冬凌草化学成分及农药活性研究

论文摘要

冬凌草（Rabdosia rubescens （Hemls.） Hara）为唇形科香茶菜属植物碎米桠,分布在长江、黄河流域,主产地在河南济源太行山一带。冬凌草中的许多成分具有抗肿瘤、抗突变、抗氧化活性。尽管目前我国对冬凌草生物活性成分进行了较为深入的研究,并取得了较大的进展,但当前的研究主要集中在关于癌症的治疗方面,亦有很少一部分研究涉及对人类致病细菌的抑菌活性研究,但目前尚未见到杀虫及抑制农业致病真菌活性等方面的报道。本论文以活性追踪为手段对其活性成分进行了分离,并从农药学角度初步研究了冬凌草地上部分的生物活性。主要研究结果如下:1.运用试管法对冬凌草地上部分的化学成分进行了预试,初步确定其含有挥发油、酚类、鞣质、糖类、生物碱、黄酮、氨基酸、甾体和萜类。采用活性追踪法对冬凌草地上部分甲醇浸膏乙酸乙酯萃取相进行了多次常压柱层析分离,又经HPLC纯化,得到了三个化合物1、2、3。经质谱（MS）、核磁共振谱（1H NMR、13C NMR）分析并与标准图谱比较,分别鉴定为冬凌草甲素（1）,冬凌草乙素（2）和5-羟基-2-（4-羟基-3-甲氧基苯基） - 6,7,8-三甲氧基黄酮（3）。2.生测结果表明,化合物1对粘虫（Mythimna separata Walker）3龄幼虫不表现触杀和胃毒活性,对供试的7种植物病原真菌的菌丝生长有一定的抑制作用,但活性较低,在浓度为500 mg·L-1时抑制率低于50%;3个化合物对供试的4种病原真菌孢子亦具有一定的抑制作用,EC50在6683869 mg·L-1之间,但活性明显低于对照药剂嘧霉胺（EC50值在160421 mg·L-1）。生测结果还表明,化合物1和2对供试的3种革兰氏阳性细菌有较好的抑菌活性,其MIC值在15.6331.25 mg·L-1之间,化合物3对供试4种细菌没有明显的抑菌活性。3.冬凌草甲醇浸膏水溶性组分可以诱导小麦和黄瓜产生明显的抗病性。在一定的诱导间隔期和诱导次数下,随着诱导浓度的增加,防病效果有增强趋势。其中以水溶性组分浸膏浓度为1%时处理的效果最好,对黄瓜霜霉病和小麦白粉病的防效分别为32.20%和31.31%,明显高于对照药剂水杨酸在100 mg·L-1时的防效（16.54%和16.91%）（α=0.05）。另外,对小麦叶片中的过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、多酚氧化酶（PPO）苯丙氨酸解氨酶（PAL）酶系的测定结果表明,稀释液可使这四种酶活性升高,其活性变化的趋势与盆栽试验结果一致,在所测定的4种酶系中,PAL活性变化最明显。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 冬凌草研究概况
• 1.2 化学成分研究
• 1.2.1 挥发油类
• 1.2.2 二萜类
• 1.2.3 三萜及甾体类
• 1.2.4 黄酮类
• 1.2.5 氨基酸类
• 1.2.6 生物碱及其含N 类化合物
• 1.2.7 其它
• 1.3 冬凌草的生物活性
• 1.3.1 抗肿瘤作用
• 1.3.2 抗突变作用
• 1.3.3 抗菌作用
• 1.3.4 其他药理活性
• 1.3.5 构效关系
• 1.4 问题的提出与论文设计思路
• 第二章 材料与方法
• 2.1 供试材料
• 2.1.1 供试植物材料
• 2.1.2 供试病原真菌
• 2.1.3 供试昆虫
• 2.1.4 供试细菌
• 2.1.5 供试植物
• 2.1.6 主要仪器与试剂
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 化学成分的系统预试
• 2.2.2 冬凌草抑菌成分的提取分离
• 2.2.3 化合物的活性测定
• 2.2.4 冬凌草甲醇浸膏水溶性组分诱导抗性活性测定
• 第三章 结果与分析
• 3.1 冬凌草化学成分
• 3.2 活性化合物的分离及结构鉴定
• 3.3 化合物的生物活性
• 3.3.1 杀虫活性
• 3.3.2 对真菌菌丝生长的抑制作用
• 3.3.3 对真菌孢子萌发的抑制作用
• 3.3.4 对细菌的抑制作用
• 3.4 冬凌草甲醇浸膏水溶性组分诱导抗性活性测定
• 3.4.1 冬凌草水溶性组分诱导抗病性实验
• 3.4.2 水溶性组分诱导后小麦叶片中几种酶的活性变化
• 第四章 讨论
• 4.1 冬凌草活性成分的分离及结构鉴定
• 4.2 冬凌草的农药生物活性
• 4.3 冬凌草作为植物源杀菌剂研发的前景
• 第五章 结论
• 本研究的创新点
• 参考文献
• 附图
• 致谢
• 作者简介