CN104705350A - 一种白沙蒿提取物及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种白沙蒿提取物的制备方法，是将白沙蒿叶片用乙醇提取得到的。本发明还提供应用该方法制备得到的白沙蒿提取物及在制备农药中的应用。本发明的白沙蒿提取物作为生物源农药，不仅对农业害虫和害螨具有明显的触杀作用，对农作物有促进作用，对农田杂草具有抑制作用，并且无残留，环境友好，不易产生抗药性，对于草地农业生态系统中生态防虫除草，提高农作物抗逆性和建立绿色农业、生态农业系统以及科学合理开发白沙蒿资源具有非常重要的意义。

Description

一种白沙蒿提取物及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于生物农药技术领域，具体涉及一种白沙蒿提取物及其制备方法和应用。

背景技术

人类农业史就是同农业病虫害作斗争的历史。化学农药曾风靡一时，但是因为其高毒、高残留和易产生抗药性，特别是近年来，在食品安全和环境保护等方面的压力下，许多国家和国际组织立法禁止或限用化学农药，我国有关部门也出台了一系列限用或禁用高毒化学农药的政策和措施。生物源农药具有选择性强、对特定的植物病虫害具有控制特效的特点，而且结构新颖，活性位点多，不易产生抗药性。此外，生物源农药在环境中易降解，残留少，不杀害害虫天敌，对人和非靶标生物安全，具有良好的环境相容性。基于这些优势，生物源农药的研制和应用已引起了世界范围内许多国家的广泛重视。

白沙蒿 Artemisia sphaerocephala Kraschen 是菊科蒿属植物，又名圆头沙蒿。在自然生境中，白沙蒿常年生长在干旱地区，克服着干旱、贫瘠和光照辐射强度高等多种不利因素，形成了自身独特的适应机制。其体内的次生代谢物不仅对害虫有明显的触杀活性，对其它植物也具有明显的植物毒活性。有研究报道，白沙蒿全草的丙酮提取物在24h对粘虫的拒食活性达到68.8%。然而白沙蒿提取物对螨虫和植物生长的活性却未见报道。

发明内容

本发明提供了一种白沙蒿提取物，该提取物在杀虫、杀螨的同时，能够选择性的促进农作物生长和抑制杂草生长。

本发明提供一种白沙蒿提取物的制备方法，是将白沙蒿叶片用乙醇提取得到的。

也可以将白沙蒿成熟期叶片用其他有机溶剂提取，但是在实际生产应用中，乙醇是较为常用的、价格相对较低、也安全的提取溶剂。

优选地，所述方法是采集白沙蒿成熟期叶片，阴干粉碎后，用5-50倍无水乙醇溶液，超声波或加热回流提取10-90分钟，重复提取2-4次，减压浓缩，阴干，得到白沙蒿提取物。

本发明还提供应用上述方法得到的白沙蒿提取物。

本发明的第三个目的是提供白沙蒿提取物在制备农药中的应用。

本发明的第四个目的是提供白沙蒿提取物在杀虫、杀螨、除草和促进农作物生长中的应用。

优选地，所述草为禾本科杂草。

优选地，所述促进农作物生长为促进根的生长。

本发明的第五个目的是提供一种农药，其有效成分为白沙蒿提取物。

本发明的白沙蒿提取物作为生物源农药，不仅对农业害虫和害螨具有明显的触杀作用，对农作物有促进作用，对农田杂草具有抑制作用，并且无残留，环境友好，不易产生抗药性，对于草地农业生态系统中生态防虫除草，提高农作物抗逆性和建立绿色农业、生态农业系统以及科学合理开发白沙蒿资源具有非常重要的意义。

具体实施方式

以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规生化试剂商店购买得到的。

实施例1

本发明的白沙蒿提取物的制备方法如下：

采集白沙蒿成熟期新鲜叶片，阴干粉碎，通过100目筛子得细粉。将叶片细粉用20倍无水乙醇溶液，超声波提取30分钟后，重复提取2次，减压浓缩。在阴暗低温和通风较好的地方，晾干，制得提取物。

实施例2

本发明的白沙蒿提取物的制备方法如下：

采集白沙蒿成熟期新鲜叶片，阴干粉碎，通过100目筛子得细粉。将叶片细粉用5倍无水乙醇溶液，超声波提取10分钟后，重复提取4次，减压浓缩。在阴暗低温和通风较好的地方，晾干，制得提取物。

