十万大山25种植物抑菌除草活性筛选

摘要

本研究对采自广西十万大山的15科25种植物，分别通过刃天青微量检测法、抑菌圈法、菌丝生长速率法测定了其甲醇粗提物对茄青枯拉尔氏菌Ralstoniasolaanacearum和立枯丝核菌Rhizoctonia solani的抑菌活性，以96孔琼脂板除草活性微量筛选法测定了其甲醇粗提物的除草活性；通过优化筛选条件，探索了适合于植物粗提物活性的微量筛选方法；在活性跟踪的基础上对马钱子和硫磺菊进行了活性成分分离。
　　 1、以茄青枯拉尔氏菌为靶标，通过刃天青微量检测法，对25种植物甲醇粗提物进行活性筛选，结果显示所有供试植物均对靶标菌产生一定程度的阳性反应，其中山风Blumea aromatica、千斤拔 Flemingia prostrata、穿破石Macluracochinchinensis、长茎金耳环Asarum longerhizomatosum、马钱子Strychnosnux-vomica、硫磺菊Cosmos sulphurens、地皮Illicium difengpi、白花蛇舌草Heayotisdiffusa、红花青藤Illigera rhodantha、白花丹Plumbagozeylanica等10种植物甲醇粗提物的抑菌活性显著，其中山风、千斤拔、穿破石、长茎金耳环、马钱子、硫磺菊的MIC值分别为：0.50、0.75、1.00、3.00、4.00、8.00 mg/ml；抑菌法测定结果同样表明：山风、千斤拔、白花蛇舌草、马钱子、山豆根、穿破石的甲醇粗提物生物活性最为显著，其中山风和千斤拔在300 mg/ml浓度下，抑菌圈直径分别为1.38cm和1.33cm。以立枯丝核菌为靶标，采用菌丝生长速率法，进一步对抑制细菌活性高的10种植物进行抑制真菌活性测定，结果显示，在供试样品为3mg/ml浓度下，长茎金耳环、地枫皮、马钱子、硫磺菊对供试菌活性最显著，其EC50值分别为：0.93、0.64、1.18、1.99 mg/ml。以甜菜心、狼尾草、萝卜种子为靶标，采用优化了的96孔琼脂板除草活性微量筛选法测定结果表明硫磺菊和马钱子具有显著除草活性。
　　 2、以茄青枯拉尔氏菌为靶标菌，比较刃天青微量筛选法和抑菌圈法对植物粗提物抑菌活性情况，结果显示刃天青法以低于抑菌圈法100～1000倍的药液浓度，得到了高于抑菌圈法12％的筛选率，结果表明，刃天青微量筛选法可以有效的避免活性植物的漏筛选。以植物种子为靶标植物，通过对溶剂种类及浓度、浸种时间、药品添加方式以及植物活性评价指标四个因素，对96孔琼脂板除草活性微量筛选法进行条件探索，结果表明：以2％-4％的甲醇做溶剂，浸种催芽12h，以苗高抑制率为活性测定指标，用带药琼脂法加药为植物除草活性筛选的最佳筛选条件，以96孔板为介导的微量筛选法在筛选植物除草活性时具有直观、可靠、快速、灵敏、微量、经济等优点。
　　 3、综合利用硅胶柱层析、ODS、Sephadex LH-20等分离方法，分别对马钱子和硫磺菊进行活性成分分离纯化，结果从马钱子中分得6个化合物，其中2个化合物鉴定结构为生物碱类物质伪马钱子碱和蒽醌衍生物大黄素，从硫磺菊中分离出15个初步提纯物，结构待鉴定。
　　 本研究通过比较抑菌活性测定方法，探明了刃天青微量筛选法可以有效的避免植物粗提物活性的漏筛；建立了以96孔琼脂板除草活性微量筛选法对植物粗提物活性的筛选模型：并应用此模型从25种广西植物中筛选出若干对单一指示生物活性显著的植物品种，并首次报道这类植物品种在植物源抑菌、除草剂开发方面的研究潜力；此外，从马钱子和硫磺菊中共分离出21个初步提纯物，并鉴定了两个化合物的结构。研究为综合评价植物粗提物活性提供了快速微量的筛选技术。为广西十万大山植物资源更合理地开发和利用提供了参考。为新农药的创制提供了以天然产物为模型的先导化合物的参考。

目录

文摘

英文文摘

缩略词

1 前言

1.1 植物天然产物与新农药的创制

1.1.1 植物天然产物的应用历史悠久

1.1.2 植物天然产物是新农药创制的重要先导库

1.2 广西药用植物资源丰富

1.3 植物天然产物具有广阔开发前景

1.4 硫黄菊及菊科植物简介与其研究进展

1.4.1 硫黄菊简介

1.4.2 菊科植物除草、抑菌活性研究概况

1.5 马钱子及马钱科植物简介与其研究进展

1.5.1 马钱科植物简介

1.5.2 马钱子作为植物源农药研究概况

1.6 本论文立题依据

1.7 本论文主要研究内容

2 材料与方法

2.1 主要实验材料

2.1.1 供试植物材料

2.1.2 主要仪器与设备

2.1.3 主要药品与试剂

2.1.4 供试病原菌和植物种子

2.2 实验方法

2.2.1 植物生物活性测定筛选

2.2.2 化学成分分离

2.2.3 结构鉴定

2.2.4 数据统计

3 结果与分析

3.1 植物材料抑菌活性植物筛选结果

3.1.1 抑制茄青枯拉尔氏菌的植物筛选

3.1.2 抑制立枯丝核菌活性筛选

3.296孔琼脂板除草活性微量筛选条件优化

3.2.1 溶剂种类与浓度的优化

3.2.2 浸种催芽时间的优化

3.2.3 抑制剂添加方式的优化

3.3 植物粗提物除草活性筛选

3.4 分离材料的确定

3.5 化学成分分离

3.5.1 马钱子化学成分分离

3.5.2 硫磺菊化学成分分离

3.6 化合物结构鉴定

4 讨论

4.1 植物杀菌活性筛选方法评价

4.2 植物除草活性筛选方法评价

4.3 筛选结果评价

4.3.2 硫磺菊的筛选结果评价

4.3.3 马钱子的筛选结果评价

4.4 马钱子的化学成分与活性

4.4.1 马钱子化学成分

4.5 本论文的创新之处

4.6 有待进一步研究的问题

5 结论

致谢

参考文献

附录