手機(jī)掃碼訪問(wèn)本站
微信咨詢
魚(yú)藤酮是魚(yú)藤酮類植物家族成員之一,是一種從豆科魚(yú)藤屬(Derris)和醉魚(yú)豆屬(Louhocarpus)植物萃取的天然毒性物質(zhì)。魚(yú)藤酮光下易分解。一般情況,其有毒成分5一6天分解,而陽(yáng)光充足的夏天,僅需2一3天。魚(yú)藤酮在泥土和水中也易降解。半衰期僅1一3天。由于魚(yú)藤酮半衰期短,易分解,不污染環(huán)境,因此在世界各地都普遍應(yīng)用于農(nóng)作物蟲(chóng)害治理和魚(yú)塘清理,被視為是一種天然低毒且高效的殺蟲(chóng)劑。
1、魚(yú)藤酮的生物活性
魚(yú)藤對(duì)15個(gè)目,137科的800多種害蟲(chóng)具有一定的防治效果,作用譜廣,尤其對(duì)蚜嫡類害蟲(chóng)效果突出。Nawrot等在室內(nèi)測(cè)定了魚(yú)藤酮及其5種衍生物對(duì)
谷象(Sitophilus granatius)和雜擬谷盜(Triboli -fusun2)成蟲(chóng)以及雜擬谷盜和谷斑皮蠢(Trogodermagran)幼蟲(chóng)的拒食作用。結(jié)果表明,魚(yú)藤酮對(duì)儲(chǔ)糧害蟲(chóng)有一定的拒食活性。當(dāng)溫度為26℃,相對(duì)濕度(RH)為64%時(shí),發(fā)現(xiàn)魚(yú)藤酮對(duì)這3種害蟲(chóng)的拒食活性最高,其類似物的拒食活性不如魚(yú)藤酮本身,但表現(xiàn)出一定的選擇性。Bloszyk等用6種拒食活性較高的化合物作為食品包裝物,以防治貯糧害蟲(chóng)谷蠢(Rhyzopertha dominica)和谷象的危害,發(fā)現(xiàn)魚(yú)藤酮對(duì)谷蠢的拒食活性比其他幾種藥劑都高。
斯里蘭卡有一傳統(tǒng)的植物藥物“pikamul”,就是Tephrosia purpurea Pers.的根。該植物地上部分含有披針灰葉素、a一灰葉素、魚(yú)藤素、灰葉素、去氫魚(yú)藤素等,根部含有魚(yú)藤酮和魚(yú)藤醇酮,由于魚(yú)藤酮類化合物強(qiáng)烈的殺線蟲(chóng)活性而使該植物對(duì)Toxacara cams幼蟲(chóng)的活性很高,從而使“Pilamul”表現(xiàn)出強(qiáng)烈的殺線蟲(chóng)作用。用魚(yú)藤酮溶液對(duì)綿羊洗浴,9個(gè)月后,在綿羊身上找不到虱子((Bovicola ovis。在美國(guó)華盛頓州,用魚(yú)藤酮來(lái)控制西紅柿和其他作物上的塊莖跳甲(Epitrix tuberzs)和美國(guó)馬鈴薯跳甲(Epitrix sub-crinita ),胡椒基丁醚與魚(yú)藤酮混作可使Perillus biocu-latus的3齡幼蟲(chóng)產(chǎn)生很高的死亡率。
魚(yú)藤酮生物活性會(huì)受到各種因素的影響。Zhong和Zhou測(cè)定致倦庫(kù)蚊(Culex quinquefascie)不同齡期的幼蟲(chóng)對(duì)魚(yú)藤酮的敏感性時(shí)發(fā)現(xiàn),1齡幼蟲(chóng)對(duì)魚(yú)藤酮不敏感。當(dāng)溫度為28℃,中性環(huán)境,低光強(qiáng),低營(yíng)養(yǎng)時(shí),致倦庫(kù)蚊幼蟲(chóng)的死亡率最高。此外,魚(yú)藤酮對(duì)熱水(41℃ ~ 43℃)引起地中海果蠅卵的死亡率有協(xié)同作用,當(dāng)水中的氧氣減少時(shí),浸入熱水中的地中海果蠅卵的死亡率改變,卵齡不同,死亡率也不同。
