苦皮藤素与绿僵菌复配对茶角胸叶甲的毒力及田间防效

为筛选茶角胸叶甲有增效作用的复配药剂并评价其田间药效,通过胃毒触杀联合毒力法测定苦皮藤素和绿僵菌在不同配比下对茶角胸叶甲的共毒系数。室内毒力测定表明苦皮藤素和绿僵菌的配比3∶2、4∶1和7∶3的共毒系数分别为178.10、160.42和134.74,说明复配药剂对茶角胸叶甲有增效作用。综合联合毒力以及用药成本因素,选用苦皮藤:绿僵菌为4∶1的配比做田间药效试验。结果表明,处理后3 d、7 d对茶角胸叶甲的防效分别为73.98%和81.87%,高于单剂处理。

植物源农药苦皮藤杀虫活性分子制备新技术

本研究报告了一种从苦皮藤(Celangulin)中制备杀虫活性化合物的新技术。目前苦皮藤素的提取主要以醇提法为主,此法提取效率低下,且活性含量低。为了解决苦皮藤素提取和制剂中存在的诸多问题,本项目以植物苦皮藤为对象,研究苦皮藤杀虫活性分子提取新技术。该技术包括超声波辅助提取、分离、纯化、结构鉴定等步骤。从苦皮藤提取物中获得了一种具有较强杀虫活性的化合物苦皮藤素Ⅴ。利用NMR、MS等技术鉴定了该化合物的结构。该项新技术为苦皮藤的利用提供了一种新途径,并为农业生产提供了一种天然、高效、低毒的杀虫剂。

杀虫植物苦皮藤麻醉成分的结构与毒力

从杀虫植物苦皮藤 Celastrus angulatus Max.根皮中分离出2个对东方粘虫 Mythimna separata (Walker) 具有麻醉活性的新化合物。采用高分辨质谱和超导核磁共振谱鉴定其 结构为1 α ,2 α ,6 β ,8 β ,13-五乙酰氧基-4 β -羟基-9 β -苯 甲酰氧基- β -二氢沉香呋喃1（苦皮藤素Ⅵ）和1 α ,2 α ,6 β -三乙酰氧基-4 β -羟基-8 α -呋喃甲酰氧基-9 β -苯甲酰氧基-13-异丁酰氧基- β -二氢沉香呋喃2（苦皮藤素Ⅶ）。两者对5龄东方粘虫的麻醉中量(ND50)分别为159.8和59.9 μg/ g。

0.2%苦皮藤素乳油对非靶标生物的影响

测定了0.2%苦皮藤素乳油对各类非靶标生物的毒性。结果表明,这种新型植物性杀虫剂对雌雄鹌鹑72h的LD50分别为2885.64和2880.79mg/kg,对鱼类和蝌蚪96h的LC50分别为171.13和68.10mg/L,对家蚕24h的触杀LC50为3277.33mg/L,对蜜蜂24h的触杀和胃毒LC50分别为9213.06和1659.96mg/L,对瓢虫24h的触杀和胃毒LC50分别为1948.65和1893.24mg/L,对蚯蚓3d时的LC50为1680.55mg/kg土,对麦田和稻田土壤微生物15d内的呼吸抑制率分别为7.99%和-3.21%。表明这种新型植物杀虫剂对供试非靶标生物均表现低毒,属环境友好农药。

苦皮藤素V对东方粘虫中肠细胞及其消化酶活性的影响

苦皮藤素Ｖ是从杀虫植物苦皮藤ＣｅｌａｓｔｒｕｓａｎｇｕｌａｔｕｓＭａｘ．根皮中分离的一种对昆虫具有毒杀活性的新化合物。该文通过电镜观察和生化分析研究了其对东方粘虫Ｍｙｔｈｉｍｎａｓｅｐａｒａｔａ（Ｗａｌｋｅｒ）幼虫中肠组织及中肠主要消化酶活性的影响。电镜观察发现，中毒试虫的中肠细胞及其细胞器发生明显病变：柱状细胞顶膜微绒毛零乱、减少；线粒体肿胀，出现空白亮区，双层膜不完整；细胞质密度降低，细胞器排列紊乱；内质网池扩张，囊泡化，粗面内质网减少；杯状细胞杯腔变大，微绒毛减少。消化酶活性测定结果表明，中毒试虫中肠的蛋白酶、淀粉酶及脂肪酶的活性和正常虫相比，无显著变化。因此认为，苦皮藤素Ｖ主要作用于中肠细胞的质膜及其内膜系统。

