CN114766517A - 一种单叶蔓荆提取物的应用和杀虫剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于属于生物农药制备技术领域，具体涉及一种单叶蔓荆提取物的应用和杀虫剂及其制备方法。本发明提供了一种单叶蔓荆提取物在杀虫剂中的应用。所述单叶蔓荆提取物对蚜虫具有触杀作用，本发明的单叶蔓荆提取物具有良好的杀蚜效果，对环境安全，蚜虫不易产生抗药性，应用前景广阔。
Description
技术领域
本发明属于生物农药制备技术领域，具体涉及一种单叶蔓荆提取物的应用和杀虫剂及其制备方法。
背景技术
蚜虫俗称腻虫或蜜虫等，隶属于半翅目(原为同翅目Hemiptera)，包括球蚜总科Adelgoidea和蚜总科Aphidoidea。蚜虫具有种类广、数量多、繁殖力强、世代周期短的特点。蚜虫可直接危害玉米、小麦等粮食作物，及蔬菜、果树、花卉等经济作物；而且蚜虫可通过分泌蜜露导致煤污病等多种植物病害的发生，还可传播多种植物病毒，对农作物的产量和质量造成重大影响。
目前，国内外对蚜虫的防治主要依赖于化学药剂，化学农药的长期大量使用不仅导致蚜虫对有机磷类、拟除虫菊酯类等农药产生了较高抗性，而且带来一系列环境生态问题。植物源农药具有不易产生抗药性、对环境相对安全等特点，是促进农药减量控害的有效途径，可为蚜虫的抗性治理及生物防治提供参考和依据。
单叶蔓荆为马鞭草科(Verbenaceae)牡荆属(Vitex)植物，目前关于单叶蔓荆的研究主要集中在医用活性方面，现有技术中报道单叶蔓荆具有降压、抗肿瘤、祛痰平喘、抗病毒和抗癌等功效。但关于单叶蔓荆在农用方面的研究相对较少，仅报道了对小麦赤霉病菌和苹果轮纹病菌有一定的抑菌活性。目前，尚未见单叶蔓荆具有杀蚜活性的研究报道。
发明内容
本发明的目的提供一种单叶蔓荆提取物在杀虫剂中的应用，本发明的单叶蔓荆提取物可用于防治多种蚜虫，本发明单叶蔓荆提取物制备的杀虫剂为植物源杀虫剂，杀虫效果好，对环境安全，蚜虫不易产生抗药性，应用前景广阔。
本发明提供了一种单叶蔓荆提取物在杀虫剂中的应用。
优选的，所述杀虫剂为杀蚜剂。
优选的，所述单叶蔓荆提取物的制备方法，包括如下步骤：
采用有机溶剂对单叶蔓荆粗粉碎物浸泡后提取获得浸提液；对所述浸提液减压浓缩，获得单叶蔓荆提取物。
优选的，所述有机溶剂为乙醇、乙酸乙酯和甲醇中的一种或几种。
优选的，所述浸泡的时间为24h；所述提取的方法包括超声振荡提取，所述提取的时间为1～2h，提取的温度为20～40℃。
优选的，所述浸泡时，所述单叶蔓荆粗粉碎物与有机溶剂的质量比为1：4～10。
优选的，所述提取后，还包括对浸提滤渣进行所述浸泡和提取，获得浸提液。
本发明还提供了一种单叶蔓荆杀虫剂，按质量份计，包括如下组分：单叶蔓荆提取物10～30份，溶剂20～80份和助剂1～20份。
优选的，所述溶剂为水或水溶性有机溶剂或水和水溶性有机溶剂的复合溶剂；所述助剂为吐温-80、农乳500、OP-10、农乳1656L、BY-120、AEO-9、蓖麻油、烷基萘磺酸钠、α-烯烃磺酸盐、黄原胶、硅酸镁铝、十二烷基硫酸钠、丁二醇、氯化钙和氯化钠中的一种或几种。
本发明还提供了一种单叶蔓荆杀虫剂的制备方法，包括如下步骤：单叶蔓荆提取物溶于溶剂后，与助剂混合，获得单叶蔓荆可溶性液剂。
本发明的有益效果：本发明提供了一种单叶蔓荆提取物在杀虫剂中的应用。所述单叶蔓荆提取物对蚜虫具有触杀作用，实施例的结果表明，本发明提供的单叶蔓荆提取物对豌豆修尾蚜和麦长管蚜均具有较好的触杀活性，对豌豆修尾蚜和麦长管蚜48h的校正死亡率分别为83.63％和80.00％。20％单叶蔓荆可溶性液剂对豌豆修尾蚜和麦长管蚜具有良好的防治效果。综上，本发明的单叶蔓荆提取物具有良好的杀蚜效果，对环境安全，蚜虫不易产生抗药性，应用前景广阔。
具体实施方式
本发明提供了一种单叶蔓荆提取物在杀虫剂中的应用。
在本发明中，所述杀虫剂优选为杀蚜剂。
在本发明中，所述单叶蔓荆提取物的制备方法优选包括如下步骤：
