论文部分内容阅读
玉米象为储藏物最大的毁灭性害虫之一。桃蚜主要危害蔬菜、果树、园林花卉、烟草等，并可传播多种植物病毒，是极其重要的农林业害虫之一。本论文在对八角茴香提取物化学成分检测与分析的基础上，测定其对玉米象和桃蚜的活性，并对中毒试虫体内重要代谢酶系的活性进行测试，探讨八角茴香提取物对昆虫的作用机理;同时，研究了黄绿绿僵菌对桃蚜的毒力及致病机理，并探索八角茴香提取物与黄绿绿僵菌对桃蚜的互作增效机制，为将八角茴香与黄绿绿僵菌开发为植物源杀虫剂和真菌杀虫剂提供科学依据。本研究主要获得以下结果: 1、八角茴香提取物的制备及其化学成分的GC-MS分析 以甲醇、乙酸乙酯、石油醚3种有机溶剂对八角茴香干果粉末进行常温浸提，提取率分别为23.67％、14.21％和14.00％;通过GC-MS（气-质联用）对提取物中的化学成分进行检测与定性定量分析，结果从甲醇、乙酸乙酯、石油醚提取物中分别鉴定出43、56和60种化合物，其中杀虫活性反式茴香脑的含量分别为41.14％、52.54％和72.25％，含量大于1.0％的化合物种类数分别为11、8和6，这为将来对八角茴香的进一步开发利用提供了线索。 2、八角茴香提取物对玉米象的生物活性及酶活性的影响 采用不同方式测定八角茴香提取物对玉米象成虫的驱避、触杀和熏蒸活性及熏蒸处理后试虫体内两种重要酶系的活性。结果表明:(1)各提取物以123.46μg/cm2剂量处理72 h后，对玉米象的驱避率以乙酸乙酯提取物最高，达76.88％，驱避等级为Ⅳ级;(2)用148.63μg/cm2剂量喷雾处理72 h后，甲醇、石油醚和乙酸乙酯提取物对试虫的致死率分别为85.43％、91.08％和94.50％; LD50分别为36.11、24.65和21.19μg/cm2;(3)以20.0 mg/L的剂量熏蒸72 h后，甲醇、乙酸乙酯、石油醚提取物对玉米象的校正死亡率分别为90.26％、95.89％和92.57％，LD50分别为7.10、3.93、4.55 mg/L;(4)熏蒸处理后，桃蚜体内乙酰胆碱酯酶(AChE)和谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)的活性被显著抑制，并显示出明显的剂量效应和时间效应，对AChE和GSTs活性的抑制作用大小为:乙酸乙酯提取物＞石油醚提取物＞甲醇提取物，这与熏蒸毒力呈正相关，据此推测，熏蒸处理后试虫体内酶活性的下降是其死亡的重要原因之一。 3、八角茴香提取物对桃蚜的生物活性及生长发育的影响 对桃蚜的生物活性测定结果表明:以1.0 mg/mL乙酸乙酯提取物的活性最高，忌避作用最强，忌避作用控制指数为0.32;24 h拒食率达76.88％，拒食级别为Ⅳ级;触杀效果最好，LC50为1.25 mg/L。对桃蚜发育历期的影响试验显示:在25℃下，喷施0.1 mg/mL的甲醇提取物后，若蚜的发育历期延长了2d以上，从而延缓了桃蚜种群的增长，也为真菌的侵染赢得了时间，这为八角茴香提取物与黄绿绿僵菌混用增效提供了实验依据。 4、八角茴香提取物与黄绿绿僵菌对桃蚜的联合毒力 黄绿绿僵菌Mf82对桃蚜的毒力与孢子剂量成明显的正相关，在约5000孢子/mm2的浓度下，各虫态的累积死亡率分别为成虫93.6％，3-4龄若虫82.5％，1-2龄若虫69.3％，若蚜的死亡率较低，可能是因其脱皮摆脱了真菌的感染造成的。八角茴香提取物、黄绿绿僵菌孢子悬浮液单独使用及二者单用剂量减半后混合喷雾处理桃蚜若虫，结果表明:混用的累积校正死亡率显著高于单用，并且加快了真菌的杀虫速度。 5、八角茴香提取物和黄绿绿僵菌对桃蚜的AChE和GSTs活力的影响 用八角茴香提取物对桃蚜进行喷雾处理，测定其对桃蚜体内AChE和GSTs的剂量效应和时间效应。结果表明:低剂量(0.063 mg/mL)的甲醇提取物对GSTs具有诱导作用;其它各处理对AChE和GSTs的活力均表现为抑制作用，而且抑制作用随着处理剂量的增大而升高。分别以各提取物的LC50剂量处理后，这2种酶的活性随处理时间的延长整体表现为先抑制再恢复的趋势;甲醇、乙酸乙酯、石油醚提取物对AChE活性的抑制率最高分别达51.68％、55.76％和51.23％;而对GSTs活性的抑制率最高分别为55.87％、62.02％和56.58％。AChE、GSTs活力的下降可能是造成试虫在药剂处理后死亡的主要原因之一。黄绿绿僵菌对桃蚜AChE和GSTs活性的影响均表现为侵染初期抑制作用不明显，随着处理时间的延长均出现显著的抑制作用，对AChE和GSTs的最大抑制率分别为52.81％和38.91％。毒力测定显示，桃蚜感染黄绿绿僵菌后48 h内即可死亡，可能是黄绿绿僵菌产生的毒素抑制了酶的活性而造成的。 6、黄绿绿僵菌对桃蚜的致病机理 利用体视显微镜观察桃蚜感染黄绿绿僵菌后的外部症状发现，桃蚜染菌36h后即可死亡，48 h虫体头部、胸部和腹部均能看到白色菌丝。利用扫描电镜观察黄绿绿僵菌对桃蚜的侵染过程发现:分生孢子可分布在桃蚜背部、腹部、触角上甚至较光滑部位。落在体表的分生孢子12h后即吸水膨大开始萌发，若未遇到合适的侵入点，可先形成菌丝在体表横向生长，直到找到体表的较薄弱部位即向内生长。感染24后，在腹部可形成大型附着孢，其上产生侵染钉和入侵丝。染菌36h后，可发现血淋巴内有酵母状的虫菌体，48 h后虫体头腔内、体壁内侧表面布满了大量细长的菌丝，60h后在消化道等器官上也长出长菌丝，72 h后菌丝可从虫体腹部、足基节窝甚至足的胫节处长出，菌丝末端形成产孢结构，产生大量分生孢子。分生孢子成熟后可扩散并重新侵染其它寄主，形成再次侵染。从黄绿绿僵菌对桃蚜的入侵过程与致死速度分析，蚜虫的死亡是由于菌丝生长及其产生的毒素共同造成的。