輪藻植物驅(qū)蚊滅蚊活性研究及產(chǎn)品研發(fā).pdf

1、輪藻是一種大型沉水植物，其分布遍及全球。我國是輪藻植物的主要產(chǎn)地之一，在各種淡水及半咸水中都能見到，分布十分廣泛，現(xiàn)記有5屬，152種，39變種。目前對(duì)于輪藻的研究，僅局限于形態(tài)、生理和多樣性等方面，而對(duì)輪藻利用方面的研究很少，而根據(jù)有關(guān)研究，輪藻在殺蟲、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥等方面都具有一定的應(yīng)用價(jià)值。在植物源殺蟲劑興起的今天，輪藻在殺蟲方面的應(yīng)用值得關(guān)注。但在以往對(duì)輪藻殺蟲方面的研究過程中，關(guān)于輪藻中是否存在對(duì)蚊幼起殺滅作用的物質(zhì)一直存在爭議。

2、
　　本文通過輪藻對(duì)淡色庫蚊幼蟲的殺滅作用和對(duì)成蚊的驅(qū)避主用來研究輪藻與蚊蟲的關(guān)系，以確定其是否含有對(duì)蚊蟲起殺滅驅(qū)避作用的物質(zhì)，進(jìn)一步探討其活性物質(zhì)的組成，并研究相關(guān)的輪藻產(chǎn)品，為開發(fā)應(yīng)用輪藻資源提供依據(jù)。
　　首先調(diào)查了山西省的輪藻資源。山西省地處北半球溫帶地區(qū)，地貌為被黃土廣泛覆蓋的山地和高原，大部地區(qū)海拔在1000m以上，氣候類型屬于溫帶大陸性季風(fēng)氣候，省內(nèi)水域資源豐富，大小河流約1000余條，湖泊、水庫數(shù)量多達(dá)930

3、多個(gè)，泉水257處，這就為輪藻的生長提供了廣闊的自然環(huán)境，使輪藻在山西省的分布十分廣泛，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)有4屬，22種，8變種。在采集過程中，發(fā)現(xiàn)了山西省新記錄的輪藻屬植物3種，它們是不連續(xù)輪藻Chara inconnexa，卡爾文輪藻C.calveraensis和尖刺輪藻C.aculeolata。山西省輪藻植物的分布特點(diǎn)是生境多樣，群落常由多種混生組成;麗藻種類少，輪藻種類多;普生種和溫帶種較多，特有種較少;幾個(gè)大盆地中的分布較為集中。通過實(shí)

4、驗(yàn)室模擬自然環(huán)境培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)，輪藻培養(yǎng)簡單易行，而推算可知，一個(gè)150m2的湖泊中輪藻的月增長量可達(dá)0.1t，實(shí)際環(huán)境中輪藻的生長量要遠(yuǎn)大于此，所以，自然環(huán)境中輪藻資源可謂十分豐富，其資源亟待開發(fā)利用。
　　通過山西省6種輪藻乙醇提取物對(duì)蚊幼的殺滅作用研究輪藻中是否存在滅幼的活性物質(zhì)。結(jié)果顯示輪藻中存在對(duì)蚊幼起致死作用的物質(zhì)，但這種致死作用在不同的種間表現(xiàn)是有差異性的，同時(shí)這種致死作用會(huì)隨著蚊幼齡期的增加而減弱。在所選用的6種輪藻中，

5、只有不連續(xù)輪藻對(duì)蚊幼表現(xiàn)了明顯的致死作用，其提取液的半致死濃度(LC50)為608.29mg· l-1。
　　進(jìn)一步通過正交實(shí)驗(yàn)研究了影響不連續(xù)輪藻提取物滅幼活性的4個(gè)因素。它們的影響大小為提取溫度＞存放時(shí)間＞固液比＞提取時(shí)間，其中提取溫度的影響最為顯著。最佳提取條件為提取溫度60℃，存放15d，固液比為1∶20，提取時(shí)間為12h。
　　通過定性實(shí)驗(yàn)、TLC實(shí)驗(yàn)、硅膠柱分離和滅幼實(shí)驗(yàn)，確定了從不連續(xù)輪藻乙醇提取物中分出的組分

6、3和組分6具有較好的滅幼效果。而對(duì)不連續(xù)輪藻、番瀉葉和大黃的蒽醌提取物對(duì)蚊幼的殺滅作用比較顯示，不連續(xù)輪藻和番瀉葉的蒽醌提取物表現(xiàn)出較強(qiáng)的滅幼活性。再通過HPLC分析可知，不連續(xù)輪藻中起滅幼作用的主要物質(zhì)之一為番瀉苷B。
　　同時(shí)通過對(duì)輪藻揮發(fā)性氣體的分析和對(duì)蚊蟲的驅(qū)避實(shí)驗(yàn)研究其與蚊蟲的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)其含有起驅(qū)避昆蟲作用的化合物，如α-蒎烯和苯并噻唑，且含有能起驅(qū)避昆蟲作用的化合物的不連續(xù)輪藻和普生輪藻在實(shí)驗(yàn)中都表現(xiàn)出了較強(qiáng)的產(chǎn)卵驅(qū)避

7、作用，而不含此類化合物的鈍節(jié)擬麗藻在實(shí)驗(yàn)中沒有表現(xiàn)出產(chǎn)卵驅(qū)避作用，說明這些物質(zhì)是輪藻對(duì)昆蟲具有驅(qū)避影響的原因。此外，還發(fā)現(xiàn)輪藻對(duì)苯系物具有較為牢固的吸附作用，但這種吸附作用同樣存在種間差異，輪藻屬植物如不連續(xù)輪藻和普生輪藻對(duì)苯系物有更牢固的吸附作用。
　　最后根據(jù)不連續(xù)輪藻的驅(qū)蚊滅蚊活性，研制出了相關(guān)的產(chǎn)品——輪藻盤式蚊香和輪藻驅(qū)蚊抑菌香皂。并根據(jù)國標(biāo)檢測(cè)方法，對(duì)產(chǎn)品的功效進(jìn)行了檢測(cè)。結(jié)果顯示輪藻盤式蚊香對(duì)淡色庫蚊有較好的驅(qū)避效果

8、，在7.1 min可以擊倒半數(shù)的供測(cè)蚊蟲，產(chǎn)品達(dá)到國家B級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。而輪藻香皂不僅有抑菌作用還有驅(qū)蚊效果，其抑菌率達(dá)到98％以上，尤其是對(duì)革蘭氏陽性菌金黃色葡萄球菌和枯草芽孢桿菌有非常明顯的抑制效果;有效驅(qū)蚊時(shí)間超過1.5 h。
　　總之，通過本研究，確定了輪藻對(duì)蚊蟲的殺滅和驅(qū)避作用，且這種作用存在種間差異，而且通過實(shí)驗(yàn)確定了起殺滅和驅(qū)避作用的活性成分分別為番瀉苷B、α-蒎烯和苯并噻唑等物質(zhì)。根據(jù)結(jié)果研制的產(chǎn)品具有一定的實(shí)用價(jià)值和應(yīng)用