单叶蔓荆粗粉碎物采用有机溶剂浸泡后、提取获得浸提液；对所述浸提液减压浓缩，获得单叶蔓荆提取物。
在本发明中，所述单叶蔓荆粗粉碎物的直径优选为1mm～3mm，更优选为2mm。在本发明中，所述有机溶剂浸泡时所述单叶蔓荆粗粉碎物与有机溶剂的质量比优选为1：4～10，进一步优选为1：4～7；更优选为1：4～6。在本发明中，所述有机溶剂有助于提取单叶蔓荆的有效成分。
在本发明中，所述有机溶剂优选为乙醇、乙酸乙酯和甲醇中的一种或几种。在本发明中，所述浸泡的时间优选为24h；所述提取的方法优选包括超声振荡提取，所述提取的时间优选为1～2h，进一步优选为1.5～2h，更优选为2h；所述提取温度优选为20～40℃，进一步优选为23～28℃，更优选为25℃。在本发明中，所述超声振荡提取的功率优选为240w。本发明选用特定有机溶剂结合特定的提取温度、时间条件提取到的蔓荆提取物能够有效杀灭蚜虫。
在本发明中，所述减压浓缩的温度优选为40～60℃，进一步优选为50～60℃，更优选为60℃；所述减压浓缩优选采用旋转蒸发仪在真空下浓缩，所述转速优选为110～310r/min，更优选为60～150r/min。所述减压浓缩的时间根据减压浓缩浸提液的体积确定。在本发明中，减压浓缩时，每500mL浸提液每次减压浓缩的时间优选为15～30min，进一步优选为20～28min，更优选为25min。在本发明中，所述减压浓缩后得到减压浓缩浸膏，所述浸膏的含水量为0。在本发明的实施例中，所述旋转蒸发仪优选为EYELA旋转蒸发仪，型号为N-1300。所述旋转蒸发仪与真空泵、冷却泵组装在一起便可形成真空状态。
所述减压浓缩前，本发明优选对浸提液进行过滤，本发明对所述过滤的方式没有特殊要求，采用本领域技术人员所熟知的即可。在本发明的实施例中，所述过滤的方式优选为布氏漏斗过滤，过滤到没有杂质即可。
在本发明中，制备所述单叶蔓荆提取物时，所述浸泡、提取步骤需要重复，所述浸泡、提取后获得浸提液，对浸提剩余滤渣再进行浸泡、提取再获得浸提液，本发明优选重复3次，合并3次浸提液，过滤后减压浓缩获得减压浓缩浸膏。在本发明中，所述浸泡、提取步骤重复时，每次加入的有机溶剂的体积相同。
本发明提供了一种单叶蔓荆杀虫剂，按质量份计，包括如下组分：单叶蔓荆提取物10～30份，溶剂20～80份和助剂1～20份。
按质量份计，本发明提供的单叶蔓荆杀虫剂包括单叶蔓荆提取物10～30份，优选为15～25份，更优选为20份。在本发明中，所述单叶蔓荆提取物，具有杀蚜作用，所述单叶蔓荆提取物随着喷施时间的延长，其杀蚜效果越好，可以确定单叶蔓荆提取物是触杀剂。
以所述单叶蔓荆提取物的质量份为基准，本发明提供的单叶蔓荆杀虫剂包括溶剂20～80份，优选为30～78份，更优选为65～77份。在本发明中，所述溶剂优选为水或水溶性有机溶剂或为水和水性有机溶剂的复合溶剂，所述水溶性有机溶剂优选为甲醇、乙醇、乙酸乙酯、环己酮和N-甲基吡咯烷酮中的一种。
在本发明中，按质量份计，本发明提供的单叶蔓荆杀虫剂包括助剂1～20份，优选为3～17份，更优选为3～5份。在本发明中，所述助剂为吐温-80、农乳500、OP-10、农乳1656L、BY-120、AEO-9、蓖麻油、烷基萘磺酸钠、α-烯烃磺酸盐、黄原胶、硅酸镁铝、十二烷基硫酸钠、丁二醇、氯化钙和氯化钠中的一种或几种。在本发明中，所述丁二醇优选为1,3-丁二醇或1,4-丁二醇中的一种。在本发明中，对所述助剂的来源没有特殊要求，采用常规的市售产品即可。
在本发明中，所述助剂使单叶蔓荆提取物形成透明均一的溶液，获得可溶性液剂。
在本发明中，所述杀虫剂优选制备成可溶性溶剂，所述可溶性溶剂稀释后使用，所述稀释倍数优选为50倍～200倍。
本发明对所述杀虫剂的应用方式没有特殊要求，采用本领域技术人员所熟知的应用方式即可。在本发明的实施例中，所述杀虫剂的应用方式优选为叶面喷施。
在本发明中，所述杀虫剂稀释后的叶面喷施量优选为450L/公顷。在本发明中，所述杀虫剂杀灭的蚜虫包括麦长管蚜、豌豆修尾蚜、豌豆蚜、豌豆修尾蚜、月季长管蚜和甘蓝蚜中的一种或多种。
