植物源杀虫活性成分的协同增效作用及机制研究

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植物源农药具有低毒、低残留,对环境无污染和不易产生抗药性等特点,已成为新农药领域的一个新的研究和发展方向。科学合理地进行农药复配是一种有效的研究手段。为了研究出高效、对环境友好的植物源农药,本文以蔬菜主要害虫小菜蛾幼虫为研究试虫,研究鱼藤酮、印楝素、除虫菊素和苦参碱等植物源杀虫活性成分复配的协同增效作用。以共毒系数法筛选出具有协同增效作用的混配组合,同时采用酶活力生化测定法研究了复配杀虫剂增效的机理。  在室内采用浸叶法测试鱼藤酮、印楝素、除虫菊素和苦参碱4种植物源杀虫活性成分对小菜蛾’2龄幼虫的毒杀和拒食活性作用。结果表明,48 h后,对小菜蛾2龄幼虫毒杀活性最好的是鱼藤酮,其LC50为111.06μg/mL;拒食活性最好的植物源农药单剂为印楝素,拒食中浓度51.23μg/mL。以鱼藤酮、印楝素、除虫菊素和苦参碱等4种植物源杀虫活性成分两两复配对小菜蛾2龄幼虫进行毒杀活性的测定,结果表明,这4种植物源农药两两复配组成的6种复配剂均具有增效作用,增效作用最明显的复配组合是鱼藤酮+苦参碱(1:3),其对小菜蛾2幼虫的毒杀活性也是最高的,共毒系数为为342.98,其LC50为39.78μg/mL。其他的复配组合鱼藤酮+除虫菊素(1:3)、鱼藤酮+印楝素(1:6)、印楝素+除虫菊素(2:3)、印楝素+苦参碱(1:10)、苦参碱+除虫菊素(1:3)等的共毒系数分别为294.83、322.96、258.15、139.39和251.05。  植物源农药复配剂对小菜蛾2龄幼虫的拒食活性除了鱼藤酮和除虫菊素复配没有明显的增效作用外,其他的复配组合表现出增效作用,其中增效作用最明显的是鱼藤酮+苦参碱(1:3),共毒系数为660.02,此时拒食中浓度仅为14.19μg/mL。其他的复配组合鱼藤酮+印楝素(3:5)、印楝素+除虫菊素(1:6)、印楝素+苦参碱(1:3)、苦参碱+除虫菊素(1:3)等的共毒系数分别为145.02、148.68、176.11和556.87。  以植物源杀虫活性成分及复配剂的亚致死剂量处理小菜蛾幼虫,测定小菜蛾幼虫体内体内羧酸酯酶、谷胱甘肽-S-转移酶和多功能氧化酶等解毒酶的活性。结果表明,鱼藤酮+除虫菊素(1:3)和印楝素+苦参碱(1:10)对羧酸酯酶活性具有诱导作用,其他的复配剂对羧酸酯酶都产生了明显的抑制作用。对羧酸酯酶抑制增效效果表现出增效作用的复配组合是鱼藤酮+印楝素(1:6),其他的复配剂对羧酸酯酶的抑制增效效果表现出拮抗作用或者相加作用。印楝素+苦参碱(1:10)对小菜蛾幼虫的谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)比活力几乎没有影响,但其抑制增效效果表现出拮抗作用。鱼藤酮+除虫菊素(1:3)对GSTs比活力表现出诱导作用,而复配剂鱼藤酮+印楝素(1:6)、印楝素+除虫菊素(2:3)、苦参碱+除虫菊素(1:3)、鱼藤酮+苦参碱(1:3)对GSTs比活力表现出明显抑制作用,复配剂的抑制增效效果都表现出拮抗作用。除了印楝素单剂对多功能氧化酶活性表现出诱导作用外,复配剂和其他单剂对多功能氧化酶比活力均有抑制作用。除了鱼藤酮+除虫菊素(1:3)、鱼藤酮+印楝素(1:6)和鱼藤酮+苦参碱(1:3)对多功能氧化酶的联合抑制作用方式表现出明显增效作用,其他的复配剂对多功能氧化酶的抑制增效效果表现出拮抗或者相加作用。
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