实施例3

本发明的白沙蒿提取物的制备方法如下：

采集白沙蒿成熟期新鲜叶片，阴干粉碎，通过100目筛子得细粉。将叶片细粉用50倍无水乙醇溶液，超声波提取90分钟后，重复提取3次，减压浓缩。在阴暗低温和通风较好的地方，晾干，制得提取物。

实施例4

本发明的白沙蒿提取物的制备方法如下：

采集白沙蒿成熟期新鲜叶片，阴干粉碎，通过100目筛子得细粉。将叶片细粉用5倍无水乙醇溶液，加热回流提取10分钟后，重复提取2次，减压浓缩。在阴暗低温和通风较好的地方，晾干，制得提取物。

实施例5

本发明的白沙蒿提取物的制备方法如下：

采集白沙蒿成熟期新鲜叶片，阴干粉碎，通过100目筛子得细粉。将叶片细粉用50倍无水乙醇溶液，加热回流提取90分钟后，重复提取3次，减压浓缩。在阴暗低温和通风较好的地方，晾干，制得提取物。

实施例6

本发明的白沙蒿提取物的制备方法如下：

采集白沙蒿成熟期新鲜叶片，阴干粉碎，通过100目筛子得细粉。将叶片细粉用25倍无水乙醇溶液，加热回流提取50分钟后，重复提取4次，减压浓缩。在阴暗低温和通风较好的地方，晾干，制得提取物。

实施例7 本发明的白沙蒿提取物的杀虫活性

1.1 供试害虫

鳞翅目是农业生产中常见的植食性昆虫，农业危害大且难于防治。采用常见的斜纹夜蛾的3龄初孵幼虫进行活体测试。

1.2 测试方法：

采用虫体浸渍法。将本发明的白沙蒿提取物配制成10 mg/mL乙醇溶液，用蒸馏水稀释成500倍和1000倍。把3龄斜纹夜蛾幼虫放入已配好的白沙蒿提取物乙醇溶液中浸渍3s后取出，放在滤纸上自然晾干后，放入人工气候箱中，用甘蓝叶喂养。单次处理试虫20头，重复3次，设清水做空白对照。药后7、10和14天检查死虫，针尖触碰虫体无反应即记为死亡。

1.3 测试结果：

计算相对死亡率公式为：相对死亡率（%）=（对照组-处理组）/对照组×100%。具体参见表1。

表1 不同浓度白沙蒿提取物溶液对鳞翅目3龄初孵幼虫的致死率

由表1可知，白沙蒿提取物在较低的浓度20μg/mL下，10天时间可以使3龄斜纹夜蛾幼虫半数死亡。

实施例8 本发明的白沙蒿提取物的杀螨活性

1.1供试叶螨

朱砂叶螨[Tetranychus cinnabarinus （Boiduval）]，选用雌成螨，采自田间未施药的黄豆苗上。该螨为世界植食性害螨，因其个体小、繁殖快、种群密度大、发育历期短、行动范围小、适应性强、突变率高且易发生抗药性等特点，是公认的最难防治的有害生物类群之一。

1.2不同浓度白沙蒿提取物溶液的配制

将白沙蒿提取物先用含10%蒸馏水的丙酮液配制成2 mg/mL浓度的母液，在预试的基础上用蒸馏水将母液稀释成不同梯度浓度的溶液待测。生物测定前加入1%的表面活性剂JFC（C7～C9烷醇聚氧乙烯醚）。

1.3生物活性测定方法

参照FAO（联合国粮农组织）推荐的测定螨类的标准方法——玻片浸渍法，并加以改进（Wang Y. J., et al. Agrochemical Research Application. 2006, 10, 20–23.）。将双面胶带剪成2～3 cm长，贴在显微镜载玻片的一端，用镊子揭去胶带上的纸片，用零号毛笔挑选大小一致、体色鲜艳、行动活泼的雌成螨，将其背部粘在双面胶带上（注意：不要粘住螨足、螨须和口器），每片粘3行，每行粘10 头。在温度（25±1）℃、相对湿度85%左右的生化培养箱中放置4 h后，用双目镜观察，剔除死亡或不活泼个体。将带螨玻片的一端浸入不同浓度的白沙蒿提取物溶液中，轻轻摇动5 s 后取出，迅速用吸水纸吸干螨体及其周围多余的药液。置于上述生化培养箱中，24 h后用双目镜检查死亡数，计算死亡率。用毛笔轻触螨体，以螨足不动者为死亡。以含10%蒸馏水的丙酮液稀释同样的倍数+JFC浸渍处理作为溶剂对照。对照组死亡率在10%以下为有效测定，用Abbott 公式对处理组死亡率进行校正。5个浓度测定平行进行3次，取其平均值。