本发明还提供了上述技术方案所述单叶蔓荆杀虫剂的制备方法，包括如下步骤：单叶蔓荆提取物溶于溶剂后，与助剂混合，得到单叶蔓荆可溶性液剂。
为了进一步说明本发明，下面结合附图和实施例对本发明提供的单叶蔓荆提取物的应用和杀虫剂及其制备方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1单叶蔓荆提取物室内杀灭豌豆修尾蚜效果
称取5kg单叶蔓荆植物材料粉碎物直径2mm于三角瓶中，加入25L 95％工业乙醇，室温下浸泡24h，然后超声波振荡提取2h，提取温度25℃，提取功率240W。提取一次完成之后，按照上述方法再对浸提剩余滤渣进行第二次浸泡、提取，再对浸提剩余滤渣进行第三次浸泡、提取，重复进行的浸泡和提取所用提取试剂，工艺参数与第一次一致。合并3次浸提液，布氏漏斗过滤后在60℃以下减压浓缩浸膏，即为单叶蔓荆提取物。每次减压浓缩的浸提液为500mL，每次减压浓缩的时间为25min。
将所得100mg单叶蔓荆提取物用1mL分析纯丙酮稀释成100mg/mL，然后用质量浓度为0.1％的吐温-80继续稀释成4mg/mL和8mg/mL不同浓度梯度药液。以1mL质量浓度为0.1％的吐温-80和80μL丙酮作为对照，其中1mL质量浓度为0.1％的吐温-80是单叶蔓荆提取物稀释为浓度8mg/mL时所用的体积；加入80μL丙酮的目的在于验证丙酮本身对杀蚜虫效果没有影响。
使用微量点滴器点滴药液于日龄2-3d的豌豆修尾蚜虫前胸背板，每虫0.05μL药液，4mg/mL处理组、8mg/mL处理组、对照组的每个处理均为60头试虫，每个处理平均分成3组做平行实验，处理后将蚜虫放入带有叶子的培养皿中。将培养皿放置于培养箱(L:D＝16:8)中观察，培养箱温度为25±2℃，湿度为57±5％。并于点滴药液24h和48h后检查记录试虫死亡情况。
实施例2单叶蔓荆提取物室内杀灭麦长管蚜效果
蚜虫为日龄2-3d的麦长管蚜，培养箱温度为23±2℃，湿度68±5％，其余条件同实施例1。
实施例320％单叶蔓荆杀虫剂制备
20％单叶蔓荆杀虫剂制备：20g实施例1制备得到的单叶蔓荆提取物溶于77g无水乙醇，与3g吐温-80混合，得到单叶蔓荆可溶性液剂。
应用例1
根据实施例1和实施例2所记录的试虫死亡情况数据，计算实施例1和实施例2的豌豆修尾蚜和麦长管蚜的校正死亡率，使用SPSS软件得出单叶蔓荆提取物与蚜虫的毒力回归方程和半致死浓度值LC50。其中，校正死亡率的计算公式如下：
校正死亡率(％)＝(处理组死亡率-对照组死亡率)/(1-对照组死亡率)×100％。
单叶蔓荆提取物对豌豆修尾蚜和麦长管蚜的触杀活性和触杀毒力结果，见表1和表2。
表1单叶蔓荆提取物对豌豆修尾蚜和麦长管蚜的触杀活性
表2单叶蔓荆提取物对豌豆修尾蚜和麦长管蚜的触杀毒力
由表1和表2数据可知，单叶蔓荆提取物对豌豆修尾蚜和麦长管蚜均具有较好的触杀活性，8mg/mL处理剂量下，对豌豆修尾蚜和和麦长管蚜48h的校正死亡率分别为83.63％和80.00％；触杀毒力测定表明，单叶蔓荆提取物对豌豆修尾蚜和麦长管蚜48h的LC50分别为1.09和1.26mg/mL。
实施例4 20％单叶蔓荆杀虫剂对蚜虫的盆栽防治效果
为了明确20％单叶蔓荆杀虫剂防治效果，因此采用室内盆栽法来确定其杀虫效果。
(1)防治对象
豌豆修尾蚜Megoura crassicauda和麦长管蚜Sitobion avenae(Fabricius)。
(2)试验方法
在小花盆里种植了豌豆苗或者小麦苗，豌豆苗长到3cm时加入豌豆修尾蚜，小麦苗长到3cm时加入麦长管蚜。采用二次稀释法利用蒸馏水将20％单叶蔓荆杀虫剂分别稀释成50倍、100倍和200倍液，喷雾量为叶面常量喷雾，50倍、100倍和200倍液每个处理均设置3次重复，每3个花盆为一个处理，每个花盆为一次重复。喷药前豌豆修尾蚜和麦长管蚜的虫口基数至少为70头，分别于施药后1d、3d和7d调查各小区活虫数，测定杀虫剂对豌豆修尾蚜和麦长管蚜的防治效果，计算结果见表3和表4。
