植物精油对果蝇的生物活性研究进展

摘要：植物精油是一种纯天然植物提取混合物。本文主要综述了对黑腹果蝇和斑翅果蝇具生物活性的植物精油种类和有效成分，阐述植物精油对两种果蝇生物活性及机理的研究现状，并对今后的研究思路和方向进行了展望。

关键词：植物精油；黑腹果蝇；斑翅果蝇；生物活性；进展

中图分类号：S476：Q969.462.2文献标识号：A文章编号：1001-4942（2018）02-0158-06

Abstract The plant essential oil is a mixture of natural extractions from divers plants. In this article， the species and effective components of essential oils with biological activity to Drosophila melanogaster and D. suzukii were summarized， and the research status for the biological activity and mechanisms of essential oils to two species of fruit flies were discussed. In the end， we also prospected the research ideas and directions in future.

Keywords Plant essential oils； Drosophila melanogaster； Drosophila suzukii； Biological activity； Advances

植物精油是从芳香植物中分离提取的一类有特征香气的植物次生代谢物质，为具挥发性的油状液体[1]。它主要存在于植物的腺毛、油室、油管、分泌细胞或树脂道中，在植物的根、茎、叶、花、果、种子等器官均有分布[2]，具有杀虫、杀菌、抗病毒等多种生物活性，并对多种农药具增效作用[3-6]。因植物精油对人畜安全、害蟲不易产生抗药性、在自然环境中易于降解等特点，受到人们重视。

近年来，为开发新型植物源农药杀虫剂，植物精油对昆虫的毒杀、熏蒸、趋避等方面的研究日趋增多。黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）作为一种模式生物，也常用于植物精油对动物的作用机理研究。另外，黑腹果蝇和斑翅果蝇（D. suzukii）为害樱桃、草莓、蓝莓、黑莓、葡萄等多种植物，前者主要为害晚熟品种，个别品种为害率达到80%[7]，后者喜为害将要成熟水果[8]，在美国、德国、意大利和法国等国家，斑翅果蝇对一些软皮水果造成的损失高达100%[9]。随着果树种植业发展和国际贸易日益频繁，美国、澳大利亚、新西兰以及欧洲和地中海植物保护组织（European and Mediterranean Plant Protection Organization， EPPO）等国（地区）政府部门先后针对其发布预警或将其列入检疫性有害生物名单。

综上，人们对植物精油的有效成分及杀虫活性越来越重视，并取得了显著进展，本文结合国内外最新研究动态，就植物精油对果蝇的生物活性进行综述，以期对植物精油的开发和利用以及对昆虫生物活性的机理研究提供理论依据和实践参考。

1 对果蝇具生物活性的植物精油种类

自然界中，富含精油的植物种类繁多，仅我国芳香植物多达800余种，分属于90多个科、300多个属[10]，主要集中在菊科（Asteraceae）、芸香科（Rutaceae）、伞形科（Umbelliferae）、唇形科（Labiatae）、桃金娘科（Myrtaceae）、樟科（Lauraceae）、姜科（Zingiberaceae）、柏科（Cupressaceae）、禾本科（Gramineae）等植物中[11-13]。

目前，已报道的对黑腹果蝇和斑翅果蝇具生物活性的精油来自于桃金娘科（Myrtaceae）、唇形科（Labiatae）、柏科（Cupressaceae）、枫香科（Altingiaceae）、漆树科（Anacardiaceae）、橄榄科（Burseraceae）、杜鹃花科（Ericaceae）、大戟科（Euphorbiaceae）、樟科（Lauraceae）、木犀科（Oleaceae）、松科（Pinaceae）、蔷薇科（Rosaceae）、芸香科（Rutaceae）、檀香科（Santalaceae）、五味子科（Schisandraceae）、安息香科（Styracaceae）、牻牛儿苗科（Geraniaceae）、姜科（Zingiberaceae）、禾本科（Gramineae）、山榄科（Sapotaceae）、山龙眼科（Proteaceae）、葡萄科（Vitaceae）、番荔枝科（Annonaceae）、伞形科（Umbelliferae）、辣木科（Moringaceae）等20多个科的植物[15-21]。

2 对果蝇具生物活性的植物精油有效成分

植物精油混用用于虫害防治的研究报道较多，不同精油混用可以表现出增效或者拮抗作用。有学者报道，精油不同组分之间对害虫有增效作用，并通过对精油组分分离后进行杀虫试验，发现各种单体的杀虫效果都不如精油本身或者几种单体组合的杀虫效果高，这可能是由于精油不同组分之间共同起作用[22，23]；而有些学者则发现不同比例随机组合植物精油，杀虫效果出现减效现象[24]。因此，明确植物精油的有效成分及含量是其作用机理研究及植物资源高效利用和新型植物源杀虫剂研发的前提和基础。

植物精油是混合物，一般含有几十种甚至几百种化合物，根据化学成分可分为萜烯类化合物、芳香族化合物、脂肪族直链化合物以及含氮含硫化合物。其中萜烯类化合物是精油的主要成分，如樟脑、薰衣草烯、紫杉醇等；芳香族化合物含量仅次于萜烯类，如茴香脑、百里草酚、苯乙醇等；脂肪族直链化合物几乎存在于所有精油中，但含量较少，如乙酸乙酯、异戊醛等；含氮含硫化合物具有强烈气味，如大蒜素、吡咯等。

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