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胡恒志，牛 平，刘 娟，廖江花，刘 霞，文骁杰，李 超
（新疆农业大学 农学院，农林有害生物监测与安全防控自治区教育厅重点实验室，新疆 乌鲁木齐 830052）
印度谷螟Plodia interpunctlla(Hübner)属于鳞翅目螟蛾科斑螟亚科，又名印度谷斑螟、印度螟蛾等，是重要的仓储害虫之一[1-2]。除南极洲没有报道发现外，在全球各地广泛分布[3]，在我国许多地市发生频率比较高[4-5]。印度谷螟在幼虫期不仅能危害多种干果以及各种药材，还能危害多种粮食及其加工产品等[6-8]。并且与其他蛀食性害虫不同的是，印度谷螟幼虫在取食的同时可吐丝结网，危害更为严重[9-11]。
目前使用化学防治进行熏蒸仍是防治印度谷螟的主要手段，由于化学熏蒸剂的大量使用而导致印度谷螟的抗药性日益严重[12]。因此，寻求绿色无残留的仓储害虫防治产品是现在重要的研究课题，以探寻有效的防治方法来控制印度谷螟的危害势在必行[13]。相关研究表明，植物精油被大量应用于害虫防治，这是由于植物精油中的单萜和倍半萜以及其它的衍生物质能够在昆虫体内的乙酰胆碱酯酶上发挥一定的作用，对害虫产生一定的防治效果[14-15]。这些植物精油可以通过使用熏蒸、驱避、触杀、引诱、抑制其正常的生长发育以及使害虫拒食等多种方式对害虫进行防治[16-17]。而且植物精油具有低毒、作用方式多样、环境友好和杀虫活性高等优点[13,16]。目前，人们对薰衣草和罗勒精油化学成分活性研究发现，这两种植物精油多被应用在医疗保健和食品加工以及日化用品等多种方面[18-19]。而且还可以作为昆虫繁殖的媒介，诱集昆虫前来传粉、提高授粉率，可以对一些昆虫起到一定的引诱作用[17]。这两种植物精油还可以抑制消灭多种植物病原菌，但是抗菌效果容易受到精油本身的化学成分以及外界条件的影响[18-19]。本实验通过使用薰衣草和罗勒精油熏蒸印度谷螟成虫和幼虫后的效果及虫的活性研究，筛选高活性精油，为开发仓储害虫的新型防控方法提供理论依据。利用植物精油防治仓储害虫，符合当前可持续植保发展要求，这也证明了植物精油的开发具有广阔的应用前景[20-21]。
1.1 印度谷螟的饲养方法
供试虫源：印度谷螟为新疆农业大学昆虫生态实验室人工饲养繁殖的后代，现已连续饲养繁殖10代以上。
饲养方法：饲养在PXM-258A智能人工气候箱内，饲养条件为温度27～29 ℃，相对湿度45%～55%，24 h黑暗。饲料配比采用麦麸（麦麸使用前放入高压灭菌锅中进行灭菌2 h）、干酵母、甘油和蜂蜜、自制维生素液，按比例混匀，最后分装于密封袋中待用。
植物精油（薰衣草和罗勒精油为单方纯精油）：自慧凝精油旗舰店（澳洲原装进口 HEALTREE PTY LTD）。
1.2 实验方法
1.2.1 薰衣草和罗勒精油对印度谷螟幼虫的熏蒸作用
采用密闭空气滤纸熏蒸法测定薰衣草和罗勒精油对印度谷螟幼虫的熏蒸作用[20]，将印度谷螟幼虫放置在广口瓶（500 mL）中，每个瓶中放一张滴有不同用量（5、10、15、20、25、30、35、40、45、50 μL）薰衣草和罗勒精油的滤纸条（1×10 cm），然后快速将滴有精油的滤纸条悬挂在距离瓶口约5 cm左右中央位置上，盖紧瓶口，用封口膜进行密封，然后将其放置在正常条件下的人工气候箱内进行饲养（24 h全黑暗；
温度27～ 29 ℃；
相对湿度45%～55%）。每个处理各取同一日龄健康幼虫30头，每个浓度设置5个重复，并设置空白对照，于24、48、72、96 h后检查各处理瓶中的熏蒸情况。打开瓶口，散气10 min后观察死亡虫数并记录。死亡标准是用小毛笔拨动幼虫的虫体，不会动者或者没有自主反应者判定为死亡。
1.2.2 薰衣草和罗勒精油对印度谷螟成虫的熏蒸作用
