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分析探究杠柳属植物有效生物活性成分和杀虫活性状况
摘要：萝藦科杠柳属植物含有C21甾类、萜类、强心苷类、黄酮类等多种化合物，不仅在医学上被广泛应用，其有效生物活性成分还可以防治小菜蛾、粘虫、蚜虫等多种农业害虫及家蝇、孑孓、蛆等卫生害虫，是开发植物源农药的良好材料。本文对杠柳属植物的有效生物活性成分及杀虫活性进行了综述，以期为其开发研究提供参考。
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农业是人类发展的基础，在农业生产中，农药是不可或缺的生产资料，但是过多、不理性地使用化学类杀虫剂，是目前造成土壤污染、影响世界农业发展的主要因素，化学类杀虫剂虽然有见效快等优点，但是其缺点也十分突出，如三“R”问题（即残留性、抗药性、再猖獗）。近年来，随着生活水平的不断提高，人们开始关注食品安全与环境污染问题。因此，植物源杀虫剂因具有低残留、低毒性、不易产生抗药性等优点成为了目前国际杀虫剂研究发展的趋势。
杠柳属植物为萝藦科藤状灌木，据《中国植物志》记载，目前约有12种，主要分布于亚洲温带、非洲、欧洲南部地区；在我国境内约有4种，为青蛇藤（Periploca calophylla）、多花青蛇藤（Periploca floribunda）、黑龙骨（Periploca forrestii）及杠柳（Periploca sepium），多分布于东北、华北、西北、西南等地。在医用方面，杠柳属植物具有较高的药用价值，且应用历史较久。其中，杠柳的根皮又称北五加皮，在中医界为常见药物，具有强心、抗癌、祛风湿、驱虫等多种药用功效[1,2]；黑龙骨全株可入药，具有强心、祛风湿等功效，还可用于消化不良、跌打损伤、痢疾等疾病的治疗[3]；青蛇藤以根茎入药，可用于治疗风湿、跌打损伤、蛇虫咬伤等症[3]。在农用方面，杠柳属植物研究报道较少，以杠柳的杀虫活性为主。因此，本文就杠柳属植物的有效生物活性成分及农用活性进行阐述。
1、杠柳属植物有效生物活性成分
1.1 C21甾类化合物
在杠柳属植物中，C21甾类化合物较多，共发现38种C21甾类化合物，其中包含苷类28个、苷元类10个，均属于孕甾烯类化合物[4]。根据其骨架可分为3类，第一类为5、6位为双建，17位侧链为β构型；第二类是5、6位为双键，17位侧链为α构型；第三类为含有Δ4(5）/Δ6(7）共轭双键。其中，第一类化合物是主要含有成分[4]。
1.2萜类化合物
Askri等[5,6]从杠柳属植物中分离发现5种倍半萜化合物periplocadiol及α-香树素、熊果酸、山楂酸、羽扁豆醇、白桦酸、白桦醇等6种五环三萜类化合物；另外，各国研究人员通过试验分别从杠柳属植物中发现了α-香树脂醇、β-香树脂醇[7,8]等多个三萜类化合物。
1.3强心苷类化合物
目前，从杠柳属植物中共发现18个强心苷类化合物，多为甲型强心苷，其中包含10个苷元、8个苷[4]。
1.4黄酮类化合物
此类化合物在杠柳属的研究报道中较少，其主要存在于希腊杠柳中，如Komissaernko等[9]从希腊杠柳中分离得到了异槲皮苷、黄芪苷、芦丁等化合物，Melin等[10]从希腊杠柳中分离出了山奈酚的衍生物及槲皮素等化合物。
1.5其他化合物
杠柳属植物中还包含了其他多种化合物，如Seiichi S等[11]发现的香豆素类化合物、Kawanishi S等[12]研究发现的多种低聚糖类化合物、李莉等[13]鉴定研究出的21种脂肪酸类等化合物。
2、杠柳属植物杀虫活性研究
杠柳属植物的农用杀虫活性在我国民间一直被广泛应用，《中国土农药志》中记载本属植物杠柳（Periploca sepium）根皮的水浸液可以防治菜青虫及蚜虫；干杠柳皮水煮液用于杀死蛆及孑孓等卫生害虫效果良好[14]。
目前，国内外研究杠柳属植物的农用杀虫活性较为广泛，其具体表现在本属植物杠柳的杀虫活性上，如朱九生等[15,16]研究发现，杠柳根皮的乙醇提取物对4～5龄菜青虫具有明显的拒食活性，对小菜蛾具有拒食和毒杀活性；陈玲等[17]研究发现，杠柳叶的萃取物对粘虫3龄幼虫、菊小长管蚜及蚜虫具有触杀活性；赵彦超等[18]研究发现，杠柳对粘虫、菜青虫、小菜蛾3龄幼虫具有较强的胃毒活性，对棉蚜、棉红蜘蛛及家蝇幼虫、孑孓具有较好的毒杀活性。
综上所述，萝藦科杠柳属植物结构成分复杂，含有多种化合物，其中含有的多种活性成分可以防治多种农业害虫，具有进一步研究开发的潜力。
参考文献：
[1]钱家庆,江明性.杠柳皮(北五加皮)提取物的强心作用[J].武汉医学院学报,1963(2):5-8.
