The anti-tumor activity of Mikania micrantha aqueous extract in vitro and in vivo

Aqueous extract obtained from Mikania micrantha (MMAE) is commonly used as traditional medicine in some countries. We hypothesized that MMAE may inhibit tumor cell growth, both in an in vitro and in vivo setting. In in vitro experiments, two kinds of human cancer cell lines, K562 and Hela were used to test the anti-tumor activity. Inhibitory concentrations (IC₅₀) were obtained from the inhibition curves fitted by regression analysis, inhibitory rates (%) were calculated by MTT assay, morphological changes were observed by transmission electron microscope (TEM), cell cycles were analyzed by flow cytometry (FCM), and DNA ladders were determined by agarose gel electrophoresis. The in vivo anti-tumor activity was evaluated by calculating the tumor inhibitory rates, thymus index and spleen index of S180-bearing mice. Paraffin-embedded sections were used to test the pathologic changes. The result displayed that the growth of K562 and Hela were enhanced when treated with MMAE at 20 μg/mL after 48 h. Other concentrations of MMAE (50, 100, 200, 400 μg/mL) inhibited the proliferation of both kinds of cells. The IC₅₀ values of K562 and Hela at 48 h were 167.16 and 196.27 μg/mL and at 72 h 98.07 and 131.56 μg/mL, respectively. The effects showed time-dose dependence. MMAE led to damages of organelles and induced apoptosis. These results were confirmed by ladder DNA fragmentation profile. MMAE also increased the percentage of cells in G2/M phase and decreased the percentage of cells undergoing G0/G1 and S phase in in vivo tests using S180 cells. MMAE showed antitummor activity in vivo, with its tumor inhibitory rate ranging from 12.1 to 46.9 %. MMAE also induced necrosis, as shown by pathological examination of Hematoxilin-Eosin stained tumor sections. Meanwhile, compared with the control group, the changes of thymus index and spleen index in MMAE treated group were not obvious. This study suggests that MMAE may be an effective agent for cancer therapy with low toxicity.     

薇甘菊甲醇提取物对二疣犀甲生长发育的影响

【目的】探讨入侵杂草薇甘菊Mikania micrantha的利用价值, 及其在棕榈害虫二疣犀甲Oryctes rhinoceros生态防控中的应用前景。【方法】采用浸渍法和室内饲喂法, 研究了薇甘菊甲醇提取物对二疣犀甲取食量、 卵孵化、 化蛹、 羽化及幼虫发育等的影响。【结果】薇甘菊提取物对二疣犀甲具有很好的生长发育调节活性。拒食活性研究结果表明, 在不同供试浓度下, 其对二疣犀甲3龄幼虫均表现拒食活性, 且拒食率与处理浓度呈正相关。薇甘菊提取物处理二疣犀甲的卵后, 孵化率明显降低, 且孵化期延长, 10 mg/mL提取物处理后孵化率仅达66.66%, 孵化期比对照延迟3 d, 同时初孵幼虫死亡率也高达40.43%。采用添加薇甘菊提取物的饲料饲喂1龄幼虫后, 幼虫体重增长减缓, 在处理浓度为10和5 mg/g时, 处理后90 d体重增加量分别为3.83 g和4.53 g, 而对照组体重增加量达到6.87 g。薇甘菊提取物处理老熟幼虫后, 对其化蛹具有抑制作用, 造成化蛹率降低, 化蛹时间延长及蛹的畸形。经薇甘菊提取物处理二疣犀甲蛹后, 成虫羽化率降低, 羽化时间明显延长, 且畸形成虫数量增加, 主要表现为翅无法正常伸展、 虫体瘦小、 无法正常爬行等。【结论】薇甘菊具有开发为生物源昆虫生长调节剂、 并在二疣犀甲防控中应用的潜力。     

薇甘菊对香港郊野公园植物群落危害的分析

从薇甘菊(Mikania micrantha)对不同类型群落的危害,群落中各植物种类受薇甘菊危害的程度,以及薇甘菊与群落中主要乔木和灌木的种间联结性等方面,对香港郊野公园植物群落受薇甘菊危害状况进行了分析。研究样地所在的植被受薇甘菊的危害严重,草灌丛中薇甘菊的平均覆盖率高达80%,灌木群落中薇甘菊的平均覆盖率为60%左右,常绿阔叶林中的薇甘菊覆盖率平均约为30%。对香港郊野公园受薇甘菊危害的植物种类分析表明:受薇甘菊危害最大的主要是乔木和灌木,草本和藤本的受害比例和受害程度相对较小。受薇甘菊危害的乔木有30种,占群落中乔木的62.50%;受薇甘菊危害的灌木有29种,占群落中灌木的70.73%;受薇甘菊危害的草本植物有10种,占群落中草本植物的33.33%。通过无样方法采用2×2列联表的χ2检验对薇甘菊与群落中主要乔木和灌木的种间联结性分析表明:与薇甘菊呈正联结的乔木有12种,占主要乔木(28种)的42.86%,这些种大多是阳生性乔木;与薇甘菊呈负联结的乔木有16种,占主要乔木的57.16%。与薇甘菊呈正联结的灌木有11种,占主要灌木(19种)的57.89%,多是阳生性灌木;与薇甘菊呈负联结的灌木有8种,占主要灌木的42.11%,这些种大多数也是阳生性灌木,仅九节是耐阴性灌木。     