方法同1.2.1，将印度谷螟成虫放置在广口瓶（500 mL）中，每个瓶中放一张滴有不同用量的滤纸条（1×10 cm），薰衣草精油（0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5 μL），罗勒精油（0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5 μL），然后快速将滴有精油的滤纸条悬挂在距离瓶口约 5 cm左右中央位置上，盖紧瓶口，用封口膜进行密封，然后将处理过的成虫放置在正常条件下的人工气候箱内进行饲养（24 h黑暗；
温度 27～29 ℃；
相对湿度45%～55%）。每个处理各取同一批羽化的健康成虫30头，每个处理均设置5个重复，并设置空白对照，于2、4、8、16、32、64 h后检查各处理瓶中的熏蒸情况。在散气10 min后观察死亡虫数并且记录。死亡的评判标准是不会飞行者或无明显自主反应者为死亡。
1.3 数据分析
通过使用Excel和SPSS17.0统计软件对实验数据进行统计分析，用Probit机率值分析法对数据进行回归分析求出LD50，死亡率要先进行平方根反正弦变换再采用单因素 Duncan氏新复极差检验法进行差异显著性检验。通过数据算出死亡率和校正死亡率，比较各个浓度的熏蒸结果。
2.1 薰衣草和罗勒精油对印度谷螟幼虫的熏蒸作用
2.1.1 薰衣草精油对印度谷螟幼虫的熏蒸作用
以不同浓度的薰衣草精油对印度谷螟幼虫进行了熏蒸实验，根据表1可以看出在24、48、72、96 h后印度谷螟的死亡率呈现出显著差异（P<0.05），随着浓度的降低死亡率逐渐下降。当薰衣草精油浓度相同时，随着熏蒸时间的逐渐延长，印度谷螟幼虫的死亡率呈现出明显的上升趋势，而且不同浓度的薰衣草精油对印度谷螟的熏蒸效果显著。在50 μL下， 96 h死亡率最高为92%，在5 μL下，24 h后的死亡率为1.33%。
表1 不同浓度处理和不同时间下薰衣草精油对印度谷螟幼虫的校正死亡率Table1 Adjusted mortality of Plodia interpunctlla larvae treated by lavender essential oil underdifferent concentration and time %
2.1.2 罗勒精油对印度谷螟幼虫的熏蒸作用
以不同浓度的罗勒精油对印度谷螟幼虫进行了熏蒸实验，根据表2可以看出在24、48、72、96 h后印度谷螟的死亡率呈现出显著差异（P<0.05），随着罗勒精油浓度的降低死亡率逐渐下降。当罗勒精油浓度相同时，随着熏蒸时间的逐渐延长，印度谷螟幼虫的死亡率呈上升趋势，同时不同浓度的罗勒精油对印度谷螟的熏蒸效果显著。在 45 μL，96 h、50 μL 下，72和 96 h死亡率最高为100%，在5 μL下，24 h后的死亡率为6.67%。
表2 不同浓度处理和不同时间下罗勒精油对印度谷螟幼虫的校正死亡率Table2 Adjusted mortality of Plodia interpunctlla larvae treated by basil essential oil under different concentration and time %
2.1.3 薰衣草与罗勒精油对印度谷螟幼虫的熏蒸毒力回归分析
根据薰衣草和罗勒精油对印度谷螟幼虫的熏蒸效果，可以计算出不同处理时间后的回归方程和致死中量 LD50以及相关系数 R2等。通过表3可以看出，薰衣草精油熏蒸24 h后印度谷螟幼虫的LD50是78.575 μL，罗勒精油熏蒸24 h后印度谷螟幼虫的LD50是50.508 μL。两种植物精油对印度谷螟幼虫毒力回归方程中的相关系数 R2均在0.95以上，说明薰衣草、罗勒精油对印度谷螟幼虫毒力测定的回归方程拟合程度比较好。罗勒精油熏蒸毒力显著高于薰衣草精油；
印度谷螟幼虫对罗勒精油的反应比薰衣草精油更为敏感。
表3 两种植物精油对印度谷螟幼虫的熏蒸毒力回归分析Table3 Regression analysis of fumigation virulence of two plant essential oils on Plodia interpunctlla larvae