關(guān)于魚(yú)藤酮混配方面的研究也有一些報(bào)道。田間試驗(yàn)表明,以4%魚(yú)藤酮與400氯氰菊醋1. 25 1/ hm2和其他幾種藥劑對(duì)甘薯粉虱(Benisia tabaczm)進(jìn)行處理,4天后,4%魚(yú)藤酮和400氯氰菊醋處理的卵的平均數(shù)為4.38,對(duì)照為427.2, 4天和7天的防效分別92.7%和8700。魚(yú)藤酮和氰戊菊醋以及魚(yú)藤酮和氯氰菊醋混劑對(duì)橘葉刺瘦嫡PhyZlocoptas obleivorus)的毒性很高,共毒系數(shù)分別達(dá)到667.46和405.94。田間試驗(yàn)表明:兩種混劑以50 mg/L噴霧處理,4天后的死亡率分別可達(dá)到99 . 63%和90.18%,并且可提高作物產(chǎn)量。目前我國(guó)已經(jīng)生產(chǎn)出了多種魚(yú)藤制劑,同時(shí)國(guó)外的魚(yú)藤產(chǎn)品也開(kāi)始在我國(guó)進(jìn)行登記試驗(yàn)。魚(yú)藤制劑的防治抗性害蟲(chóng)如我國(guó)南方的小菜蛾、北方的棉鈴蟲(chóng)方面起到了一定的作用,正越來(lái)越受到人們的重視。
2、魚(yú)藤酮的作用機(jī)制
早期的研究表明魚(yú)藤酮的作用機(jī)制主要是影響昆蟲(chóng)的呼吸作用,主要是與NADH脫氫酶與輔酶Q之間的某一成分發(fā)生作用。魚(yú)藤酮使害蟲(chóng)細(xì)胞的電子傳遞鏈?zhǔn)艿揭种?,從而降低生物體內(nèi)的ATl水平,最終使害蟲(chóng)得不到能量供應(yīng),然后行動(dòng)遲滯、麻痹而緩慢死亡。許多生物細(xì)胞中的線粒體、NADH脫氫酶、丁二酸、甘露醇以及其他物質(zhì)對(duì)魚(yú)藤酮都存在一的敏感性。Setayria cervi線粒體中從NADPH到NADH這一過(guò)程的電子傳遞可被魚(yú)藤酮高度抑制。并且,絲蟲(chóng)寄生物Setaria digitata線粒體顆粒中的反丁烯二酸還原酶系統(tǒng)的活性對(duì)魚(yú)藤酮敏感。魚(yú)藤酮和水楊氧肪酸可抑制Trypanosoma brucei brucei線粒體內(nèi)膜的電動(dòng)勢(shì)(EMT),從而間接地影響NADH脫氫酶的活性;魚(yú)藤酮還可抑制Trypanosoma brucei brucei線粒體呼吸鏈中的NADH到細(xì)胞色素C和NADH到輔酶Q還原酶的活性,抑制率高達(dá)80%一90000Niehaus和Flynn發(fā)現(xiàn),魚(yú)藤酮可抑制Cryptococcusnec細(xì)胞中甘露醇的合成,可能是影響了甘露醇合成酶的活性,從而間接地對(duì)生物體產(chǎn)生影響。
張雙喜的試驗(yàn)結(jié)果表明,魚(yú)藤酮抑制了菜粉蝶幼蟲(chóng)的呼吸作用,而且又干擾了試蟲(chóng)的正常生長(zhǎng)發(fā)育。因菜粉蝶幼蟲(chóng)的生長(zhǎng)需要能量供給,并且幼蟲(chóng)的蛻皮、化蛹均需要能量聚集到一定水平方能突破舊表皮,蛻掉舊表皮而完成蛻皮和化蛹過(guò)程。因此,幼蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育的抑制以及畸形蟲(chóng)(主要指舊表皮沒(méi)有完全脫去而形成的畸形蟲(chóng)態(tài))的出現(xiàn)很可能是由于魚(yú)藤酮抑制了呼吸作用而使能量降低所致,這表明魚(yú)藤酮可對(duì)昆蟲(chóng)的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生影響。
另外,魚(yú)藤酮可抑制細(xì)胞中紡錘體微管的組裝,并在體外證明抑制微管的形成,Marshall推測(cè)魚(yú)藤酮是以一種可逆的方式聯(lián)接在微管蛋白上而抑制了微管的形成。從遺傳學(xué)的角度來(lái)看,紡錘體形成受到抑制必然影響細(xì)胞的正常分裂,從而可推論魚(yú)藤酮可能通過(guò)這一途徑影響蟲(chóng)體的生長(zhǎng)。此外,魚(yú)藤酮處理菜粉蝶幼蟲(chóng)會(huì)使蟲(chóng)體體壁蛋白質(zhì)組成發(fā)生改變,使總蛋白的量降低,體壁蛋白的變化必定影響體壁結(jié)構(gòu)。