广东中山市薇甘菊地理分布及适生区预测

通过实地踏查，收集薇甘菊(Mikania micrantha)在广东中山市的分布情况，绘制薇甘菊在中山市的分布图，并利用MaxEnt模型，对薇甘菊实际分布点的环境变量进行定量分析，预测出当前气候下薇甘菊在中山市的适生区。结果表明，中山市所辖25个镇(街道)和市自然保护地管护中心均有薇甘菊分布，总体呈南多北少的态势；ROC曲线的AUC值均在0.8以上，预测结果具有较高的可信度；降水量变化方差、海拔、最冷月份最低温度和最暖季降水量为限制薇甘菊在中山市分布的4个最大环境变量，累积贡献率达75.5%；中山市95.40%的地区对薇甘菊的生长具有不同程度的适宜性，其中高、中、低适生区面积分别占中山市面积的5.33%、33.56%、56.51%。综上所述，薇甘菊对中山市的入侵较为严重，扩散趋势未被遏制；MaxEnt模型能较好地预测薇甘菊在中山市的潜在分布区，但是存在一定偏差。     

外域恶性杂草薇甘菊研究进展

薇甘菊是20世纪80年代末传入中国的一种危害极大的杂草,原产于热带美洲,现已入侵到南亚,太平洋地区及我国华南地区,文中对薇甘菊的形态分类,生物学和生态学特性,危害性及防治等方面的研究进行综述,并提出今后的研究设想。     

薇甘菊在广东的分布与危害

较全面调查了薇甘菊（Mikania micrantha)在广东省内的分布,生境与危害状况。薇甘菊多集中分布在珠江三角洲一带,生长在路边向阳潮湿的废弃地,垃圾堆放地,受人为干扰较多的农田,菜地,苗圃,果园,园林绿地,人工林,次生林等环境中。分析了薇甘菊的危害特点和生境的气候条件,并对防治措施作了介绍。     

利用盆栽薇甘菊繁殖婀珍蝶的方法

介绍实验室内用盆栽薇甘菊大量繁殖婀珍蝶的方法。野外割取薇甘菊,截取茎切段扦插,盆栽,用于饲养婀珍蝶。实验室条件下控制温度、湿度、光周期,婀珍蝶完成生活史。结果表明,此方法可用于大量繁殖婀珍蝶以供试验和应用。     

薇甘菊的化感作用研究

研究薇甘菊对萝卜、黑麦草、白三叶以及薇甘菊常见伴生树种马占相思、马尾松、大叶桉的生化他感作用。分别用薇甘菊地上部分、根部、枯枝叶和土壤的水提液以及地上部分的石油醚、乙酸乙酯和乙醇提取液按照一定浓度进行生物测定。研究表明,薇甘菊地上部分水提液能够显著影响受体植物生长,根水提液的抑制作用程度稍低,其枯枝叶水提液基本无作用。薇甘菊地上部分的石油醚和乙醇提取物均对受体植物幼苗生长表现出一定的抑制作用．但是乙酸乙酯提取物的作用最强烈,可使种子发芽过程受阻,幼苗生长受抑制程度高达90％以上．显示化感物质主要集中在这一部分。     

薇甘菊挥发油的化学成分及其对昆虫的生物活性

用GC/MS分析了薇甘菊挥发油的化学成分,共鉴定了22个化合物,单萜和倍半萜及其醇和酮的衍生物是其主要成分,并研究了薇甘菊挥发油对昆虫的生物活性.结果表明,在5～10μl·株^-1的用量时,它们对小菜蛾、黄曲条跳甲和猿叶虫有显著的产卵驱避作用.同时也具有一定的触杀毒力,在500、750、1000mg·L^-1浓度时,对萝卜蚜的校正虫口减退率分别为50.0%、59.86%和62.51%.然而,在500mg·L^-1浓度时,对萝卜蚜、小菜蛾和黄曲条跳甲等不同受试虫态却无熏蒸毒杀作用.     

入侵植物薇甘菊在广西的分布与危害

通过普查的方式,全面了解了薇甘菊在广西的分布、危害和防治状况.结果表明：薇甘菊在广西主要分布在东南部的玉林市、陆川县、博白县、北流市和容县,面积约582．61 hm2,并有向中部、南部地区,甚至整个广西地区扩散的趋势;薇甘菊在广西主要危害农田、果园、人工林、次生林等地方;在防治方面,目前广西主要采取人工和化学防治的方法防治薇甘菊,生物防治技术尚未开始实施.针对薇甘菊在广西的实际状况,应采取加强宣传力度,及时调查监测,选择人工、喷施化学药剂等适合的方法进行防除,开展生物防治方面的研究等措施,有效地控制薇甘菊的扩散和危害.