天然苦皮藤素和天然除虫菊素混配对三种蚜虫的毒力及田间防效

用禾谷缢管蚜、萝卜蚜和绣线菊蚜测定了苦皮藤素与除虫菊素混配的联合毒力,结果表明：天然苦皮藤素与天然除虫菊素在20∶1到1∶20测定范围内复配使用的共毒系数在136.7～261.2之间,均表现出增效作用.当天然苦皮藤素与天然除虫菊素质量比为4∶1时,对禾谷缢管蚜、萝卜蚜和绣线菊蚜的联合增效作用最为显著,共毒系数分别为257.3、261.2和246.8.田间药效试验结果表明,按最佳配比复配使用,对三种蚜虫的防治效果也显著高于相同剂量下单剂的防治效果.

小菜蛾对苦皮藤素抗性选育及交互抗性测定

敏感小菜蛾Plutellaxylostella (L .)经苦皮藤素 2 0代的抗性选育 ,其抗性增长 2 1 5 7倍。选育的小菜蛾抗性品系对杀虫双、杀螟丹和叶蝉散分别有 4 6 3、 4 11和 3 71倍的交互抗性 ;对溴氰菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯分别有 0 2 2、 0 0 1和 0 2 6倍的负交互抗性。高抗杀螟丹、杀虫双小菜蛾品系对苦皮藤素无明显交互抗性 ,而高抗溴氰菊酯小菜蛾品系对苦皮藤素有3 6 1倍的交互抗性。

苦皮藤素Ⅳ杀虫机理电生理研究初报

应用电生理技术研究了苦皮藤素 对兴奋性突触后电位 ( EPSP)和神经 -肌肉接头兴奋性接点电位 ( EJPs)的作用。甘露醇间隙法对美洲大蠊 ( Periplaneta americana)中枢神经离体标本兴奋性突触后电位 ( EPSP)的测定表明 ,质量浓度为 0 .1 g/L的苦皮藤素 在用药后 72 min阻断了 EPSP。细胞内微电极记录法对果蝇 ( Drosophila melanogaster)运动神经 ,即腹纵肌离体标本的神经 -肌肉兴奋性接点电位 ( EJPs)的测定表明 ,0 .1 g/L的苦皮藤素 作用 1 9.5min可阻断 EJPs。

0.2%苦皮藤素乳油在土壤中的吸附与降解

测定了0.2%苦皮藤素乳油在土壤中的吸附、淋溶与降解行为。结果表明,苦皮藤素在土壤中能被较好的吸附;在小麦地、蔬菜地和水稻田土壤中的生物半衰期依次为199.75,167.43和165.43h。

苦皮藤素人工抗原的合成与鉴定

采用琥珀酸酐法合成了苦皮藤素 的衍生物苦皮藤素 -半琥珀酸酯(CA-SG),在此基础上,分别采用混合酸酐法和碳化二亚胺法合成了苦皮藤素 的人工抗原(CA-BSA,CA-BSA2),采用紫外分光光度计法、SDS-PAGE及PAGE电泳法对合成的人工抗原进行了定性鉴定,结果均表明人工抗原合成成功。根据半抗原、人工抗原及其载体在240nm处的紫外吸光值,计算出2种人工抗原中半抗原与载体的分子结合比率分别为11.6和10.7。

