《Phytoparasitica》：Assessment of detoxification enzyme activities and hemocyte examination of Spodoptera littoralis (Boisduval) (Lepidoptera: Noctuidae) in response to Mentha pulegium and Artemisia camphorata extracts
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为解决埃及棉铃虫（Spodoptera littoralis）对传统杀虫剂产生抗性及环境污染问题，研究人员开展了薄荷（Mentha pulegium）精油（EO）和香蒿（Artemisia camphorata）甲醇提取物（ME）对其影响的研究。结果显示二者可影响棉铃虫解毒酶活性和血细胞，有望成为合成杀虫剂的环保替代品。
在农业生产的大舞台上，埃及棉铃虫（Spodoptera littoralis）堪称是一位破坏力极强的 “反派角色”。它属于鳞翅目夜蛾科，是一种多食性害虫，能对亚热带和热带地区的众多农作物发起攻击，像棉花、玉米、土豆、蔬菜以及观赏植物等 40 多个科 87 种植物，都在它的 “菜单” 之上。由于长期过度使用传统杀虫剂来对付它，埃及棉铃虫已对多种杀虫剂产生了抗性，在全球抗药性昆虫物种排名中位居前 30。这不仅让害虫防治变得愈发困难，还导致了严重的环境污染问题。因此，寻找更高效、更环保的害虫防治方法迫在眉睫。
在此背景下，来自埃及的研究人员挺身而出，开展了一项意义重大的研究。他们将目光聚焦在薄荷（Mentha pulegium）和香蒿（Artemisia camphorata）这两种植物上，试图探索它们作为天然杀虫剂的潜力。该研究成果发表在《Phytoparasitica》杂志上。
研究人员采用了多种关键技术方法。首先是提取技术，通过水蒸馏法提取薄荷的精油（EO），用浸泡法获取香蒿的甲醇提取物（ME）。接着，运用气相色谱 - 质谱联用（GC - MS）技术分析薄荷精油的化学成分，利用高效液相色谱（HPLC）技术对香蒿甲醇提取物中的酚类和黄酮类化合物进行分类鉴定。生物测定则采用叶浸法评估提取物对埃及棉铃虫四龄幼虫的毒性。同时，还运用特定的酶活性检测方法测定解毒酶活性，并通过显微镜观察血细胞的变化。
研究结果丰富且具有重要意义。
- 化学成分分析：薄荷精油中主要成分有薄荷酮（22.45%）、1,8 - 桉叶素（19.37%）、胡薄荷酮（8.67%）等；香蒿甲醇提取物里，主要酚类化合物为 4 - 羟基苯甲酸（12.33mg/mL）、阿魏酸（9.05mg/mL）和绿原酸（6.36mg/mL），主要黄酮类化合物有芹菜素（6.71μg/mL）、木犀草素（6.65μg/mL）、槲皮素（4.40μg/mL）和柚皮苷（4.01μg/mL）。这些成分可能是其发挥杀虫作用的关键。
- 毒性测定：研究发现，诺瓦隆（Novaluron）对埃及棉铃虫四龄幼虫毒性最强，薄荷精油和香蒿甲醇提取物也有一定毒性。处理 24 小时后，薄荷精油、香蒿和诺瓦隆的半数致死浓度（LC50）分别为 4458.3mg/L、7349.9mg/L 和 9.8mg/L；48 小时后，LC50分别为 2495.3mg/L、4024.5mg/L 和 7.7mg/L 。
- 解毒酶活性影响：用 LC25和 LC50浓度的薄荷精油、香蒿甲醇提取物和诺瓦隆处理棉铃虫幼虫 24 小时和 48 小时后，多功能氧化酶（MFO）、α 和 β - 酯酶、谷胱甘肽 S - 转移酶（GST）的活性均显著增加，且酶活性呈剂量和时间依赖性。这表明棉铃虫在接触这些提取物后，试图通过提高解毒酶活性来应对外来物质的侵害。
- 血细胞变化：用 LC25浓度的薄荷精油和香蒿甲醇提取物处理棉铃虫幼虫 24、48 和 72 小时后，原血细胞、粒细胞和浆细胞数量显著减少，而卵圆细胞和球形细胞数量增加；诺瓦隆则使所有血细胞数量均显著减少。同时，薄荷精油和香蒿甲醇提取物处理后，血细胞表面积显著增加，诺瓦隆处理后则显著减小。这一系列变化反映了血细胞在应对外界刺激时的生理反应，可能与棉铃虫的免疫防御机制相关。
综合研究结论和讨论部分，薄荷精油和香蒿甲醇提取物对埃及棉铃虫具有显著的影响，其毒性可能与所含的酚类、黄酮类等生物活性分子有关。这些提取物能够提高棉铃虫体内解毒酶的活性，同时改变血细胞的数量和表面积，进而影响棉铃虫的生长、发育和免疫功能。这一研究结果表明，薄荷和香蒿有望成为合成杀虫剂的环保替代品，为害虫防治提供了新的方向和思路。它们不仅具有潜在的高效杀虫能力，还能减少传统杀虫剂对环境的污染，对于实现可持续农业发展具有重要意义。未来，或许可以进一步深入研究其作用机制，开发出更有效的植物源杀虫剂，让农业生产在绿色、环保的道路上迈出更坚实的步伐。