对比例1
杀虫剂采用有效成分含量0.5％的苦参碱水剂，将有效成分含量0.5％的苦参碱水剂利用蒸馏水稀释成166.67倍液，每处理设置3次重复。有效成分含量0.5％的苦参碱水剂购自河北中保绿农作物科技有限公司。其余条件同实施例4。该杀虫剂对豌豆修尾蚜和麦长管蚜的防治效果，计算结果见表3和表4所示。
应用例2
实施例4的20％单叶蔓荆杀虫剂和对比例1的0.5％的苦参碱水剂防治效果的计算公式如下，结果见表3和表4。
虫口减退率(％)＝(处理前虫口数-处理后的虫口数)/处理前的虫口数
防治效果(％)＝(处理区虫口减退率-对照区虫口减退率)/(1-对照区虫口减退率)
表3单叶蔓荆杀虫剂对豌豆修尾蚜的防治效果
注：a、b、c、d代表在P＝0.05.水平差异显著。
表4单叶蔓荆杀虫剂对麦长管蚜的防治效果
注：a、b、c、d代表在P＝0.05水平差异显著。
根据表3可知，质量浓度为20％的单叶蔓荆杀虫剂对豌豆修尾蚜具有良好的防治效果，其100倍和50倍稀释液喷施3d后，防治效果均在50％以上；7d后防治效果分别达在80％以上和60％以上。试验期间未观察到各处理药液对豌豆叶片有不良影响。根据表4可知，质量浓度为20％的单叶蔓荆杀虫剂对麦长管蚜具有良好的防治效果，其50倍稀释液喷施3d后，防治效果在60％以上；7d后防治效果分别达在70％以上，其中100倍稀释液与0.5％苦参碱水剂166.67倍稀释液的药效无显著差异。试验期间未观察到各处理药液对小麦有不良影响。本发明的单叶蔓荆杀虫剂对豌豆修尾蚜和麦长管蚜的杀灭作用优于0.5％苦参碱。
本发明的杀虫剂为植物源杀虫剂，杀蚜虫效果好，蚜虫杀灭效果优于0.5％苦参碱，对环境安全，蚜虫不易产生抗药性，应用前景广阔。
尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。
Claims (10)
1.一种单叶蔓荆提取物在杀虫剂中的应用。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述杀虫剂为杀蚜剂。
3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述单叶蔓荆提取物的制备方法，包括如下步骤：
采用有机溶剂对单叶蔓荆粗粉碎物浸泡后提取获得浸提液；对所述浸提液减压浓缩，获得单叶蔓荆提取物。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述有机溶剂为乙醇、乙酸乙酯和甲醇中的一种或几种。
5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述浸泡的时间为24h；所述提取的方法包括超声振荡提取，所述提取的时间为1～2h，提取的温度为20～40℃。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述浸泡时，所述单叶蔓荆粗粉碎物与有机溶剂的质量比为1：4～10。
7.根据权利要求3～6任意一项所述的应用，其特征在于，所述提取后，还包括对浸提滤渣进行所述浸泡和提取，获得浸提液。
8.一种单叶蔓荆杀虫剂，其特征在于，按质量份计，包括如下组分：权利要求1～7任一项所述应用中的单叶蔓荆提取物10～30份，溶剂20～80份和助剂1～20份。
9.根据权利要求1所述杀虫剂，其特征在于，所述溶剂为水或水溶性有机溶剂或水和水溶性有机溶剂的复合溶剂；
所述助剂为吐温-80、农乳500、OP-10、农乳1656L、BY-120、AEO-9、蓖麻油、烷基萘磺酸钠、α-烯烃磺酸盐、黄原胶、硅酸镁铝、十二烷基硫酸钠、丁二醇、氯化钙和氯化钠中的一种或几种。
10.权利要求8～9任一项所述杀虫剂的制备方法，包括如下步骤：单叶蔓荆提取物溶于溶剂后，与助剂混合，获得单叶蔓荆可溶性液剂。
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