莫美華、黃彰欣進(jìn)行了魚(yú)藤酮及其混劑對(duì)蔬菜害蟲(chóng)的毒效研究。魚(yú)藤酮及其混劑均能抑制昆蟲(chóng)的呼吸作用,它們還能破壞中腸和脂肪體細(xì)胞,造成昆蟲(chóng)局部變黑;嚴(yán)重地影響了中腸多功能氧化酶的活性,使藥劑不易被分解而有效地到達(dá)靶標(biāo)器官,從而使昆蟲(chóng)中毒致死。Zhong和Zhou用魚(yú)藤酮處理致倦庫(kù)蚊后,其中腸受到破壞。魚(yú)藤酮可影響昆蟲(chóng)體內(nèi)ATl的產(chǎn)生,由于ATl是昆蟲(chóng)生理活動(dòng)的主要供能場(chǎng)所,而在神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)過(guò)程中,Na+被離子泵噴出膜外和K十被吸入膜內(nèi)的過(guò)程是需能的,如果ATl受到影響,能量供應(yīng)不上,鈉鉀離子交換變慢,從而恢復(fù)原來(lái)靜止?fàn)顟B(tài)所需的時(shí)間延長(zhǎng),膜內(nèi)Na+、膜外K十濃度升高,這就大大加強(qiáng)了擬除蟲(chóng)菊醋對(duì)Na+,K十電流的遏制作用,使負(fù)后電位更加增大和延長(zhǎng)。另外,魚(yú)藤酮本身也能使細(xì)胞膜內(nèi)Na+濃度上升,這就更增強(qiáng)了負(fù)后電位,更容易使昆蟲(chóng)中毒。
魚(yú)藤酮除了可影響昆蟲(chóng)的呼吸作用外,它還可影響多種植物的線粒體。Wiskich等提出,在植物線粒體內(nèi)膜中有NADH氧化酶;一種是可保存能量的復(fù)合體1,對(duì)魚(yú)藤酮敏感;另一種NADH脫氫酶不保存能量,對(duì)魚(yú)藤酮也不敏感。小麥和玉米褪色葉片組織中,魚(yú)藤酮可抑制甘氨酸的脫梭作用,抑制效果比在綠色組織中更明顯。魚(yú)藤酮能抑制大麥原生質(zhì)的呼吸作用,在有光、低二氧化碳條件下,水楊氧肪酸和魚(yú)藤酮聯(lián)合作用可抑制呼吸作用的7000,幾乎完全抑制。
1、毒魚(yú)劑
幾千年以前南美洲的土著居民就知道把含魚(yú)藤酮的尖莢豆屬植物作為魚(yú)毒劑,用來(lái)獲取食物。他們將這些植物在湖和小河中拖動(dòng)或?qū)⑦@些植物的莖桿和根碾打出的汁順著小溪流入池塘中,魚(yú)就會(huì)變得麻木而于捕捉,這種方法捕獲的魚(yú)人吃了沒(méi)有什么副作用,因?yàn)樗~(yú)藤酮的量很低?,F(xiàn)今菲律賓等東南亞沿海一帶,還經(jīng)常有人在珊瑚礁海域和退潮后海水滯留海域及無(wú)法撒網(wǎng)的水域,利用魚(yú)藤根粉捕魚(yú)。魚(yú)藤酮能殺死魚(yú)類和部分水生昆蟲(chóng),而對(duì)浮游生物、致病菌、寄生蟲(chóng)及其休眠抱子不起作用,是清理魚(yú)塘理想藥劑。
魚(yú)藤酮對(duì)多數(shù)魚(yú)類的致死濃度為0.025mg/L,而對(duì)蝦卻可以在含lOmg/L魚(yú)藤酮的溶液中正常生存。例如口本的對(duì)蝦養(yǎng)殖場(chǎng),在將種苗移至蝦池前,都用市售的魚(yú)藤根粉末驅(qū)除蝦池中的有害魚(yú)類,以有效地保護(hù)幼蝦。山于魚(yú)藤酮對(duì)魚(yú)類及其它生物具有大面積的毀滅性,因此應(yīng)對(duì)其加以控制使用,以免嚴(yán)重破壞海洋生態(tài)環(huán)境。
魚(yú)藤酮還可用作殺螺劑和捕獲觀賞魚(yú)類。許多種魚(yú)在魚(yú)藤酮致死濃度的溶液中會(huì)很快浮上水面,此時(shí)若及時(shí)將它們轉(zhuǎn)移至5-lOmg濃度的亞甲基鹽溶液中,這些魚(yú)便會(huì)馬上恢復(fù)活力。應(yīng)用魚(yú)藤酮的這一特性,可以捕獲到高品質(zhì)的觀賞魚(yú),這種方法有時(shí)也可用于某些科學(xué)研究。