植物杀虫剂苦皮藤素 Ⅳ和Ⅴ混用研究

以粘虫为试虫,采用载毒叶碟法,根据不同症状指标研究了苦皮藤素 和 的互作毒力。结果表明,苦皮藤素 与 混用(体积比)比例在3∶1～1∶3时,苦皮藤素 对苦皮藤素 的毒杀作用具有增效作用,苦皮藤素 对苦皮藤素 的麻醉作用无明显影响。在此基础上,提出了当研究在症状学指标上有显著差异的杀虫剂间的相互作用时,应用"互作比值"的概念。

苦皮藤毒杀成分对昆虫的选择毒杀作用及其机制研究

生测结果表明，苦皮藤毒杀成分苦皮藤素Ⅴ若被试虫摄入消化道（胃毒处理），则在小地老虎Ａｇｒｏｔｉｓｙｐｓｉｌｏｎ和粘虫Ｍｙｔｈｉｍｎａｓｅｐａｒａｔａ幼虫之间有明显的选择毒杀作用：对小地老虎４龄幼虫，即使给予高达１０５ｍｇ／ｇ的剂量，试虫也不表现任何中毒症状，而对粘虫４龄幼虫，仅给予３７６μｇ／ｇ的剂量，试虫就表现失水、死亡。若直接将苦皮藤素Ⅴ注入试虫血淋巴，则小地老虎和粘虫４龄幼虫都表现相同的失水、死亡症状，不表现选择毒杀作用。这种胃毒选择毒杀作用的机理包括２个方面：①药剂在虫体内穿透作用的差异。苦皮藤素Ⅴ很容易从粘虫幼虫消化道穿透肠壁进入血腔，也容易从血腔进入消化道；但苦皮藤素Ⅴ既不能从小地老虎幼虫消化道进入血腔，也不能从血腔进入消化道；②试虫解毒能力的差异。活体试验和离体试验都说明小地老虎幼虫对苦皮藤素Ⅴ的解毒速率远大于粘虫幼虫。

苦皮藤素Ⅴ对东方粘虫肌细胞的影响

苦皮藤素Ⅴ是从杀虫植物苦皮藤CelustrusangulatusMax.根皮中分离的一种对昆虫具毒杀活性的新化合物。采用电子显微镜技术研究了苦皮藤素Ⅴ对东方粘虫Mythimnaseparata (Walker)肌肉系统的作用。电镜观察发现 ,苦皮藤素Ⅴ对东方粘虫成虫飞行肌和幼虫体壁肌均具致毒作用 ,中毒试虫肌细胞特别是肌细胞的质膜及内膜系统发生明显病变 :肌膜破坏 ,脱落 ;线粒体肿胀 ,空泡化 ,崩解 ;肌原纤维与线粒体间间隙增大 ;肌质网扩张 ,产生髓鞘样结构 ;细胞核肿胀 ,核质浓缩 ,核膜破坏 ;微气管与肌细胞之间间隙增大 ;肌小节弥散、排列紊乱。这些结果表明 。

苦皮藤素微粉剂对玉米中玉米象种群的控制

苦皮藤素微粉剂1和微粉剂2以不同的浓度混入玉米中,当使用剂量为1000mg/kg时,对玉米象成虫的种群繁殖抑制率分别为96.66%和96.02%,能有效控制玉米象成虫的危害,但对幼虫和卵的控制效果不明显。

苦皮藤素Ⅴ引起粘虫兴奋的作用机理初探

苦皮藤素 是从杀虫植物苦皮藤 (Celastrus angulatus Max)根皮提取物中分离得到的对昆虫有毒杀活性的一种新化合物。通过对该化合物引起粘虫产生类似神经毒剂兴奋性症状的机理研究 ,结果表明 ,苦皮藤素 对昆虫中枢神经系统兴奋性突触后电位(EPSP)和轴突动作电位 (AP)无显著影响 ;试虫经苦皮藤素 处理后 ,抽搐期和失水期体内乙酰胆碱酯酶 (ACh E)活性分别下降 33.9%和 39.6% ,谷氨酸 (Glu)含量分别升高 2 8.44%和 49.1 8% ,γ-氨基丁酸 (GABA)含量分别降低 42 .1 1 %和 44.47%。抽搐期体内谷氨酸脱羧酶活性降低了 8.67%。

