维普资讯 http://www.cqvip.com 第２Ｏ卷第３期佳Ｊｏｕｒ木２００２）￣ｎａｌ 斯 大ｏｆ Ｊｉａｍｕｉｆｌｌ ｓｓ学 ｎｉ ｕｎＵ ｅ学ｉｉｖｅｒ ｒ Ｎａ报 ｓｉｔｙ（ 窘ｔｕｒ 然ａｌ 科 学ｇＳｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｔｔ）ｉｏ ｎ） ＶｓＳｅｏｐ１． ２ｏ２Ｎ００。２‘３ 文章编号ｔ１００８—１４０２（２００２）０３－－０３４０－－０５ 苦豆子生物碱的农用活性初步研究① 秦学功， 马忠海， 元英进 （天津大学化工学院制药工程系，天津３０００７２） 摘 要： 本研究选择测定了从苦豆子中提取的几种主要生物碱和总生物碱的抑菌、杀虫、除草和植 物生长调节活性，结果显示其杀虫活性明显高于其它三方面，且杀虫活性亦具有显著的选择性，为其作为 农用药物的开发研制获得了一些基础信息． 关键词： 苦豆子ｆ生物碱ｆ农用药物；活性测定 中图分类号：￥４８２．１文献标识码： Ａ Ｏ引 言 一些化学合成农药对生态环境的严重而深远影响已为世人所共识，迫切需要代之以绿色生物农药、天 然产物农药．从植物中提取的植物源农用药物，因其多为植物的次生代谢产物，是植物与昆虫、病菌等环境 协调进化产生的，是自然界长期选择的结果．一般不会使靶标生物产生抗药性，误伤非靶标生物．顺应了农 药从高效、高毒、高残留，向高效、低毒、少残留的发展趋势，市场景前广阔ｎ］． 苦豆子（Ｓｏｐｈｏｒａ ａｌｏｐｅｃｕｒｏｉｄｅｓ Ｌ．）是我国西北各地十分常见的一种野生有毒灌草，资源相当丰富，且 有效成分——生物碱的含量较高，如地上部分含总碱约６．１１ Ａｏ～８．０３ Ａｏ，成熟种子含约８．１１ Ａｏｎ］．极具产 业化开发优势． 苦豆子中的大多数单碱对多种类生物具有多方面的生物活性，其分离提取ｎ］，分析鉴定 ，临床药理 作用Ｂ］等研究报道较多，而作为农用药物的开发研究较少．为此，我们对从成熟种子提取的５种主要单碱 和总碱在抑菌、杀虫、除草和植物生长调节方面的活性作用进行了抽样性测试，获得了一些基础信息． １ 抑菌活性试验 １．１ 试验材料 菌种：水稻纹枯病菌，黄瓜灰霉病菌，油菜菌核病菌，小麦赤霉病菌，棉花立枯病菌，番茄早疫病菌，苹 果轮纹病菌，花生褐斑病菌，均由南开大学黄兴盛教授保存． 水稻品种：９９７，由天津农科院提供． 黄瓜品种：津研４号，市售． 供试生物碱：氧化苦参碱，苦参碱，槐果碱，槐定碱，苦豆碱，苦豆子总碱，均由本验室分离纯化． 对照药品：５ｏ Ａｏ多菌灵，市售，为镇江农药厂产品；２Ｏ％乙霉威，由南开大学有机元素研究所提供． １．２ 试验方法 １．２．１ 活体试验 水稻纹枯病试验：６种供试生物碱均配制成５００ｍｇ／ｋｇ药液，空白对照为清水，对照药为５０ｍｇ／ｋｇ的 ①收稿日期。２００２—０６—０８ 摹拿璜目ｔ国家莓委（教技１９９８．１号）跨世纪人才基金 作者简介ｔ秦学功（１９５７一），男，黑龙江勃利人，昆明理工大学副教授，生物化工博士 维普资讯 http://www.cqvip.com 第３期 秦学功等：苦豆子生物碱的农用活性初步研究 ３４ｌ 多菌灵．采生育期水稻相同叶位的叶片１Ｏ片一组，取叶片中间约７ｃｍ一段，浸于药液中１５ｍｉｎ，取出沥干， 放入铺有保湿纸的容器内，每片叶中央放置直径０．５ｃｍ水稻纹枯病菌菌丝块一块，加盖保湿，于２８ Ｃ± ｌ℃光照培养箱中培养，待空白对照充分发病，测量每叶病斑长度，计算防治效果． ． 黄瓜灰霉病试验：对照药为５０ｍｇ／ｋｇ的乙霉威，采黄瓜子叶１Ｏ片一组，浸于药液中５ｍｉｎ，于２２℃± １℃的光照培养箱中培养，其余与水稻纹枯病试验相同． 油菜菌核病试验：方法与黄瓜灰霉病试验相同． １．２．２ 离体试验 其余５种病菌均采用含毒介质法进行离体试验．取ｌｍｌ药液加到直径９ｃｍ的平皿中，再加入９ｍｌ融 化的ＰＤＡ培养基，趁热与药液混匀，待培养基冷却后，分别放入直径０．