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[3]中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志[M].北京:科学出版社,1977:272.
[4]张援虎,王锋鹏.杠柳属植物化学成分研究进展[J].天然产物研究与开发,2003(2):157-161.
[13]李莉,张蕾,高钧,等.香加皮脂肪酸化学成分分析[J].中草药,2008,39(9):1306-1307.
[14]中国土农药志编辑委员会.中国土农药志[M].北京:科学出版社,1959:123-124.
[15]朱九生,乔雄梧,王静.杠柳根皮乙醇粗提液对菜青虫的拒食作用及其防治效果[J].昆虫知识,2004(6):548-552.
[16]朱九生,乔雄梧,王静.杠柳的不同溶剂提取分离物对小菜蛾幼虫的拒食和毒杀作用[J].农药学学报,2004,6(2):48-52.
[17]陈玲,马养民,史清华,等.杠柳叶的化学成分及其粗提物杀虫活性研究[J].西北林学院学报,2007,22(2):142-145.
[18]赵彦超,师宝君,胡兆农.杠柳新苷PS的杀虫活性[J].昆虫知识,2008,45(6):950-952.
张洁.杠柳属植物有效生物活性成分及杀虫活性研究进展[J].现代农业科技,2020(13):98-99.
基金:咸阳职业技术学院博士科研基金项目(2019BK004).
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蛹虫草（Cordyceps militaris）又称北冬虫夏草，与冬虫夏草同属异种，是虫草属的模式种，现被特批准为食品原料。蛹虫草中主要含有虫草素、虫草多糖、麦角甾醇和纤溶酶等多种天然生物活性物质。其保健作用与冬虫夏草的药用及保健价值较相近。目前人们把大部分注意力都放在了蛹虫草药用价值上，而对于蛹虫草食用安全问题关注度还不够。
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中国是农业大国,农作物在生长过程中通常会受到各种病虫害的侵害,影响农作物的生长。中国主要使用化学农药来防治农作物病虫害,但长期使用化学药物对自然环境势必会造成污染。在中国种植业发展过程中,尤其是规模化粮食生产作业主要依赖农药来进行病虫害防治,并且化学农药使用方便快捷、成本相对较低、防治效果良好,可以满足农户防治病虫害及增产增收的需求。但是长期大量使用农药。
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虽然施用生物农药可以提升农产品质量安全水平，但是农户施用生物农药的积极性不高。本研究发现，农户经营在保证农产品产量供应上是有效率的，但在保障质量安全时就难言高效，这是因为一方面生物农药的施用是一种新技术，农户在追加的成本投入上存在规模不经济，另一方面因信息不对称，在施用生物农药后农户也难以让市场识别其产品的质量。
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田间试验了11种新农药对党参根腐病的防效。结果表明，精甲嘧菌酯75kg/hm2拌细土750kg基施，党参主要性状良好，根鲜重折合产量最高，较无药对照增产1000.0kg/hm2，增产率18.2%；天下第一菌10倍液浸苗5min处理，党参折合产量6333.3kg/hm2，较无药对照的增产率为15.2%。
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2021-01-06
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2020-07-06
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