从植物中提取活性成分是生物农药开发利用的重要发展领域。为探索一种高效可行的植物杀虫活性化合物的筛选方法,河北省农林科学院植保所研究人员利用Sf9细胞高通量筛选杀虫植物木蝴蝶中的34种化合物,并通过观察形态学表征、caspase-3活性测定和DNA凝胶电泳评估高细胞毒性化合物对Sf9细胞的凋亡诱导作用,最后采用浸虫浸叶法和琼脂保湿浸叶法测定了高细胞毒性化合物对蚜虫的生物活性。
结果表明,木蝴蝶34种化合物中,拉帕醇、白杨素和黄芩素对Sf9细胞有较好的增殖抑制作用,IC50分别为11.53、38.39和42.10 mg/L,其中拉帕醇的IC50值低于对照药剂鱼藤酮(18.03 mg/L)和氟虫腈(21.04 mg/L)。细胞凋亡实验发现,拉帕醇可以促进凋亡酶caspase-3的产生,导致Sf9细胞DNA片段化。杀虫活性测定结果表明,拉帕醇对棉蚜、麦长管蚜和胡萝卜微管蚜均有较高的生物活性,LC50分别为104.40、101.80 mg/L和110.29 mg/L,与对照药剂鱼藤酮活性相当。
综上,本研究明确了拉帕醇为木蝴蝶的主要杀虫活性物质,证实了利用Sf9细胞高通量筛选杀虫植物中杀虫活性成分的可行性,为杀虫植物木蝴蝶以及高活性化合物拉帕醇的进一步开发利用提供了理论基础。
另据河北农业大学植物保护学院研究人员报道,木蝴蝶乙醇提取物对粘虫具有较好的杀虫活性,建议进一步研究。