logo
首页 > 新闻动态 > 公司新闻 >
公司新闻 行业动态 技术百科
植物性杀虫剂的杀虫作用方式及其机理
时间:2021-08-28 00:00 来源:未知 热度:

通过一系列室内生物活性和生理生化指标测定,以及用药后试虫行为变化及中毒症状等方面的研究,证明植物性杀虫剂对昆虫的作用是多种多样的,大体可归纳如下:

1-210910111J9142.jpg

1 毒杀作用

多种植物性杀虫剂对昆虫具有毒杀作用,如烟碱、博落回碱、川楝素、苦皮藤素II和苦皮藤素III、黄杜鹃素FC-22、闹羊花素III等。这些活性物质的作用机制也不尽相同,如高浓度烟碱对害虫的毒杀机理是对乙酰胆碱受体产生脱敏性抑制,即神经冲动传导受阻,而博落回碱中的主要有毒成份血根碱的毒杀作用,主要在于对乙酰胆碱酯酶的抑制(罗万春,1995)。川楝素的毒杀作用被认为是破坏中肠组织,阻断中枢神经而引致麻痹、昏迷、死亡。由生理研究证明其主要原因是阻遏突触前传导(赵善欢等,1987)。而从黄杜鹃毒素FC-22对昆虫的中毒症状来看应属神经毒剂,但研究证明,它对粘虫和菜青虫幼虫的乙酰胆碱酶无抑制作用,因此,FC-22的作用机理可能是影响K+、Na+在神经膜上的通透性(冯夏和赵善欢,1990a)。胃毒毒杀往往是害虫取食一定量杀虫剂后,影响消化系统而表现出中毒症状。如菜青虫幼虫在取食一定量川楝素后,虫体昏迷、僵直,中肠食物残渣滞留、结块,并伴有拉稀,体表大量脱水,最后因中肠穿孔破裂,食物漏出,腐烂而死(张兴,1993)。此外,还可能因为营养问题或内源激素平衡受到干扰而出现畸形虫体。 总之,植物性杀虫剂的触杀和胃毒作用机理是多方面的,仍有待进一步深入研究。

2 忌避和拒食作用

昆虫在一定杀虫剂的浓度范围内,取食量随着浓度的增加而明显减少,当达到一定浓度时,昆虫不再取食(基本上完成拒食),最后因饥饿而死亡,但拒食程度视昆虫种类及杀虫剂浓度而异,如斜纹夜蛾4龄幼虫的拒食浓度印楝素为1.1 mg/L,闹羊花素-III为40.5 mg/L,而川楝素对菜青虫幼虫的拒食浓度则为1?200 mg/L以上(李晓东等,1995)。苦皮藤素对东亚飞蝗、小菜蛾幼虫、草地粘虫具有高度拒食活性(吴文君,1991)。闹洋花素III对草地夜蛾和马铃薯甲虫也具有很强的拒食作用(胡美英等,1992)。川楝素对三化螟、菜青虫、粘虫、斜纹夜蛾等也有较好的拒食作用(张兴等,1993)。有关生物碱对昆虫的拒食活性报道较多,Miller等(1983)用6种卞基异喹诺啉类生物碱对美国白蛾、亚热带粘虫、午毒蛾进行试验,表明这些生物碱均具拒食作用,但以具有甲叉二氧酚基的生物碱活性最高。Blades等(1986)研究了9种生物碱(喹咛、罂粟碱、茄碱、马钱子碱、金雀花碱、番茄素、咖啡因、槟榔碱和阿托品)对丽蝇的拒食作用,表明这些生物碱均表现拒食活性,抑制程度随生物碱的不同而异。植物精油对昆虫也具有强烈的忌避和拒食作用,丁德生等(1983)发现野薄荷茎叶精油对白纹伊蚊的忌避效果。菊蒿精油对马铃薯叶甲有强烈的忌避作用,而茵陈蒿精油对菜粉蝶(夭野克己,1983)、茼蒿精油对小菜粉蝶幼虫等均具有强烈的拒食作用(吴照华等,1994),番茄中的生物碱和黄杜鹃提取物对菜粉蝶有明显的忌避作用(冯夏和赵善欢,1990a,徐美娟和管致和,1994)。由于许多精油具有忌避作用,故可用来制作驱蚊剂。研究证明,昆虫拒食的产生主要原因是这些药剂抑制了昆虫口器的化学感受器,如川楝素对粘虫幼虫下颚须丹锥感受器和下颚瘤状体栓锥感受器的抑制,从而阻止了神经传导,使其取食刺激信息的传递受阻,导致昆虫失去味觉功能而表现出拒食反应(赵善欢等,1987)。事实上,人们可以根据昆虫拒食的特点,采用较低浓度药液可使昆虫增加取食量,从而可达到导致昆虫中毒而提高药效的目的。