2、殺蟲(chóng)劑
19世紀(jì)中葉就有人把魚(yú)藤當(dāng)作殺蟲(chóng)劑使用,至今已有100多年的歷史,對(duì)它的生物活性、作用方式、作用機(jī)理、殺蟲(chóng)譜等都研究得比較清楚,并且形成了一套較為完善的理論。魚(yú)藤酮對(duì)15個(gè)目,137科的800多種害蟲(chóng)具有一定的防治效果,對(duì)蚜蝸類害蟲(chóng)效果尤其突出。適應(yīng)范圍廣,包括經(jīng)濟(jì)作物、住房、果園、從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的房屋、狗、貓、兔子、馬以及儲(chǔ)存的谷物、溫室、湖和小溪。
Higgs等人用魚(yú)藤酮溶液對(duì)綿羊洗浴,9個(gè)月后在綿羊身上找不到虱子Takashima發(fā)現(xiàn)魚(yú)藤酮具有很強(qiáng)的抗幽門(mén)螺桿菌(Helicobacterpylori)活性(MIC為1.3Hg/ml)。魚(yú)藤根粉的溶劑提取物對(duì)害蟲(chóng)具有強(qiáng)烈的觸殺、拒食和致畸等作用。在美國(guó)華盛頓州,用魚(yú)藤酮來(lái)控制西紅柿和其他作物上的塊莖跳甲(即itrix tuberis)和美國(guó)馬鈴薯跳甲(即itrixsubcrinita)。胡椒基丁醚(piperonyl butoxide)與魚(yú)藤酮混用可使Perillus bioculat的3齡幼蟲(chóng)產(chǎn)生很高的死亡率。馮春用魚(yú)藤精防治曲房蝸類、跳蟲(chóng)?。╫duridae).谷盜、甲殼蟲(chóng)、木象等害蟲(chóng)效果顯著。魚(yú)藤酮和擬除蟲(chóng)菊酷混合后對(duì)園林植物常見(jiàn)害蟲(chóng)均有很強(qiáng)殺滅力,而無(wú)副作用,能克服當(dāng)前園林植物害蟲(chóng)對(duì)有機(jī)磷和擬除蟲(chóng)菊酷等常用殺蟲(chóng)劑的抗藥性,少劑量、高效能、迅速殺滅害蟲(chóng)。
1.3%. 2.5%. 7.5%的氰·魚(yú)藤乳油用于防治蔬菜、水稻、果樹(shù)和茶葉等多種作物害蟲(chóng),對(duì)有機(jī)磷殺蟲(chóng)劑有抗性的各種蚜蟲(chóng)、菜青蟲(chóng)(Pieris rapae)等有很好的防治效果,0.2%苦參堿水劑+1.8%魚(yú)藤酮乳油桶混劑安全無(wú)污染,避免了使用常規(guī)農(nóng)藥對(duì)蔬菜的殘留污染和對(duì)環(huán)境的污染,對(duì)天敵無(wú)殺傷作用。3.5%魚(yú)藤酮乳油是以一種特異的植物滲透劑與魚(yú)藤酮配制而成,對(duì)番茄蚜蟲(chóng)有良好的防治效果,速效性強(qiáng),持效期長(zhǎng),對(duì)作物安全,是防治蔬菜蚜蟲(chóng)比較理想的農(nóng)藥品種,2.5%復(fù)配農(nóng)藥毗蟲(chóng)琳·魚(yú)藤乳油(魚(yú)藤酮+毗蟲(chóng)琳)可以有效地延緩害蟲(chóng)的抗藥性,降低用藥量,減少環(huán)境污染,具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和較高的經(jīng)濟(jì)效益,吐魚(yú)藤酮與氯氰菊酷(cypermethrin)混用對(duì)甘薯粉虱(Berrisia tabacim)有很高的防效。魚(yú)藤酮和氰戊菊酷(1:1)以及魚(yú)藤酮和氯氰菊酷(Q: 1)混劑對(duì)柑桔潛葉峨(Phyllocnistis citrella)、柑桔全爪蝸(Yanonychus citri)、柑桔銹蜘蛛(Phyllocoptruta oleivora)和柑橘葉刺瘤蝸(Phyllocoptes obleivorus)有很高的防效,且持效期長(zhǎng),還可提高作物產(chǎn)量。
