植物次生物質(zhì)的抗病活性及構(gòu)效分析

植物次生物質(zhì)的抗病活性及構(gòu)效分析本研究在定性預(yù)試的基礎(chǔ)上，以煙草花葉病毒(TMV)為主要研究對(duì)象，結(jié)合生物活性測(cè)定結(jié)果，定向篩選活性植物材料；以活性跟蹤為主線，對(duì)中選活性植物的次生物質(zhì)進(jìn)行了抗病毒、殺蟲及抑菌多方面的生物活性測(cè)定和活性成分的分離、純化、結(jié)構(gòu)鑒定；并根據(jù)活性生測(cè)結(jié)果和天然化合物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了初步的構(gòu)效分析；還利用TMV的不同寄主，考察了植物次生物質(zhì)對(duì)TMV的防治效果。其中對(duì)核桃葉次生物質(zhì)抗病毒活性的系統(tǒng)研究為植物次生物質(zhì)用于植物病毒病的防治開拓了嶄新的研究思路，也為以次生物質(zhì)為活性成分開發(fā)新的植物源抗病毒藥劑奠定了基礎(chǔ)。1活性植物的定向篩選首次采用定向篩選、活性跟蹤方法，對(duì)39份植物樣品進(jìn)行抗病毒(TMV)活性的篩選。結(jié)果顯示：不同植物的乙醇提取物對(duì)TMV侵染心葉煙的抑制效果不同，其中8份樣品的抑制率在90％以上，它們是：蓮、核桃、榕樹、柿、楊梅、水蜈蚣、葉下珠和羊蹄甲。研究發(fā)現(xiàn)含有黃酮及生物堿活性成分的植物具有較高的抗病毒活性。綜合考慮植物資源量、分布和獲取難易程度后，確定核桃、蓮為中選活性植物。2核桃葉次生物質(zhì)的抗病活性核桃葉不同濃度乙醇的提取物對(duì)TMV侵染心葉煙的抑制作用不同，提取物濃度為10.00mg／mL時(shí)，70％乙醇提取物對(duì)TMV侵染心葉煙的抑制效果最好，抑制率達(dá)96.40％，比95％乙醇提取物和0.5％鹽酸乙醇提取物的抑制率分別高出39.92％和42.62％。70％乙醇提取物的不同極性溶劑萃取物對(duì)TMV侵染心葉煙呈現(xiàn)不同的抑制效果，萃取物濃度為1.00mg／mL時(shí)，乙酸乙酯萃取物對(duì)TMV侵染心葉煙的抑制率最高，達(dá)96.48％，正丁醇萃取物的抑制率最低，僅為30.49％。各萃取物對(duì)TMV的抑制作用依次為：乙酸乙酯萃取物＞氯仿萃取物＞乙醚萃取物＞石油醚萃取物＞正丁醇萃取物。核桃葉乙醇提取物對(duì)蚜蟲具有較強(qiáng)的觸殺擊倒作用，且乙醇提取物對(duì)蚜蟲的擊倒作用隨濃度增大而增大；處理濃度越高，對(duì)蚜蟲的擊倒中時(shí)越短。核桃葉乙醇提取物和乙酸乙酯萃取物對(duì)供試的4種細(xì)菌和黑根霉都有較強(qiáng)福建農(nóng)林大學(xué)博士學(xué)位論文的抑制作用，乙醚萃取物、正丁醇萃取物和黃酮組分則顯示不同程度的抑制作用;萃余水相僅對(duì)金黃色葡萄球菌、蠟狀芽抱桿菌有微弱抑菌作用。乙醇提取物的抑菌作用隨濃度增大而增強(qiáng)，不同濃度的乙醇提取物處理時(shí)，對(duì)金黃色葡萄球菌、枯草芽抱桿菌和黑根霉的抑菌作用達(dá)差異極顯著水平，對(duì)蠟狀芽抱桿菌的抑菌作用差異顯著:研究還顯示，相同濃度的乙醇提取物對(duì)不同細(xì)菌的抑菌作用亦不同。3核桃葉黃酮成分及其周年變化動(dòng)態(tài)首次采用活性跟蹤手段進(jìn)行核桃葉中抗病毒(TMV)活性成分的分離研究。核桃葉提取物經(jīng)溶劑提取、系統(tǒng)溶劑分離、聚酞胺柱層析、硅膠柱層析、SePhadexLH一20柱純化和重結(jié)晶，獲得三個(gè)具有抗病毒活性的黃酮類化合物，經(jīng)理化性質(zhì)比較、化學(xué)反應(yīng)和紫外光譜、紅外光譜、質(zhì)譜和核磁共振譜綜合解析，確定為:山奈酚、棚皮素和金絲桃貳:并首次發(fā)現(xiàn)它們具有抗TMV活性。研究還顯示，9月份是利用核桃葉黃酮類化合物的最佳采葉時(shí)期。4核桃葉次生物質(zhì)對(duì)煙草花葉病的防治效果試驗(yàn)表明，核桃葉乙酸乙酷萃取物IOOOX液、核桃葉乙酸乙酷萃取物Z000x液、懈皮素4000X液和蘆丁4000X液對(duì)TMV侵染心葉煙的抑制效果不同，乙酸乙酷萃取物隨稀釋倍數(shù)增大抑制率降低，黃酮類化合物中黃酮貳元抗TMV侵染的抑制效果較黃酮試好。各處理對(duì)TMV侵染心葉煙的抑制作用表現(xiàn)為:棚皮素(4000X)>乙酸乙酷萃取物I000X液>乙酸乙酷萃取物2O00X液>蘆丁(4000X);對(duì)枯斑大小的抑制作用則表現(xiàn)為:蘆丁(400oX)>乙酸乙酷萃取物1000x液>棚皮素(4O00X)>乙酸乙酷萃取物20O0X液，且與對(duì)照相比，各處理的枯斑直徑明顯減小。用核桃葉乙酸乙酷萃取物100OX液、核桃葉乙酸乙酷萃取物2000x液、榭皮素4000火液、蘆丁400Ox液、病毒斃500x液、菌毒清3O0x液和清水在普通煙K326上進(jìn)行噴施試驗(yàn)。結(jié)果表明，噴施24h后接種TMV，不同藥劑對(duì)病毒侵染的抑制效果不同，抑制作用依次為:榭皮素(4000X)>蘆丁(4000X)>病毒斃(50OX)>乙酸乙醋萃取物100OX液>菌毒清(300X)>乙酸乙酷萃取物2000X液;兩種黃酮類化合物對(duì)病毒侵染的抑制率在50%左右，其它處理均低于41%。接種TMV24h后噴施藥劑治療，各藥劑對(duì)TMV福建農(nóng)林大學(xué)博士學(xué)位論文增殖的抑制作用則為:棚皮素(4000X)>蘆丁(4000X)>乙酸乙酷萃取物1000X液>菌毒清(300X)>病毒斃(50Ox)>乙酸乙酷萃取物200OX液。各藥劑對(duì)煙草花葉病的防效為:棚皮素(400ox)>蘆丁儼000X)>乙酸乙酷萃取物1000X液>菌毒清(3OOX)>病毒斃(50OX)>乙酸乙酷萃取物2000X液。研究發(fā)現(xiàn)，棚皮素在預(yù)防和治療TMV侵染普通煙兩方面的防效都達(dá)75%以上。由此可知，核桃葉次生物質(zhì)防治煙草花葉病具有較好的應(yīng)用前景。5核桃葉黃酮分子結(jié)構(gòu)與抗病毒活