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恭喜李钰铃同学论文被Journal of Pest Science接收!
发布时间:2022-08-13

        本课题组论文Larvicidal, acetylcholinesterase inhibitory activities of four essential oils and their constituents against Aedes albopictus, and nanoemulsion preparation被昆虫学TOP期刊《Journal of Pest Science》接收!2020级研究生李钰铃同学为第一作者,恭喜!

        目前,由于合成杀虫剂的广泛和持续使用导致了蚊子种群的耐药性增加、环境污染和对非目标生物的毒性等。本研究希望从具有易降解和安全性高等优点的植物精油中寻找活性成分,并通过纳米乳液的制备提高活性化合物的有效作用时间。

        前期研究中从53种市售植物精油的白纹伊蚊幼虫灭杀活性进行筛选,发现四种植物精油(百里香、茴香、莱姆和绿茶)表现出较高的杀蚊幼虫活性。在本论文中,本课题组进一步对这四种精油的主要化学成分进行活性筛选,发现了13个化合物具有蚊幼虫灭杀活性,其中,活性最好的3个化合物依次是α-己基肉桂醛(LC50=24.0 ppm)、柠檬烯(LC50=34.1 ppm)、α-萜品烯(LC50=50.0 ppm)。

        乙酰胆碱酯酶是通过降解乙酰胆碱而终止神经递质对突触后膜的神经冲动,抑制乙酰胆碱酯酶可以使昆虫兴奋、麻痹、瘫痪致死,因此,乙酰胆碱酯酶是农药开发的重要靶点。将13个活性化合物进行乙酰胆碱酯酶的抑制活性测试。结果表明,α-蒎烯(IC50=0.10 mg/mL)、柠檬烯(IC50=0.04 mg/mL)具有良好的抑制活性。

        为了进一步研究α-蒎烯、β-蒎烯和柠檬烯对乙酰胆碱酯酶的具体作用模式,本论文还进行分子对接研究,并解释了酶活性抑制结果。此外,将4种植物精油制备成纳米乳液,并测试了精油杀蚊幼虫活性的持续时间。结果显示,百里香、茴香、莱姆3种植物精油纳米乳液的作用时间均延长。

        小结:在这项研究中,从植物精油中发现了13种活性成分。α-己基肉桂醛和柠檬烯对白纹伊蚊有很高的杀幼虫活性,LC50值分别为24.0ppm和34.1 ppm。这些研究表明,天然植物精油是发现新型杀虫剂主要化合物的潜在资源。据我们所知,α-己基肉桂醛首次被报道具有较高的杀蚊活性。乙酰胆碱酯酶是柠檬烯杀虫作用的重要靶点,但α-己基肉桂醛并非通过抑制乙酰胆碱酯酶而表现出杀虫活性,其机制有待进一步研究。在配方研究中,除绿茶精油纳米乳液外,其他三种植物精油纳米乳剂显示出比相应的精油更持久的杀幼虫活性,这表明纳米技术有助于提高杀幼虫化合物的效率和活性持续时间。