两株雷公藤内生菌发酵产物杀虫活性成分研究

摘要

植物内生菌次生代谢产物种类繁多，且生物活性多种多样。雷公藤内生菌 F4-20 （Streptomyces blastomyceticastrain NRRL B-5480）和F4-3（Pestalotiopsis malicola JF501649）是从雷公藤（Tripterygium wilfordiiHook. f.）3年生根部分离筛选出的两株具有杀虫活性的内生菌。为进一步明确这两种雷公藤内生菌的杀虫活性成分，并期望从中找到与雷公藤生物碱结构相似的化合物，本研究分别对菌株F4-20、F4-3发酵产物进行活性成分分离、鉴定以及杀虫活性评价。研究结果如下： 1. 采用硅胶柱层析、半制备液相等方法对 F4-20 菌株的次生代谢产物进行分离，得到 6 个化合物，通过化学与波谱学方法鉴定出了其中 5 个化合物的结构，分别为Olivoretin A、Teleocidin B、Olivoretin C、苯甲酸、桦木醇。采用硅胶柱层析、凝胶柱层析等方法对F4-3菌株发酵液的氯仿段进行分离，得到 2 个化合物，通过化学与波谱学方法鉴定出了其中1种化合物的结构，并与文献对照，确定该化合物为Brefeldin A。 2. 采用玻片浸渍法，分别测定了F4-20和F4-3发酵液及菌丝体粗提物（乙醇粗提物，下同）以及已鉴定出的6种化合物对酢浆草如叶螨Tetranychina harti（Ewing）的毒杀活性，结果表明：F4-20菌丝体粗提物和发酵液干样浓度在2 mg/mL下对酢浆草如叶螨具有明显的毒杀活性，校正死亡率（24 h）分别为86.59%和62.19%；而F4-3菌丝体粗提物和发酵液均无明显杀螨活性；化合物Olivoretin C、Teleocidin B在浓度为200μg/mL下对酢浆草如叶螨的毒杀活性相对较高，其LC50（24 h）分别为333.41 μg/mL、40.34 μg/mL。 3. 采用浸虫法，分别测定了F4-20和F4-3发酵液及菌丝体粗提物以及已鉴定出的6种化合物对豌豆蚜（Acyrthosiphon pisum）的毒杀活性，结果表明：F4-20的菌丝体粗提物和发酵液以及F4-3的胞内和发酵液干样浓度在5 mg/mL下，对桃蚜的校正死亡率（24 h）分别为31.71%、26.83%、29.27%和25.61%；6种鉴定出的化合物对豌豆蚜均无明显毒杀活性。 4. 采用浸虫法，分别测定了F4-20和F4-3发酵液及菌丝体粗提物以及鉴定出的6种化合物对粘虫Mythimna separata 3龄幼虫的生物活性，结果表明：F4-20和F4-3发酵液及菌丝体粗提物干样浓度在5 mg/mL下，对粘虫3龄幼虫24 h和48 h均无明显的活性，校正死亡率均在20%以下；6种鉴定出的化合物对粘虫3龄幼虫均无明显毒杀作用。 5.叶碟法测试表明，F4-20和F4-3发酵液在干样浓度5 mg/mL下，对小菜蛾Plutella xylostella(Linnaeus) 3龄幼虫有一定拒食活性，24 h拒食率分别为65.31%和80.95%；2株菌菌丝体粗提物均无明显拒食效果；6种鉴定出的化合物对试虫也均无明显活性。 综上，本研究对雷公藤内生菌F4-20和F4-3发酵产物进行活性成分分离及鉴定，并 初步确定了菌株F4-20和F4-3发酵液及其菌丝体粗提物和6种已鉴定化合物的杀虫杀螨活性，为这两种雷公藤内生菌的进一步研究奠定了理论基础，同时为新农药的研发提供一定的理论依据。

目录

声明

第一章 文献综述

1.1植物内生菌研究概况

1.1.1植物内生菌的分布特点

1.1.2植物内生菌生物多样性

1.2链霉菌（Streptomyces）研究概况

1.2.1链霉菌活体制剂

1.2.2链霉菌次生代谢产物

1.3拟盘多毛孢属（Pestalotiopsis）研究概况

1.4雷公藤内生菌研究概况

1.5问题的提出及主要研究内容

第二章 菌株F4-20、F4-3发酵产物分离研究

2.1材料与方法

2.1.1供试菌株

2.1.2供试培养基

2.1.3主要试剂

2.1.4主要仪器

2.1.5菌株发酵产物制备方法

2.1.6菌株发酵产物提取方法

2.1.7菌株发酵产物分离方法

2.1.8化合物结构鉴定方法

2.2结果与分析

2.2.1菌株F4-20发酵产物分离结果

2.2.2菌株F4-3发酵产物分离结果

2.2.3化合物结构鉴定

第三章 活性成分的生物活性测定

3.1材料与方法

3.1.1供试螨/虫体

3.1.2供试药剂

3.1.3主要仪器及试剂

3.1.4对酢浆草如叶螨的毒杀活性测定

3.1.5对桃蚜的毒杀活性测定

3.1.6对粘虫3龄幼虫的毒杀活性测定

3.1.7对小菜蛾3龄幼虫的拒食活性测定

3.2结果与分析

3.2.1菌株发酵产物对酢浆草如叶螨的毒杀活性测定

3.2.2菌株发酵产物对桃蚜的毒杀活性测定

3.2.4菌株发酵产物对小菜蛾3龄幼虫的拒食活性

3.3小结

第四章 结论与讨论

4.1结论

4.2讨论

4.2.1菌株F4-20和F4-3次生代谢产物值得进一步分离研究

4.2.2有必要对6个鉴定的化合物进行抗菌、抗病毒及杀线虫活性测定

参考文献

致谢

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