５ｃｍ的５种病菌菌丝块，每皿３ 块，待空白对照菌落长到一定大小，测定各菌落直径，计算各抑菌率，其余与活体试验略同． １．３ 试验结果 表１ 三种病菌活体试验结果 表中防治效果分级标准为：Ａ￣９０％，Ｂ￣７０％．ｃ￣５ｏ％，Ｄ／５０￣． 表２ 五种病菌离体试验结果 ２ 杀虫活性试验 ２．１ 试验材料 供试昆虫；豆蚜，朱砂叶螨，粘虫，尖音库蚊淡色变种，均为室内饲养四龄幼虫正常群体． 供试药剂：供试药品与杀菌试验相同，浓度不同． ２．２ 试验方法 采用浸渍法，重复两次，４８ｈｒ观察结果，以杀死百分数——死亡率表示药效． 维普资讯 http://www.cqvip.com ３４２ 佳 木 斯 大 学 学 报 （自 然 科 学 版） ２００２年 ２．３ 试验结果 表３ 杀虫活性试验结果 表中苦豆子总碱浓度倍数为总碱浸膏被稀释的倍数．其它生物碱浓度为ｍｇ／ｋｇ． ３ 除草活性试验 ３．１ 试验材料 供试材料：单子叶植物种子选用稗草、马唐、狗尾草；双子叶植物种子选用野苋菜、苜蓿、油菜． 供试药剂：仍为５种单碱，１种总碱水溶液，空白对照为清水． ３．２ 试验时期与方法 ３．２．１ 播后苗前处理 先对供试种子进行浸种催芽．将装好土的盆灌足水，之后每盆种上刚露自的种子２０粒，盖上细土．：悔 ｌＯＯｇ／１６６７ｍ。的药品配成药液，进行土表喷雾，然后盖上塑料布，放在温室中培养，出苗后揭开塑料布，继 续培养１５天后，调查结果． ３．２．２ 苗期处理 待苗生长２叶期后，将ｌＯＯｇ／１６６７ｍ。的药品配成药液，对植草茎叶进行喷雾，１５天后调查结果． 两种处理每个试验均重复一次，取两次试验结果平均值．各种植草均取２０株，测量鲜重，与空白对照 比较得抑制率． ３．３ 试验结果 表４ 苗前处理杀草活性试验结果 维普资讯 http://www.cqvip.com 第３期 秦学功等：苦豆子生物碱的农用活性初步研究 ３４３ 苦参碱 槐果碱 槐定碱 苦豆碱 苦豆子总碱 以上两表中的数值为：抑制率一窒宣型 鬟毳 篓墓 蔓箜重 ４ 植物生长调节活性试验 ４．Ｉ 试验材料 供试材料：黄瓜子叶、小麦及油菜胚芽，均为２５＂Ｃ士Ｉ℃恒温箱中培养３天． 供试药剂：仍为５种单碱，１种总碱，对照药为激动素，多效唑和吲哚乙酸，空白对照仍为清水． ４．２ 试验方法 各种供试材料在溶入不同药液的培养皿中连续培养５天，对于黄瓜子叶扩张试验参照黄瓜子叶扩张 法¨ ，测定子叶的鲜重和干重．对于小麦胚芽鞘伸长试验参照丁静…的方法，测定小麦胚芽鞘长度，与空白 对照相比，得防效与活性级． ４．３ 试验结果 表６ 植物生长调节活性试验结果之一 表７ 植物生长调节活性试验结果之二 维普资讯 http://www.cqvip.com ３４４ 佳 木 斯 大 学 学 报 （自 然 科 学 版） ２００２年 ５ 试验结果小结 测试结果显示，供试５种单碱抑菌活体试验，在５００ｍｇ／ｋｇ浓度下，对水稻纹枯病和油菜菌核病均有 一定的防效，对于黄瓜灰霉病只有氧化苦参碱有防效；离体试验，在５０ｍｇ／ｋｇ浓度下，对棉花立枯病、小麦 赤霉病、花生褐斑病、番茄早疫病和苹果轮纹病均有不同程度的抑菌活性． 杀虫活性上，稀释５００倍的总碱对蚜虫和蚊幼虫仍有显著的杀死率，其它各单碱也有不同程度的杀虫 活性． 对于除草活性，氧化苦参碱对稗草苗前和苗期处理均有抑制作用，槐定碱对狗尾草苗前处理有抑制作 用． 在植物生长调节活性方面，除槐定碱外各单碱和总碱对黄瓜子叶扩张均有一定的促进作用．总之，从 苦豆子中提取的生物碱，在所测试的范围内，与抑菌、除草和植物生长调节活性相比，有较高的杀虫活性， 而杀虫活性也有较显著的选择性，这与文献ｎ 相符．而其中苦豆碱的显著杀死松树线虫活性也有资料曲ｊ介 绍．这均为相关研究的有益借鉴．