2.2 薰衣草和罗勒精油对印度谷螟成虫的熏蒸作用
2.2.1 薰衣草精油对印度谷螟成虫的熏蒸作用
以不同浓度的薰衣草精油对印度谷螟成虫进行了熏蒸实验，由表4可知，在24、48、72、96 h后印度谷螟的死亡率均呈现出显著性差异（P<0.05），随着薰衣草精油浓度的升高和处理时间的逐渐延长，成虫的死亡率显著增加。当薰衣草精油浓度相同时，随着熏蒸时间的逐渐延长，印度谷螟成虫的死亡率呈现出上升的趋势，同时在不同浓度下的薰衣草精油对印度谷螟成虫的熏蒸效果显著。在 3.5 μL下，2 h后；
2、2.5、3 μL下，4 h后；
1.5 μL下，8 h后；
1 μL下，32 h后；
0.5 μL下，64 h后死亡率均为100%。
表4 不同浓度处理和不同时间下薰衣草精油对印度谷螟成虫的校正死亡率Table4 Corrected mortality of adults of Plodia interpunctlla treated by lavender essential oil atdifferent concentrations and time %
2.2.2 罗勒精油对印度谷螟成虫的熏蒸作用
以不同浓度的罗勒精油对印度谷螟成虫进行了熏蒸实验，由表5可知，在24、48、72、96 h后印度谷螟的死亡率均呈现出显著性差异（P<0.05），随着罗勒精油浓度的逐渐升高，死亡率逐渐增加。当薰衣草精油浓度处理相同时，随着不同浓度下熏蒸时间的逐渐延长，印度谷螟成虫的死亡率开始上升，同时在不同浓度的罗勒精油对印度谷螟成虫的熏蒸效果显著。在4、4.5 μL下，4 h后；
3.5 μL 下，8 h后；
2、2.5、3 μL 下，16 h后；
1、1.5 μL下，32 h后死亡率均为100%。
表5 不同浓度处理和不同时间下罗勒精油对印度谷螟成虫的校正死亡率Table5 Corrected mortality of adults of Plodia interpunctlla treated by basil essential oil under different concentration and time %
2.2.3 薰衣草与罗勒精油对印度谷螟成虫的熏蒸毒力回归分析
根据薰衣草和罗勒精油对印度谷螟成虫的熏蒸效果，计算出不同处理时间后的回归方程和致死中量LD50以及相关系数R2等。通过表6可以看出，薰衣草精油熏蒸2 h印度谷螟成虫的LD50是2.081 μL，罗勒精油熏蒸2 h印度谷螟成虫的LD50是3.099 μL。两种植物精油对印度谷螟成虫毒力回归方程中的相关系数均在0.90以上，说明这薰衣草、罗勒精油对印度谷螟成虫毒力测定的回归方程拟合程度比较好。薰衣草精油对印度谷螟成虫的熏蒸毒力显著高于罗勒精油；
印度谷螟成虫对薰衣草精油反应比罗勒精油更为敏感。
表6 两种植物精油对印度谷螟成虫的熏蒸毒力回归分析Table 6 Regression analysis of fumigation virulence of two plant essential oils on adults of Plodia interpunctlla
经前人研究可知，植物精油通过驱避[20-21]、触杀[21-22]、熏蒸[20,23]、抑制产卵[24]等活性可以对仓储害虫玉米象[22,24]、赤拟谷盗[23-25,27]、印度谷螟[21,26]等害虫产生较好的防控效果。陆驰宇[23]发现在 24、48、72 h这三个时间段后使用60 μL/mL的蓝桉叶精油对印度谷螟幼虫熏蒸的校正死亡率分别为84.45%、89.54%、96.15%。而本研究使用薰衣草精油浓度50 μL在处理24、48、72 h后的校正死亡率为54.67%、64.00%、72.67%，使用罗勒精油浓度50 μL在处理24、48、72 h后的校正死亡率为76.67%、82.00%、90.67%，经实验证明薰衣草和罗勒精油对印度谷螟幼虫的熏蒸作用要弱于蓝桉叶精油。