植物源抗病毒剂VFB配方优化及活性成分研究

摘要

VFB是由西北农林科技大学无公害农药研究服务中心从马齿苋(Portulaca oleracea L.)和甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.)等几种植物材料中提取加工成的一种植物源抗病毒剂。前期研究表明，VFB对烟草、辣椒等多种作物上的病毒病具有较好的保护和治疗作用，能够钝化病毒粒子，抑制TMV对烟草的初侵染及其在烟草体内的复制增殖；能够使普通烟的叶绿素、游离氨基酸、总酚、类黄酮含量明显升高，降低丙二醛(MDA)的含量，提高普通烟中多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性。本研究以心叶烟(Nicotiana glutinosa L.)和普通烟(Nicotiana Tabacum L.)为寄主材料，以烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus，TMV)为供试毒源，通过对VFB配方优化、活性成分分离及其对寄主植物生理生化变化影响的研究，主要得出以下结果： VFB各组分对TMV均有一定的钝化作用，对TMV的初侵染和复制增殖抑制效果较差；将四种植物材料配制成VFB提取液后，其钝化活性达到51.52％，与对照药剂病毒A相近：当加入四种助剂后，其钝化活性得到进一步提高，达60.52％，比对照药剂病毒A提高11.84％。 通过正交试验对VFB制剂中四种助剂的配比进行优化，得到一个初步优化配方。结果表明，助剂C对VFB活性影响最大，其次为助剂D、A和B；当四种助剂的含量为：A0.1mg/mL，B 0.2mg/mL，C 2.0μL/mL，D 0.8mg/mL，其钝化活性达73.60％，比原配方提高13.08％，比对照药剂病毒A提高21.92％。 通过大孔吸附树脂和硅胶柱层析并结合活性追踪，对VFB中的活性成分进行了分离。结果表明，VFB中的活性成分主要集中在50％乙醇洗脱部位，经多次柱层析分离后，得到化合物B<,1-0>、B<,1-1>、B<,1-5>和B<,1-6>四个化合物。其中，两个鉴定为(E)-2-(4-methoxyphenyl)ethenol和2,3-dihydro-7-hydroxy-2-(4-hydroxyphenyl)chromen-4- one，两个正在鉴定之中。生测结果表明，四个化合物对TMV均有较好的活性，在1mg/mL浓度下，其对TMV的钝化活性分别达到54.66％、60.89％、50.38％和48.38％。 测定了VFB对普通烟叶片细胞膜通透性的影响。结果表明，VFB预防处理能够明显地抑制病毒侵染后导致的细胞膜通透性的增大，在整个试验期间，其电导率变化比较平缓，与空白对照接近，低于同期其它药剂处理的电导率，与发病对照相比差异明显；VFB治疗处理对比预防处理效果差，但其效果高于药剂对照病毒A的处理。 测定了VFB对普通烟叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、β-1，3-葡聚糖酶和几丁质酶活性，结果发现VFB能够诱导普通烟叶片中的SOD、CAT、β-1，3-葡聚糖酶和几丁质酶等细胞防御酶活性增强，提高植物抗病性。综上所述可知，VFB配方经优化后，其活性得到显著提高；VFB经大孔吸附树脂和多次硅胶柱层析分离后，得到化合物B<,1-0>、B<,1-1>、B<,1-5>和B<,1-6>四个化合物，其对TMV均有较好的活性；VFB处理普通烟后，可明显抑制病毒侵染后导致的细胞膜通透性增大，提高SOD、CAT、β-1，3-葡聚糖酶和几丁质酶等细胞防御酶活性，增强寄主植物的抗病性。

目录

文摘

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论文说明：缩写词

声明

第一章文献综述

1.1植物病毒病的危害

1.2植物病毒病的防治策略

1.3抗植物病毒物质的研究现状

1.3.1化学合成抗植物病毒物质的研究现状

1.3.2植物源抗植物病毒物质的研究现状

1.3.3微生物源抗植物病毒物质的研究现状

1.3.4其它抗植物病毒物质

1.4抗植物病毒物质的作用机理

1.4.1抑制病毒侵染

1.4.2抑制病毒复制和增殖

1.4.3诱导寄主产生抗病性

1.5抗植物病毒物质的筛选方法

1.6抗植物病毒物质研究存在的问题及前景展望

1.6.1抗植物病毒物质研究存在的问题

1.6.2抗植物病毒物质研究前景展望

1.7本研究的提出及论文设计思路

第二章材料与方法

2.1供试材料

2.1.1供试毒源

2.1.2供试病毒寄主

2.1.3供试植物材料及药剂

2.1.4植物粗提物的制备

2.1.5主要试剂与仪器

2.2试验方法

2.2.1植物源抗病毒剂VFB配方优化

2.2.2 VFB活性成分的分离与鉴定

2.2.3 VFB对普通烟中几种生理生化指标的影响

第三章结果与分析

3.1植物源抗病毒剂VFB配方优化

3.1.1 VFB组成分抗病毒活性测定结果

3.1.2 VFB提取液、制剂对TMV钝化作用测定结果

3.1.3 VFB配方的优化结果

3.2 VFB活性成分的分离与鉴定

3.2.1 VFB制剂大孔吸附树脂分离及主要馏分段对TMV的钝化作用

3.2.2 50％乙醇洗脱部位的分离纯化

3.2.3化合物的结构鉴定

3.3 VFB对普通烟中几种生理生化指标的影响

3.3.1 VFB对普通烟细胞通透性影响的测定结果

3.3.2 VFB对普通烟中超氧化物酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性影响的测定结果

3.3.3 VFB对普通烟中β-1，3-葡聚糖酶和几丁质酶活性影响的测定结果

第四章讨论

4.1四种助剂不同配比对VFB活性具有较大的影响

4.2 VFB成分复杂，其活性成分还有待于进一步分离

4.3 VFB可明显提高寄主植物的抗病性

4.3.1 VFB可抑制细胞膜通透性的增大而提高植物抗病性

4.3.2 VFB诱导SOD和CAT活性增强提高植物抗病性

4.3.3 VFB诱导β-1，3-葡聚糖酶和几丁质酶活性增强提高植物抗病性

4.4 VFB抗病毒活性是多因子共同作用的结果，提高植物抗病性是其主要机制

4.5 VFB具有良好的开发应用前景

第五章结论

参考文献

附图

致谢

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