苦皮藤素微粉剂对绿豆象种群的控制作用

将苦皮藤素制成微粉剂1和微粉剂2,以不同浓度混入绿豆中,研究苦皮藤素做粉剂对绿豆象种群的控制作用,结果表明,苦皮藤素微粉剂浓度达到4000mg／kg时,对绿豆象成虫15 d的校正死亡率郁为100％,120 d后的繁殖抑制率分别为9 4.74％和91.80％,能有效控制绿豆象成虫的危害,但对幼虫和卵的控制效果不明显。

浸渍法提取苦皮藤素的工艺条件研究

用浸渍法提取苦皮藤素,探讨了影响提取效率的因素。结果表明,以甲醇作为提取剂,料液比1∶6 g/m L,60℃浸提3次,每次6 h,提取效果最佳。

苦皮藤素IV麻醉机理的膜片钳研究

用膜片钳技术研究了植物杀虫剂苦皮藤素Ⅳ对棉铃虫幼虫离体培养中枢神经细胞钠通道门控过程的影响。结果表明,苦皮藤素Ⅳ对钠通道具有迅速的浓度依赖性阻滞作用,使电流-电压关系(I-V)曲线上移。0.1、1和10μmol/L苦皮藤素Ⅳ作用3min后,分别使钠电流峰值(INaMax)较给药前下降27.35%±4.05%、62.72%±2.81%和88.53%±5.56%(P<0.05),1和10μmol/L苦皮藤素Ⅳ还使钠通道的激活电压和峰电压分别向正电位方向移动了10mV和20mV左右。同时比较研究了利多卡因对棉铃虫幼虫神经细胞钠通道的影响,利多卡因对钠通道也具有阻滞作用,但有效作用浓度明显高于苦皮藤素Ⅳ。1、70mmol/L的利多卡因注射液作用3min后,使INaMax较用药前下降21.21%±2.52%和95.63%±2.10%(P<0.05)。苦皮藤素Ⅳ对钠通道门控过程的影响与利多卡因等局部麻醉剂非常相似,因此,对钠通道的阻滞作用可能是其发挥麻醉作用的重要机制。

苦皮藤素V引起粘虫失水的作用机理初探

对苦皮藤素 引起粘虫失水的作用机理进行了初步研究。结果表明 :中毒试虫经消化道流失的液体与对照试虫血淋巴中蛋白质含量无显著差异 ,但比对照试虫肠液中蛋白质含量高 47.97%。认为 ,试虫经消化道丧失的液体主要为昆虫的血淋巴 ;试虫经苦皮藤素 处理后 ,抽搐期中肠 Na+ / K+ - ATP酶活性与对照无显著差异 ,而失水期酶活性升高了 10 .0 7% ,并且苦皮藤素 引起中毒试虫中肠环腺苷酸 (c AMP)

苦皮藤素Ⅳ和Ⅴ混合物对果蝇幼虫神经肌肉兴奋性接点电位的影响

利用细胞内微电极记录技术研究了杀虫植物苦皮藤Celastrus angulatusMax.中麻醉成分苦皮藤素Ⅳ和毒杀成分苦皮藤素Ⅴ混合物对果蝇Drosophila melanogaster3龄幼虫腹纵肌神经肌肉兴奋性接点电位(EJPs)的作用。结果表明,苦皮藤素Ⅳ比例较高(Ⅳ∶Ⅴ=3∶1)时对EJPs的影响与单用苦皮藤素Ⅳ差不多,而苦皮藤素Ⅴ比例较高(Ⅳ∶Ⅴ=1∶1和1∶3)时可使EJPs阻断时间明显延长。根据以上结果初步认为,虽然苦皮藤素Ⅳ和Ⅴ单独对EJPs的阻断作用基本相似,但它们对突触谷氨酸受体通道的影响存在明显差异。