珍珠莲和岩木瓜杀虫抑菌成分的研究

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从植物中开发新型农药是新农药创制的重要手段之一。重庆金佛山植物资源尚未见作为植物源农药研究的任何报道。本文对重庆金佛山的特有植物进行了杀虫抑菌活性筛选,旨在为合理利用该地域植物资源提供理论基础。 ⑴采用胃毒法测定了42种植物甲醇提取物对家蝇成虫活性,采用触杀法测定了其对白纹伊蚊4龄幼虫的杀虫活性。结果表明,岩木瓜、鹅掌楸、山麻杆、光叶铁仔、川牛膝、长叶冻绿及南川斑鸠菊等7种植物在10mg/g浓度下对家蝇成虫48 h后校正死亡率大于80%;蛇足石杉、厚果崖豆藤、檫木、大果邻春木、海南五针松、岩木瓜及珍珠莲等7种植物在1mg/mL浓度下对白纹伊蚊4龄幼虫48h后校正死亡率大于80%。 ⑵采用生长速率抑制法测定了42种植物甲醇提取物在5mg/mL浓度下对小麦赤霉病菌、南瓜枯萎病菌、玉米弯孢病菌、玉米枯萎病菌及番茄灰霉病菌72h后的抑菌活性。结果表明,檫木、光叶铁仔、海南五针松及蛇足石杉等4种植物对小麦赤霉病菌抑制率大于50%;光叶铁仔和檫木两种植物对南瓜枯萎病菌抑制率大于85%;蛇足石杉、檫木及岩木瓜3种植物对玉米枯萎病菌抑制率大于70%;光叶铁仔和心籽绞股蓝2种植物对玉米弯孢病菌抑制率大于80%;心籽绞股蓝和水马桑两种植物对番茄灰霉病菌抑制率大于60%。毒力结果表明,檫木对玉米枯萎病菌及小麦赤霉病菌的毒力均最强,其EC50值分别为1.30mg/mL及1.80mg/mL;光叶铁仔对南瓜枯萎病菌及玉米弯孢病菌的毒力均最强,其EC50值分别为0.59mg/mL和0.57mg/mL;心籽绞股蓝对番茄灰霉病菌的毒力最强,其EC50值是1.00mg/mL。 ⑶采用活性跟踪分离技术对珍珠莲和岩木瓜的杀虫抑菌活性成分进行了分离,采用核磁共振和质谱对杀虫抑菌成分结构进行了鉴定。结果从珍珠莲中分离得到17个化合物,分别为12个黄酮类化合物:圣草素、二氢槲皮素、山柰酚、二氢山柰酚、柚皮素、槲皮素、术犀草素、高北美圣草素、芹菜素、柯伊利素、北美圣草素及3’,5’,5,7—四羟基二氢黄酮;1个色原酮类化合物:5,7—二羟基色原酮;2个苯甲酸类化合物:异香草酸及对羟基苯甲酸;1个香豆素类化合物:7—羟基香豆素;1个糖苷:β—胡萝卜苷。从岩木瓜中分离得到16个化合物,9个化合物已经确定结构,分别为β—香树脂醇乙酸酯、蒲公英赛酮、蒲公英赛醇、柯伊利素、齐墩果酸、2α—羟基齐墩果酸、β—谷甾醇、4’,5,7—三羟基异黄酮及豆甾醇。 ⑷采用胃毒法测定了16个化合物对家蝇成虫的杀虫活性,采用触杀法测定了16个化合物对致倦库蚊及白纹伊蚊幼虫的杀虫活性。结果表明,7—羟基香豆素、芹菜素、圣草素和蒲公英赛酮(500μg/g)对家蝇表现出较好的杀虫活性,且7—羟基香豆素和芹菜素表现出较强毒力,其LC50值分别为72.13μg/g和77.24μg/g,略低于鱼藤酮(LC50值为67.58μg/g);7—羟基香豆素及芹菜素(50μg/mL)对致倦库蚊及白纹伊蚊均表现出较强杀虫活性,但对白纹伊蚊表现出的作用更强,其LC50值分别为5.38μg/mL和4.87μg/mL,略低于鱼藤酮(LC50值为3.26μg/mL)。 ⑸比较了TLC生物自显影及改进型滤纸片法测定微量化合物活性之间的优劣,确定以改进型滤纸片法测定16个化合物对番茄灰霉病菌、玉米弯孢病菌及玉米枯萎病菌的活性。结果表明,北美圣草素、蒲公英赛酮及β—香树脂醇乙酸酯(100μg/滤纸片,Ф=4mm)对番茄灰霉病菌表现出较强的抑制活性;北美圣草素、二氢槲皮素及槲皮素对玉米弯孢病菌表现出较强的抑菌活性;二氢槲皮素、北美圣草素、槲皮素及β—香树脂醇乙酸酯则对玉米枯萎病菌表现出较强的抑菌活性,以上处理在相同时间内不低于多菌灵(50μg/滤纸片)的抑菌效果。 ⑹以Hi—5细胞为模型研究了16个化合物(20μg/mL)对昆虫细胞的毒性。结果表明,药剂作用48h后柚皮素及柯伊利素对Hi—5细胞表现出较强的抑制活性(MTT法),其对Hi—5细胞的抑制率分别为41.97%和32.52%,均低于对照药剂印楝素对细胞的作用(50.52%);柯伊利素对Hi—5细胞活性氧影响最大,其荧光强度值为28.44,强于对照药剂印楝素(20μg/mL)对Hi—5细胞的作用(26.07);圣草素对线粒体膜电位影响最强,其荧光强度值为24.63,但弱于对照药剂印楝素(20μg/mL)对Hi—5细胞的作用(荧光强度值为27.17);槲皮素对细胞形态影响最大,产生大量的凋亡小体,但其作用也弱于对照药剂印楝素(20μg/mL)。 ⑺研究了重庆金佛山自然保护区42种药用植物甲醇提取物的杀虫及抑菌活性,并采用活性跟踪方法首次从珍珠莲和岩木瓜分别分离得到17和16个化合物,且从桑科植物中分离得到高北美圣草素。7—羟基香豆素、芹菜素、柯伊利素、圣草素和槲皮素表现出良好的杀虫、抑菌活性和细胞毒性,其杀虫、抑菌机理及应用值得进一步研究。
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