺乳油900 mL/hm2土壤封闭处理对保护性耕作春玉米田杂草均具有一定的防效,且对玉米出苗无影响,而96%金都尔乳油播后封闭处理明显优于70%乙草胺乳油,其50d的鲜重防效仍高达87.4%;20%克无踪水剂1 500 mL/hm2和40%莠去津悬浮剂2 250mL/hm2定向喷雾处理也可有效控制春玉米田杂草,但20%克无踪水剂明显优于40%莠去津悬浮剂,其23 d的株防效仍高达88.4%;4种药剂的3种防治方法均具有保产作用,其中20%克无踪水剂处理后保产效果最好。可见,在黄土高原保护性耕作玉米田杂草防治中,可优先考虑以96%金都尔乳油进行播后土壤封闭处理,其次可选用20%克无踪水剂于苗期进行定向喷雾处理。

松油烯-4-醇酯醚类衍生物的合成及其杀虫活性研究

【目的】寻找新的高活性杀虫化合物。【方法】以松油烯-4-醇为原料,对其4位羟基进行修饰,设计合成了6种松油烯-4-醇酯类衍生物Z1-Z6和2种松油烯-4-醇醚类衍生物M1-M2,其中Z3、Z5为新化合物,其结构经核磁共振谱、高分辨质谱等方法确证;并分别测定了合成衍生物对家蝇的杀虫作用。【结果】目标化合物普遍对家蝇具有一定的熏蒸和触杀活性,其中熏蒸活性均弱于松油烯-4-醇;丙酸酯衍生物的触杀活性明显提高,其LD50为0.038 7mg/头,触杀毒力是松油烯-4-醇的3.42倍;苯甲酸酯、苯磺酸酯和对甲苯磺酸酯衍生物的触杀活性也有所提高;而丙烯酸酯、甲醚、乙醚衍生物的活性大幅下降。【结论】4位羟基的改变对衍生物的杀虫活性有较大影响。

松油烯-4-醇对淡色库蚊的熏蒸毒力及对其Na^+,K^+-ATP酶的抑制作用

为进一步探讨杀虫植物砂地柏Sabina vulgarisAnt.精油中主要杀虫活性成分—松油烯-4-醇(terpinen-4-ol)对卫生害虫的生物活性,测定了该物质对淡色库蚊Culex pipiensPallens及其Na+,K+-ATP酶活性的影响。结果表明:松油烯-4-醇对淡色库蚊具有较强的熏蒸作用,其LC50值为6.79mg/L,在LC80剂量下其击倒中时(KT50)为6.92min;淡色库蚊Na+,K+-ATP酶活性测定的最佳反应条件为pH值7.42、温度35.5℃、底物浓度0.7mmol/L;离体和活体情况下,松油烯-4-醇均可显著抑制淡色库蚊Na+,K+-ATP酶的活性,其I50值为32.02μg/mL。Na+,K+-ATP酶可能是松油烯-4-醇对淡色库蚊的杀虫作用靶标。

松油烯-4-醇对粘虫酯酶活性及同工酶的影响

以粘虫为试虫,测定了松油烯-4-醇对其酯酶活力和酯酶同工酶的影响。结果表明,松油烯-4-醇对粘虫血淋巴酯酶有一定的激活作用,在兴奋期、痉挛期、麻痹期和复苏期,酯酶活性分别为对照的1.03、1.07、1.43和1.16倍;试虫同工酶的变化与酯酶活力变化基本吻合,即酶活力增强时,同工酶的主酶带增强或新增一些酶带;酶活力变弱时,同工酶的主酶带减弱或一些弱带完全消失。

生物农药评述

讨论了生物农药的定义、范畴和特点 ,对生物农药的研究应用现状进行了简述 ,认为生物农药大有发展前途 。