印度旋覆花(Pentanema indicum)中抗埃及伊蚊(Ae. aegypti)和致倦库蚊(Cx. quinquefasciatus)的生物活性成分研究

本研究针对化学杀虫剂抗性日益严重的蚊媒传染病防控难题，创新性地评估了印度旋覆花(P. indicum)四种提取物对两种重要病媒蚊幼虫的杀灭效果。研究发现其乙酸乙酯提取物展现出最优活性(LC50 为24.253-26.020 ppm)，通过GC-MS鉴定出23种植物活性成分，其中1,2,3-丙三醇-1-乙酸酯为主要效应物质，组织病理学证实其可破坏幼虫中肠结构。该研究为开发环境友好型植物源杀虫剂提供了重要候选资源。

　　

蚊媒传染病是全球公共卫生的重大威胁，埃及伊蚊(Ae. aegypti)和致倦库蚊(Cx. quinquefasciatus)作为登革热、寨卡病毒、西尼罗河热等重要疾病的传播媒介，其防控形势日益严峻。传统化学杀虫剂虽在历史上发挥过重要作用，但伴随而来的环境污染、生物蓄积以及蚊虫抗药性等问题日益凸显。有机磷类、拟除虫菊酯类等合成杀虫剂不仅导致生态环境污染，更通过食物链累积引发人类内分泌失调、神经发育障碍等健康风险。在此背景下，开发高效、低毒、环境友好的植物源杀虫剂成为国际研究热点，印度旋覆花(Pentanema indicum)作为传统药用植物，其潜在的杀虫价值尚未得到充分挖掘。

来自国内研究机构的研究团队在《Journal of Natural Pesticide Research》发表的最新研究，系统评估了P. indicum四种溶剂提取物对两种重要病媒蚊幼虫的杀灭效果及其作用机制。研究人员采用冷浸法依次制备正己烷、氯仿、乙酸乙酯和甲醇提取物，通过WHO标准幼虫生物测定法评估活性，结合GC-MS技术鉴定活性成分，并运用组织病理学方法观察幼虫中肠结构损伤。

在材料与方法部分，研究团队从印度喀拉拉邦西高止山脉采集P. indicum全株，经鉴定后采用逐步提取法制备四种溶剂提取物。蚊虫实验种群采集自金奈地区，在标准化条件下(28±1°C，70-75%RH)建立实验室种群。幼虫生物测定设置62.5-500 ppm四个浓度梯度，采用EPA概率分析计算LC₅₀
/LC₉₀
值。活性提取物通过GC-MS(Agilent 5975 MSD)分析成分，采用HP-5MS色谱柱(30m×250μm×0.25μm)，程序升温60-350°C。组织病理学研究采用Carnoy 2固定液处理72小时后观察中肠结构变化。

研究结果显示，在提取物得率方面，乙酸乙酯提取物得率最高(38g)，其次为正己烷(34g)、氯仿(30g)和甲醇(29g)。幼虫杀灭活性评估发现，乙酸乙酯提取物对Ae. aegypti和Cx. quinquefasciatus的LC₅₀
分别为24.253 ppm和26.020 ppm，显著优于其他提取物。正己烷提取物对应值为216.853 ppm和66.030 ppm，氯仿提取物为359.611 ppm和114.793 ppm，甲醇提取物则显示161.709 ppm和874.258 ppm。

GC-MS分析鉴定出乙酸乙酯提取物中含有23种生物活性成分，其中1,2,3-丙三醇-1-乙酸酯(15.50%峰面积)为含量最高的化合物，其他具有文献报道杀虫活性的成分包括2-甲基-2-丁烯酸(5.37%)、甘油(7.73%)、4-甲氧基查耳酮(3.22%)和植物醇(1.60%)等。组织病理学观察显示，经乙酸乙酯提取物处理的幼虫中肠出现显著损伤：刷状缘细胞(BB)结构破坏、围食膜解体、柱状上皮细胞变形以及胃盲囊(GC)结构异常，同时可见中肠内容物外渗现象，而对照组幼虫未出现类似病理改变。

讨论部分指出，相较于价格昂贵的昆虫病原微生物(如苏云金芽孢杆菌Bacillus thuringiensis)和化学生物农药，P. indicum作为广泛分布于亚洲多国的药用植物，具有原料易得、环境兼容性好等优势。特别值得注意的是，主要活性成分1,2,3-丙三醇-1-乙酸酯此前已在Petiveria alliacea等植物的杀虫活性研究中被证实具有熏蒸毒性，本研究首次系统揭示了其在蚊幼虫中肠组织破坏方面的作用机制。虽然目前关于P. indicum杀蚊活性的研究较少，但其含有的倍半萜内酯、三萜皂苷等已知成分可能通过协同作用增强杀虫效果。

该研究结论强调，P. indicum乙酸乙酯提取物对两种重要病媒蚊幼虫具有显著杀灭活性，其作用机制涉及中肠组织结构的多重破坏。这些发现不仅为植物源杀虫剂的开发提供了新的候选植物，也为进一步研究1,2,3-丙三醇-1-乙酸酯的构效关系和作用靶点奠定了理论基础。未来研究可聚焦于活性成分的分离纯化、制剂工艺优化以及田间防效评估，推动其向实际应用转化。从综合蚊虫治理(IMM)策略角度看，这类植物源杀虫剂可与现有防治手段形成互补，为应对日益严峻的蚊媒抗药性问题提供新的解决方案。