我们正着手重点对该系列生物碱在抵抗水果、蔬菜和名贵中药材其它常 见害虫上的活性进行广泛深入的考察，如不同单碱的单独作用、不同单碱的混合作用、最佳组合与配比，尤 其将着重测试各药剂的驱赶害虫、使害虫拒食、抑制害虫的生长、发育和繁殖等多效、后效作用．届时，可望 获得苦豆子中生物碱的抗虫功能较详细结论． 参考文献： ［１３ 马志卿，张兴．植物源杀虫物质的作用特点［Ｊ］．植物保护，２０００，２６ Ｃ２）ｔ３７—３９． ［ｚ］ 江苏新医学院编．中药大辞典［Ｂ］．上海科技出版社，１９９７。１２９３． ［３］ 赵博光，严照金，扬绪等．苦豆草生物碱甲苯提取分离生产工艺的研究口］．中草药．１９８０，１１（８） ３５０—３５２． ［４］ 张兰珍，李襄实．苦豆子种子生物碱成分研究口］．中国中药杂志，１９９７，２２（１２）。７４０—７４３． ［５３ 杨家新，喻志芳．苦豆子的研究进展．天津药学口］，１９９８．１０（１）；４３—４６． ［６］ 陈维伦，宋艳如，崔澄．双丁酰环式腺苷酸与细胞分素生物鉴定的比较研究［刀．植物学报，１９７９，２１：２６３－－２６８． ［７］ 丁静ｔ沈镇德．方亦雄等．植物内源激素的提取分离和生物鉴定［Ｊ］．植物生理学报．１９７９，（２）：２７—３９． ［８３ 罗万春，李云寿，慕立义等．苦豆子生物碱对罗 蚜的毒力及其对几种酶酶的影响［Ｊ］．昆虫学报，１９９７，４０（４）：３５８－－３６５． ［９］ 赵博光．苦豆碱对松材线虫的杀虫活性［刀．林业科学，１９９６，３２（３）。２４４—２４７． ＥＸＰＬｏＲＡＴＩｏＮ ＦｏＲ ＰＥＳＴＩＣＩＤＥ ＡＣＴＩＶＩＴＹ ｏＦ ＡＬＫＡＬｏＩＤＳ ＦＲｏＭ ＳｏＰＨｏＲＡ ＡＬｏＰＥＣＵＲｏＩＤＥＳ Ｌ． ＱＩＮ Ｘｕｅ－－ｇｏｎｇ， ＭＡ Ｚｈ．ｏｎｇ－－ｈａｉ， ＹＵＡＮ Ｙｔｎｇ一 （Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｔ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔｌａｎｊｉｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ ３０００７２， Ｃｈｉｎａ） ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｃｅｒｔａｉｎ ｒｅｓｉｓｔｉｎｇ ｇｅｒｍｓ，ｐｅｓｔ，ｗｅｅｄｓ ａｎｄ ｐｌａｎｔ ｇｒｏｗｔｈ—— ｒｅｇｕｌａｔｉｎｇ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｏｆ ｍａｉｎ ａｌｋａｌｏｉｄｓ ａｎｄ ｔｏｔａｌ ａｌｋａｌｏｉｄ ｆｒｏｍ ｓｏｐｈｏｒａ ａｌｏｐｅｃｕｒｏｉｄｅｓ Ｌ．Ｔｈｅ ｒｅｓＬｌＩｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ ｉｓ ｓｔｒｏｎｇｅｒ ｔｈａｎ ｏｔｈｅｒｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｉｓ ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｙｅｔ．Ｓｏｍｅ ｂａｓｉｃ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ａｌｋａｌｏｉｄｓ ａｓ ｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ． ＫＥＹ ＷＯＲＤＳ： ｓｏｐｈｏｒａ ａｌｏｐｅｃｕｒｏｉｄｅｓ Ｉ．；ａｌｋａｌｏｉｄｓ；ｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ；ａｃｔｉｖｉｔｙ ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