抗烟草花叶病毒天然产物筛选及其作用机制初步研究

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植物病毒是危害农作物的一类重要病原,因其危害大、防治困难、素有“植物癌症”之称。近年来,国内外有关抗病毒天然产物的研究日益增多,从中筛选出有效成分已成为当前抗病毒新药研究的一个热点,但由于植物病毒对植物细胞的寄生性,病毒能够胁迫寄主细胞的生化机理,所以药物难以对病毒进行选择性攻击而不伤害宿主细胞,导致研究高选择性的化学抗病毒制剂面临极大的困难,至今仍未取得重大突破。  本论文以迄今烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)为靶标病毒,首先用先施用化合物再接种病毒及化合物和病毒混合接种两种处理方式,在心叶烟上通过半叶枯斑法筛选有活性的抗病毒化合物。发现化合物A1、A3、A4、D4、D6在两种处理方式下均对抑制病毒有较好活性,抑制率在35%-55%之间;而化合物A2、C1、C2、D2在先施用化合物再接种病毒处理方式下对抑制病毒有较好活性;化合物B1、B2、B3、B5、C3、C4、C5、D1、D5在混合接种处理方式下对抑制病毒有较好活性。为了进一步明确化合物对病毒外壳表达的影响,在TMV专性寄主普通烟K326上对活性化合物进行抑制TMV的研究。首先进行叶圆片试验,结果表明在半叶枯斑法中抑制病毒有较好活性的化合物A1、A3、A4,其抑制病毒在体内增殖的活性有所下降,化合物B1、B5、B3对抑制病毒体内增殖活性降幅较大,说明这些化合物对病毒的作用机理可能是和病毒混合后使病毒钝化失去活性。最后在活体植株上用化合物A1、A3进行抗TMV增殖试验,Western blot检测表明两种化合物均能抑制TMV外壳蛋白在植物体内的表达,且和化合物浓度显现相关性。  本文还对TMV在寄主植物体内复制周期进行了初步的研究,发现在接种TMV的叶片中病毒在2-5天之间大量复制;对于未接种TMV的新叶,在处理后的3-6天之间病毒大量复制。同时用AHO(3-丙酮基-3-羟基羟吲哚),跟抗病毒药剂宁南霉素、几丁聚糖进行了抗病毒活性对比试验,水处理作对照,发现3天后AHO处理组植株中病毒增殖较慢,5天后有所上升但也比另两个处理组低。
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