熊李波[28]指出使用 10 μL介子精油对印度谷螟成虫熏蒸2、4、8、16 h后的校正死亡率分别为60.00%、60.00%、78.33%、88.33%，而本实验使用薰衣草精油1 μL处理2、4、8、16 h后的校正死亡率分别为 40.00%、60.67%、87.33%、98.67%，使用罗勒精油 1 μL处理2、4、8、16 h后的校正死亡率分别为20.00%、38.67%、52.00%、85.33%，通过实验表明薰衣草和罗勒精油使用量在3.5 μL、4.5 μL时，16 h后印度谷螟成虫的熏蒸死亡率可以达到 100%，可以证明两种植物精油的熏蒸作用强于介子精油。
Jesser等[14]在使用植物精油对印度谷螟成虫的熏蒸毒性试验中，发现桉树精油40 μL在熏蒸2 h后的效果最好，精油的熏蒸毒性顺序为桉树>薄荷>天竺葵=薰衣草>佛手柑>棕榈树。在本实验中薰衣草精油使用量在3.5 μL下，2 h后印度谷螟成虫的死亡率可以达到 100%，罗勒精油使用量在4.5 μL下，2 h后印度谷螟成虫的死亡率可以达到90%以上，由于研究方法不一致，所以还需进一步研究验证。Mostafiz等[29]在使用苯甲酸甲酯熏蒸4 h后，使用量在1 µL/L对印度谷螟成虫熏蒸毒性最高，可以达到 100%，而使用浓度和处理时间一致的香茅醛、芳樟醇、1,8桉树脑和柠檬烯分别产生82%、60%、54%和 26%的死亡率；
和本实验对比可以看出薰衣草和罗勒精油对印度谷螟成虫的熏蒸毒力要高于香茅醛、芳樟醇、1,8桉树脑和柠檬烯而弱于苯甲酸甲酯。Bo等[30]指出使用二氧化氯熏蒸5天后，无论熏蒸的位置如何，印度谷螟的成虫和幼虫的死亡率均可达到100%，在使用0.2 μL/L的二氧化氯熏蒸24 h后对成虫有效果。Han等[31]在使用 0.1 μL/L和0.2 μL/L的二氧化氯分别持续48 h和24 h的熏蒸后，导致印度谷螟的各个生命阶段的死亡率为100%。而本研究使用薰衣草和罗勒精油3.5 μL、4.5 μL在4 h后死亡率达到100%。
本研究表明薰衣草和罗勒精油对印度谷螟成虫和幼虫具有较好的熏蒸活性，两者均具有一定的开发和应用前景。据相关文献报道薰衣草精油的关键活性成分为桉叶油醇、α-松油醇、芳樟醇、樟脑、β-蒎烯、α-蒎烯等[32]，罗勒精油的关键活性成分为α-蒎烯、左旋-β-蒎烯、4-萜烯醇、水合桧烯、罗勒烯和茴香脑等[33]。这些关键活性成分可作为先导化合物，为合成新型植物源药剂提供化学结构。薰衣草和罗勒在我国新疆种植面积广泛[34-35]，容易获得。而且植物精油对人类有较好的保健效果[16-17]，对人、畜无任何毒副作用。因此两种植物精油是理想可开发的天然植物源农药。
薰衣草精油50 μL对印度谷螟幼虫熏蒸96 h后的死亡率为92%，罗勒精油45 μL对印度谷螟幼虫熏蒸96 h后的死亡率为100%；
薰衣草精油熏蒸24 h后印度谷螟幼虫的LD50是78.575 μL，罗勒精油熏蒸 24 h后印度谷螟幼虫的 LD50是50.508 μL。证明罗勒精油对印度谷螟幼虫的熏蒸作用要高于薰衣草精油。薰衣草精油3.5 μL对印度谷螟成虫熏蒸2 h后的死亡率为100%，罗勒精油在4.5 μL熏蒸2 h后的死亡率为99.33%；
薰衣草精油熏蒸2 h印度谷螟成虫的LD50是2.081 μL，罗勒精油熏蒸2 h印度谷螟成虫的LD50是3.099 μL。证明薰衣草精油对印度谷螟成虫的熏蒸作用要高于罗勒精油。在印度谷螟的防治中薰衣草和罗勒精油均具有较高的应用潜力和价值。
由于印度谷螟的成虫和幼虫在实验室内接触的剂量、方式以及外界环境条件等差异，还需进一步进行相关实仓熏蒸实验，以便更精确地评价薰衣草和罗勒精油对印度谷螟成幼虫的熏蒸效果，为开发印度谷螟的新型防控方法提供科学依据。
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