3 麻醉作用

苦皮藤素IV对菜青虫、粘虫、稻苞虫幼虫、槐尺蠖等具有麻醉作用(吴文君等,1993)。其症状是虫体平直、极度瘫软,经数小时至数十小时,麻醉昆虫苏醒,正常活动和取食(对摄入剂量大的低龄幼虫则不再苏醒),(吴文君,1991)。苦皮藤根皮中的这种麻醉活性物质对粘虫的中肠肠壁细胞不起破坏作用,但对围食膜的分泌有显著抑制作用。试虫被麻醉后呼吸耗氧量仅为正常的47.68%—50.24%,心博速率仅为正常的40%—65%,而且表现出心律失调,说明麻醉成分作用于神经—肌肉接头处,明显地抑制了兴奋性接点电位(EJP),兴奋传导被阻断,导致昆虫肌肉松驰、瘫软,以及由神经—肌肉控制的运动(如呼吸、心脏搏动等)受到影响(刘惠霞等,1992)。此外,在麻醉成分的作用下,使昆虫体内解毒酶系统,如中肠及血淋巴中的酯酶同功酶受抑制,使外源毒物在昆虫体内不能及时解除,而导致昆虫中毒(刘惠霞等,1992)。

4 抑制生长发育作用

昆虫取食后,表现出生长发育延缓、卵不能正常孵化,幼虫不能正常化蛹羽化,或化为畸形蛹,有的试虫虽可化蛹,但不能正常脱壳、羽化而成为畸形虫(张兴等,1993),从而可降低昆虫群体数量。印楝素、川楝素等对昆虫的生长发育均有抑制作用。张兴等(1992a)指出,菜青虫五龄幼虫注射印楝素和印楝树皮提取物后,形成畸形蛹及畸形虫高达80.6%~94.4%,而用上述活性物质饲喂亚洲玉米螟4龄幼虫后,幼虫不能化蛹,成为“永久性”幼虫,最后因不能取食,失水等原因死亡。印楝素和闹羊花素—III对斜纹夜蛾的生长发育有抑制作用(李晓东和赵善欢,1995)。苦皮藤种油对昆虫也具有抑制产卵和卵的孵化,并控制其生长发育的作用(柯治国,1991)。某些生物碱如羽扇豆碱、金雀花碱等对豌豆蚜和双带蚱蜢等的生长发育也表现出抑制作用。一些精油也同样具有抑制生长发育的作用,如Karanja油可干扰赤拟谷盗的正常繁殖和发育,使多数幼虫不能蛹化而死亡,或发育成畸形蛹和畸形成虫(徐汉虹和赵善欢,1994)。研究证明,印楝素对斜纹夜蛾幼虫生长发育的影响主要是对与生长发育重要相关的激素即促前胸腺激素(PTTH)、蜕皮甾类等的合成、分泌、输送至靶标的过程的阻碍和抑制作用而导致生长发育受阻,闹羊花素-III似乎也具有类似作用(李晓东和赵善欢,1995)。

5 其它作用

植物性杀虫剂除具有上述作用外,还具有吸引或不育作用。如一些精油或其组分能起到昆虫性外激素的作用,Gulati等(1982)发现弹粉兰属的一种植物(Catasetum cycynoches)的花中含有12种单萜的混合物,对长舌蜂雄虫具有吸引力,使其表现出性兴奋行为。Ladd(1980)指出丁香酚能吸引日本丽金龟,而大茴香脑使蜜蜂有强烈的趋向性。许多精油显示出保幼激素的活性,菖蒲油能抑制昆虫性腺的发育,欧洲菖蒲油能明显地阻碍大马利筋长蝽卵巢的发育和成熟(徐汉虹和赵善欢,1994)。用喜树碱处理马尾松毛虫雄蛾后,与正常雌蛾交配,可引起不育。印楝素对某些害虫也具有不育作用。