大蒜提取液有效成分抑菌活性及其作用机理研究

摘要

该论文系统研究了制备大蒜(Allium sativum L.)提取液的有机溶剂的筛选,探讨了大蒜提取液对黄瓜灰霉病菌(Botrytis cinerea)、黄瓜黑星病菌(Cladosporium cucumerinum)等几种重要蔬菜病原菌的室内抑菌活性测定和活体防治作用,分析纯化了大蒜提取液中抑菌有效成分,并从病原菌靶标位点、酶、蛋白质、核酸等方面研究了大蒜抑菌有效成分与病菌互作的机理.用乙酸乙酯提取大蒜得到的提取液是几种溶剂中产率最高的,并且抑菌活性最高.在0.1μL/mL浓度下大蒜乙酸乙酯对提取液对几种病菌的孢子萌发抑制作用很强,24h抑制孢子萌发率在80％以上.该浓度下还能很好地抑制病原真菌的菌丝生长,抑制菌落扩展和生物量生长.0.1 μ L/mL浓度下,大蒜提取液能有效地控制黄瓜黑星病(Cladosporium cucumerinum)、黄瓜灰霉病(Botrytis cinerea)的侵染,有效地防治田间黄瓜白粉病(Erysiphecucurbitacearum)和黄瓜霜霉病(Pseudoperonospora cubensis)的发生.大蒜提取液在酸性和温度低于60℃条件下抑菌效果稳定,在中性和碱性条件(pH值≤7.0)和高温(温度≥90℃)环境下,大蒜提取液的抑菌效果明显降低.通过薄层层析方法,用氯仿展层,分析大蒜提取液中的成分,然后通过硅胶柱层析法,用乙酸乙酯-二氯甲烷洗脱纯化得到大蒜提取液中的抑菌活性成分,测定其比移值为0.41~0.42.半胱氨酸拮抗试验中,0.005g/mL的L-半胱氨酸溶液能很好地拮抗大蒜提取液的抑菌活性,表明真菌中含巯基位点是大蒜提取液中有效成分的作用靶标点.在与靶标位点的-SH结合后,大蒜提取液中的有效成分竞争性地抑制了蛋白酶、细胞壁酶的催化活性,能使蛋白酶和细胞壁酶的活性完全受到抑制.大蒜提取液能抑制真菌体内代谢物质的合成,即抑制病菌蛋白质和DNA的合成,在0.025 μ L/mL浓度下,蛋白质合成49.3％受到抑制,DNA合成81.6％受到抑制.通过该论文的研究,为大蒜杀菌制剂的产业化开发奠定了前期实验基础.

目录

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ABSTRACT

引言

1大蒜提取液对病原微生物的拮抗活性

2研究大蒜的必要性

3大蒜的化学

3.1大蒜所含的营养成份

3.2大蒜中有效成分的代谢反应

4天然大蒜有效成分的作用机理

4.1大蒜油和大蒜中的醚类化合物及其抗生活性作用机理

4.2大蒜素及其抗生活性作用机理

4.3阿霍烯(ajoene)及其作用机理

4.4其它物质及其杀菌作用和机理

5大蒜有效成份检测方法

6大蒜应用的问题与展望

第一章大蒜活性成分提取方法的研究

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果与分析

2.1大蒜提取液制备

2.2不同溶剂大蒜提取液抑菌效果

3结论

4讨论

第二章大蒜提取液抑菌活性测定

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果与分析

2.1大蒜提取液对病菌孢子的抑制活性

2.2大蒜提取液对病菌菌丝生长的影响

2.3大蒜提取液对几种蔬菜病害的防治作用

3结论

4讨论

第三章大蒜抑菌有效成分的分析

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果与分析

2.1大蒜提取液成分的变化对其抑菌作用的影响

3结论

4讨论

第四章大蒜提取液抑菌作用机理的研究

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果与分析

2.1大蒜提取液抑菌作用靶标位点

2.2大蒜提取液对真菌的作用方式

2.3大蒜提取液的对真菌体内酶的影响

2.4大蒜提取液对真菌代谢物质的影响

3结论

4讨论

参考文献

致谢

发表论文

附图1大蒜提取液对灰霉菌丝生长的影响

附图2大蒜提取液防治黄瓜灰霉病

附图3大蒜提取液有效成分分析