3、獸藥、醫(yī)藥及其他
魚(yú)藤酮可治療“癲皮狗”病和犬疥蝸病;1%的魚(yú)藤酮軟膏可治愈牛蝸病;魚(yú)藤精可治愈豬疥癬病。澳化魚(yú)藤酮乳劑治療疥癬效果較好,且無(wú)不良反應(yīng)。有人報(bào)道魚(yú)藤酮能抑制肝細(xì)胞增殖,具有抗癌、防癌作用。魚(yú)藤酮可以抑制山tB-OOH引起的U937細(xì)胞壞死,并使之增殖。魚(yú)藤酮還具有顯著消腫鎮(zhèn)痛作用。截耳瓣魚(yú)藤 (Derris scandens)的莖可用作祛痰藥、利尿劑、抗痢疾藥、補(bǔ)益藥并治療惡病質(zhì)。魚(yú)藤酮還可以當(dāng)作護(hù)膚品,如新膚蝸靈霜中就含有魚(yú)藤酮。Lonchocarpus muehlbergianus的種子可用來(lái)制作食品和飼料。
1、材料
非洲山毛豆紫花和白花品種葉片采于華南農(nóng)業(yè)大學(xué)昆蟲(chóng)毒理研究室殺蟲(chóng)植物標(biāo)本園內(nèi),烘干(45一50℃),粉碎.魚(yú)藤酮純品(w為9700),由Sigma公司生產(chǎn)。
2、方法
2.1提取方法用石油醚、氯仿、苯、乙酸乙醋、丙酮、甲醇等6種極性不同的有機(jī)溶劑按下列方法進(jìn)行提取(所有溶劑均為分析純).每處理重復(fù)3次。
(1)索氏抽提法:分別稱取紫花和白花品種的植物干粉20 g,用濾紙包好放入索氏提取器中提取,回流至溶劑為無(wú)色時(shí)停止.將提取液濃縮,得粗提物。
(2)冷浸法:稱取20 g干粉,加入400 mL的有機(jī)溶劑置于避光暗處(24 ~ 25℃)浸提48 h,過(guò)濾出溶劑,再加入200 mL溶劑浸提24 h,過(guò)濾.用100 mL溶劑沖洗濾渣,合并3次的濾液,濃縮得浸提粗提物。
(3)振蕩提取法:稱取20 g干粉,加入400 mL的溶劑置于恒溫?fù)u床上振蕩抽提48 h,以下步驟同冷浸法。
2.2提取物的配制
根據(jù)提取率準(zhǔn)確稱取一定量的粗提物,用丙酮定容至每mL含1g植物干粉,逐級(jí)稀釋100倍,即0. O1 g/mL,密封待測(cè).
3、魚(yú)藤酮的定性和定量測(cè)定
用美國(guó)惠普公司生產(chǎn)的1100型HPLC配置:四元梯度泵、紫外可見(jiàn)光檢測(cè)器、手動(dòng)進(jìn)樣器、惠普化學(xué)工作站、ODIS柱((5 lam, 125 mmX 4 mm).測(cè)定條件:流動(dòng)相為甲醇:水一69 :31 (v:v);流速0. 8 mL/min;進(jìn)樣量10lL;檢測(cè)波長(zhǎng)299 nm;柱溫室溫;檢測(cè)靈敏度AL1FS=0. 001。
3.1定性 根據(jù)標(biāo)樣的出峰時(shí)間(保留時(shí)間)進(jìn)行定性.
3.2定量 根據(jù)已知濃度標(biāo)樣魚(yú)藤酮的吸收峰面積和樣品魚(yú)藤酮吸收峰面積與它們各自的含量成正比的關(guān)系測(cè)定試樣中魚(yú)藤酮的含量,計(jì)算公式如下:
[1]徐漢虹,黃繼光.魚(yú)藤酮的研究進(jìn)展[J].西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2001(02):140-143.
[2]張庭英,徐漢虹,王長(zhǎng)宏.魚(yú)藤酮的應(yīng)用現(xiàn)狀及存在問(wèn)題[J].農(nóng)藥,2005(08):352-355.
[3]黃繼光,徐漢虹,周利娟,劉新清,江定心.非洲山毛豆葉片中魚(yú)藤酮的提取方法[J].華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2001(04):29-32.