1.4结果参见表2。

表2 不同浓度白沙蒿提取物溶液的杀螨效果

经过计算，白沙蒿提取物致死中浓度LC₅₀为0.31 mg/mL，具有实际应用价值。

实施例9 白沙蒿提取物对杂草的抑制活性

1.1供试植物的培养

本实施例中以农田中常见禾本科杂草早熟禾为实验材料。选用饱满的种子，在无菌滤纸上培养7天发芽后，进行植物毒活性试验。禾本科早熟禾等草常出现在多种类型农田中，例如稻田、麦田、蔬菜田等，不局限于油菜田中。

1.2不同浓度白沙蒿提取物溶液的植物毒活性

实验在24孔板中进行，选取大小相仿的供试植物放入孔板中，加入相同量的无菌水。将本发明的白沙蒿提取物分别配置成不同浓度的DMSO溶液，相同体积加入到孔板中，以加入同体积的DMSO为阴性对照，每个处理重复3次。处理后4天观察并记录植物生长情况，计算植物抑制率公式为：抑制率（%）=（对照组-处理组）/对照组×100%，实验结果用SPSS软件（版本13.0）进行统计分析。

1.3 生物活性测定方法

测定利用代谢物处理一段时间后，供试植物的根长和鲜重。

1.4 测试结果参见表3。

表3 不同浓度白沙蒿提取物溶液对早熟禾的抑制活性

由表3可以看出，白沙蒿提取物对早熟禾有明显抑制作用，主要体现在抑制杂草根的生长，有助于在杂草早期生根的时候就对其进行很好的控制，这在农业生产中具有非常重要的意义。

实施例10 白沙蒿提取物对农作物的生长促进作用

1.1供试植物的培养

本实施例中以我国重要的经济作物油菜为实验材料。选用饱满的种子，在无菌滤纸上培养3天发芽后，进行植物毒活性试验。

1.2不同浓度白沙蒿提取物溶液的植物毒活性

方法同实施例9。

1.3 生物活性测定方法

同实施例9。

1.4 测试结果参见表4。

表4 不同浓度白沙蒿提取物溶液对油菜的生长促进作用

由表4可知：白沙蒿提取物对油菜有明显促进作用，主要体现在促进根的生长，有助于油菜在幼苗期的时候提高作物的抗逆性和竞争力，这在农业生产中具有重要的应用价值。

由以上结果可见，白沙蒿提取物作为生物源农药，虽不像化学农药一样对害虫具有速效触杀活性，而是在较低的浓度下缓释杀灭害虫、害螨的过程中，同时能促进农作物和抑制杂草生长的，一促一抑，利用生态学效果提高农作物的抗逆性和竞争力，从而实现增产增收，因此对环境友好，且不易产生抗药性，具有开发潜力。该提取物的这些功效对于生态农业、绿色农业以及食品安全具有重要意义。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种白沙蒿提取物的制备方法，其特征在于：是将白沙蒿叶片用乙醇提取得到的。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：是采集白沙蒿成熟期叶片，阴干粉碎后，用5-50倍无水乙醇溶液，超声波或加热回流提取10-90分钟，重复提取2-4次，减压浓缩，阴干，得到白沙蒿提取物。

3.应用权利要求1或2所述的方法得到的白沙蒿提取物。

4.权利要求3所述的白沙蒿提取物在制备农药中的应用。

5.权利要求3所述的白沙蒿提取物在杀虫、杀螨、除草和促进农作物生长中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：所述草为禾本科杂草。

7.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：所述促进农作物生长为促进根的生长。

8.一种农药，其特征在于：其有效成分为白沙蒿提取物。