黄顶菊是入侵我国的一种入侵植物,2001年在我国河北省发现危害,目前已在河北、天津、山东和河南等省市扩散蔓延,破坏入侵地的生态环境和生物多样性。在缺少植食性昆虫取食的入侵地中,黄顶菊将更多的资源用于自身生长和繁殖。同时黄顶菊利用自身生物学特征和化感作用,影响土壤环境和本地植物生长,促进生态环境向着有利于进一步入侵的方向发展。黄顶菊体内的次生代谢物质在入侵和防御中起重要作用,从其体内分离得到的次生代谢物质有抗氧化、抗血栓、杀菌和除草等生物活性。目前黄顶菊的研究主要集中在入侵危害和生物学特征的研究,关于黄顶菊体内次生代谢物质的杀虫活性研究较少。本文研究了黄顶菊提取物对棉铃虫的生物活性,并测定了黄顶菊体内的α-三噻吩对棉铃虫的作用方式。黄顶菊次生代谢物质的提取采用浸泡法,用95%乙醇、乙酸乙酯和石油醚3种有机溶剂提取黄顶菊干粉和鲜样中的活性物质。拒食活性采用叶蝶法,触杀活性采用浸虫法,对生长发育的影响采用人工饲料混毒法,淀粉酶活性测定采用碘-淀粉比色法,脂肪酶活性测定采用比色法,总蛋白酶活性测定采用福林酚比色法。1、3种溶剂的6种提取物对幼虫的拒食活性差异显著,干粉乙醇提取物、干粉乙酸乙酯提取物和鲜样乙酸乙酯提取物的拒食活性较高,其24 h拒食率分别为50.49%、32.06%和41.63%,48 h拒食率分别为29.67%、14.58%和15.15%。2、黄顶菊干粉乙醇提取物、干粉乙酸乙酯提取物和鲜样乙酸乙酯提取物对棉铃虫生长发育有抑制作用。不同浓度的黄顶菊干粉乙醇提取物抑制幼虫体重增长,180、36和7.2 mg·mL-1(W/V)提取物3 d体重增长抑制率分别为51.44%、41.80%和35.15%,抑制幼虫化蛹率和成虫羽化率,成虫羽化率分别为43.70%、45.79%和50.09%,幼虫化蛹率分别为47.24%、56.95%和70.89%;处理3 d后,180 mg·mL-1干粉95%乙醇提取物抑制幼虫肠道内的淀粉酶、脂肪酶和总蛋白酶活性,其处理后的幼虫酶活性分别是对照的0.52、0.53和0.66倍。黄顶菊干粉乙酸乙酯提取物抑制幼虫体重增长、幼虫化蛹和成虫羽化,180、36和7.2 mg·mL-1提取物3 d体重增长抑制率分别为44.86%、37.45%和34.46%,成虫羽化率分别为47.22%、57.25%和76.50%,幼虫化蛹率分别为46.67%、67.29%和77.78%;处理3 d后,黄顶菊干粉乙酸乙酯180 mg·mL-1提取物抑制幼虫肠道内的淀粉酶活性、脂肪酶和总蛋白酶活性,其处理后的幼虫酶活性分别是对照的0.57、0.61和0.65倍。相较于干粉乙醇提取物和干粉乙酸乙酯提取物,黄顶菊鲜样乙酸乙酯提取物对棉铃虫生长发育的抑制作用较小,处理3 d后,500、100和20 mg·mL-1黄顶菊鲜样乙酸乙酯提取物对幼虫的体重抑制率分别为35.36%、30.45%和26.65%,幼虫化蛹率为74.44%、91.11%和96.67%,成虫羽化率为74.70%、73.35%和74.69%;对幼虫肠道酶的抑制作用也较低,500 mg·mL-1提取物处理3 d时,淀粉酶、脂肪酶和总蛋白酶活性分别是对照的0.68、0.87和0.90倍。3、α-三噻吩对棉铃虫的拒食活性和抑制生长发育的活性较高,对幼虫的胃毒活性相对较低,24 h选择性和非选择性拒食中浓度(AFC50)分别为11.52 mg·L-1和12.26mg·L-1,1000、100和10 mg·L-1三噻吩溶液处理幼虫后,抑制幼虫体重增长,处理1 d的体重抑制率最高,为72.14%、63.07%和52.35%,1000和100 mg·L-1的三噻吩溶液延长幼虫发育天数1.37 d和1.51 d,蛹重较对照减轻53.07 g和47.41 g。同时,化蛹率和羽化率显著低于对照,化蛹率为53.35%和67.70%,羽化率为70.67%和69.95%。处理1d和3 d后,α-三噻吩对幼虫肠道内的淀粉酶和总蛋白酶活性影响不大,对脂肪酶活性抑制活性较大,处理1 d脂肪酶活性是对照的0.52倍。综上所述,黄顶菊提取物抑制棉铃虫幼虫取食,抑制幼虫体重增长和肠道内3种消化酶的活性,降低羽化率和化蛹率。黄顶菊体内的α-三噻吩对棉铃虫幼虫有拒食活性和抑制幼虫体重增长、延长幼虫发育天数、减轻蛹重和降低羽化率以及化蛹率的活性。