白避霜树叶片提取物对埃及伊蚊的杀幼虫和杀蛹活性研究——基于GC-MS分析与分子对接的机制探索

《The Journal of Basic and Applied Zoology》：Larvicidal and pupicidal activities of Pisonia alba leaf extracts against Aedes aegypti supported by GC–MS analysis and molecular docking

本研究针对登革热、基孔肯雅热和寨卡病毒等蚊媒疾病持续威胁全球健康的难题，探讨了白避霜树(Pisonia alba)叶片提取物的生物杀虫潜力。研究人员通过甲醇提取、柱色谱分离获得13个组分，发现VII和XIII组分对埃及伊蚊幼虫和蛹具有显著致死活性(LC50分别为2.78 ppm和3.265 ppm)。GC-MS分析鉴定出萜类、脂肪酸等活性成分，分子 docking 证实其与乙酰胆碱酯酶(AChE)具有高结合亲和力(-59.737 kcal/mol)。该研究为开发新型植物源杀虫剂提供了理论依据，对可持续病媒防控具有重要意义。

　　

在热带和亚热带地区，登革热、基孔肯雅热和寨卡病毒等蚊媒疾病持续肆虐，其中埃及伊蚊(Aedes aegypti)作为主要传播媒介，每年导致数百万人感染。据世界卫生组织(WHO)统计，登革热病例从2000年的50万例激增至2019年的520万例，死亡人数从1000人上升至4000人。传统合成杀虫剂的长期使用不仅引发了蚊虫抗药性，还对非靶标生物和环境造成严重危害。在这一背景下，开发高效、低毒、可生物降解的植物源杀虫剂成为研究热点。

白避霜树(Pisonia alba)作为热带常见植物，传统医学中常用于抗炎、抗菌和伤口愈合。近期研究发现其叶片提取物对蚊虫具有生长干扰作用，但具体活性成分和作用机制尚不明确。为此，Benita等人在《The Journal of Basic and Applied Zoology》发表研究，通过整合生物测定、气相色谱-质谱联用(GC-MS)和分子对接技术，系统评估了白避霜树叶片提取物的杀虫潜力及其作用机制。

研究人员采用甲醇提取白避霜树叶片，通过柱色谱分离获得13个组分，以阿扎迪拉汀(Azadirachtin)为阳性对照，在2.5-10 ppm浓度范围内开展幼虫和蛹的致死实验。通过GC-MS分析活性组分化学成分，并利用分子对接模拟化合物与乙酰胆碱酯酶(AChE)的相互作用。

Larvicidal activity

研究发现所有组分均呈现剂量依赖性致死效应，其中VII组分活性最强，LC₅₀为2.28 ppm，与阳性对照相当(LC₅₀=2.295 ppm)。XI、XII和XIII组分的LC₅₀分别为2.78 ppm、3.038 ppm和3.45 ppm。

Pupicidal activity

XI、XII和XIII组分在10 ppm时表现出与阳性对照相当的杀蛹活性，LC₅₀分别为4.809 ppm、3.998 ppm和3.265 ppm。

GC-MS analysis

VII组分中鉴定出(1R,4aR,7R,8aR)-7-(2-羟基丙烷-2-基)-1,4a-二甲基十氢萘-1-醇、二十八烷醇等萜类化合物；XIII组分富含13-二十二碳烯酰胺、十六烷酸等脂肪酸类物质。

Molecular docking

分子对接显示Mol-3与AChE结合能达-59.737 kcal/mol，通过氢键与Ser203、Glu202、His447等催化位点结合，形成双位点抑制机制。

该研究首次阐明了白避霜树活性组分通过破坏角质层完整性（脂肪酸类化合物）和抑制神经传导（萜类化合物）的双重机制发挥杀虫作用。研究结果为开发新型植物源杀虫剂提供了理论支撑，对推动绿色病媒防控策略具有重要实践意义。未来需进一步开展活性成分分离、生态安全性评价及田间试验，以加速其实际应用进程。