光叶铁仔杀虫活性成分及杀虫机理研究

发布时间：2017-04-16 22:21

  本文关键词：光叶铁仔杀虫活性成分及杀虫机理研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：光叶铁仔(Myrsine stolonifera (Koidz.)E. Walker)属紫金牛科(Myrsinaceae)铁仔属(Myrsine)植物。以小菜蛾(Plutella xyllostella (Linnaeus))2-3龄幼虫和家蝇(Musca domestica)成虫为靶标,采用活性跟踪分离技术对光叶铁仔杀虫活性物质进行了分离,采用核磁共振(NMR)、质谱(MS)等技术鉴定了活性物质的化学结构,并对其杀虫机理进行了初步研究,为进一步利用该植物资源奠定了基础。主要研究结果如下：1.采用胃毒法测定了光叶铁仔根、茎、叶甲醇粗提取(5mg/g)对家蝇成虫的活性,结果表明茎部甲醇提取物的48 h校正死亡率大于50%；采用叶片药膜法理小菜蛾2-3龄幼虫,结果表明茎部甲醇提取物(5 mg/mL)的72 h校正死亡率最高,达到23.70%；根部甲醇提取(5 mg/mL)处理小菜蛾2-3龄幼虫24 h后,其体重抑制率最大,达到34.77%；而茎部甲醇提取物(5 mg/mL)48 h后对小菜蛾的非选择性和选择性拒食率最高,分别为44.84%和37.46%。2.采用D101型大孔吸附树脂对光叶铁仔甲醇提取物进行了初步分离,并测定了不同馏分的杀虫活性。结果表明,根茎95%乙醇馏分(2 mg/g)杀虫活性最强,对家蝇成虫36h的校正死亡率达到85%以上。叶部50%乙醇馏分对小菜蛾2-3龄幼虫胃毒作用效果最强,其72 h的校正死亡率为57.13%,且叶70%和50%乙醇馏分、根茎95%和70%乙醇馏分对2-3龄小菜蛾拒食作用明显,作用72 h后非选择性拒食率均达到90%以上；而叶50%与70%乙醇馏分的体重抑制率在72 h后都超过了100%。3.采用胃毒法研究了光叶铁仔根茎95%乙醇馏分对小菜蛾杀虫作用机制。结果表明,95%馏分(20.65 mg/mL)作用试虫48 h后,对羧酸酯酶有明显的抑制作用；对谷胱甘肽S-转移酶活性抑制作用12h最强；对多功能氧化酶O-脱甲基活力为抑制作用24 h最显著；对乙酰胆碱酯酶活性具一定的抑制作用,处理36h后显著高于对照处理。4.采用活性跟踪分离技术从光叶铁仔中分离得到8个活性化合物,采用核磁共振和质谱对其结构分别鉴定为4个黄酮类化合物：槲皮素-7-O-α-D-葡萄糖苷、kaempferol-3-O-glucopyranoside-rhamnose-glucopyranoside、quercetin-3-O-glucopyranoside- rhamnose-glucopyranoside、表儿茶素；1个酚酸类：3,5-二甲氧基-苄醇-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷；3个苯丙素类：2,6-二甲氧基-4-羟基-苯酚-1-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、丁香苷、(+)-lyoniresinol 3a-O-β-D-glucopyranoside。5.采用胃毒法测定8种化合物对家蝇成虫的杀虫活性。结果表明,丁香苷和2,6-二甲氧基-4-羟基-1-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、kaempferol-3-O-glu-rha-glu、quercetin-3-O-glu-rha-glu(500 μg/g)表现出良好的杀虫活性。kaempferol-3-O-glu-rha-glu和quercetin-3-O-glu-rha-glu对家蝇成虫的LCso值分别为0.75 mg/g和1.81 mg/g。6.测定了2种高活性化合物对家蝇成虫酶活性的影响。结果表明kaempferol-3-O-glu-rha-glu和quercetin-3-O-glu-rha-glu 2种化合物对家蝇成虫的羧酸酯酶、谷胱甘肽转移酶、多功能氧化酶以及乙酰胆碱酯酶活性均有一定的抑制作用,其中对乙酰胆碱酯酶和多功能氧化酶的抑制作用显著。7.以斜纹夜蛾SL细胞为模型研究了3种高活性化合物对昆虫细胞的毒性。结果发现,丁香苷(100 μg/mL)对斜纹夜蛾SL细胞表现出较强的抑制活性(MTT法),其抑制率为40.34%,低于对照药剂鱼藤酮(100 μg/mL)对细胞的作用(62.47%)；丁香苷(50 μg/mL)对斜纹夜蛾SL细胞线粒体膜电位影响最大,其Rhodaminel23荧光强度为25.19,高于对照药剂鱼藤酮(荧光强度为22.36)；丁香苷(50μg/mL)对斜纹夜蛾SL细胞活性氧影响(DCF荧光强度为27.07)与对照药剂鱼藤酮(DCF荧光强度为26.04)相当。本文研究了光叶铁仔提取物的杀虫活性及活性机理,并采用活性跟踪方法首次从光叶铁仔中分离得到8个化合物,分别为槲皮素-7-O-α-D-葡萄糖苷、kaempferol-3-O-glucopyranoside-rhamnose-glucopyranoside、quercetin-3-O-glucopyranoside-rhamnose-glucopyranoside、表儿茶素、3,5-二甲氧基-苄醇-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、2,6-二甲氧基4-羟基-苯酚-1-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、丁香苷、(+)-lyoniresinol 3α-O-β-D-glucopyranoside。丁香苷有很好的杀虫活性,其作用机理需要进一步研究。
【关键词】：光叶铁仔 杀虫活性 活性跟踪 细胞毒性
【学位授予单位】：四川农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S482.3
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 前言11-12
• 1 文献综述12-21
• 1.1 植物源杀虫剂的研究概况12-19
• 1.1.1 植物源杀虫剂种类及应用13-17
• 1.1.2 植物源杀虫剂生物活性及作用机理17-18
• 1.1.3 植物源杀虫剂的前景18-19
• 1.2 光叶铁仔的化学成分研究现状19-20
• 1.3 研究目的及意义20
• 1.4 研究路线20-21
• 2 材料与方法21-30
• 2.1 试验材料21-22
• 2.1.1 供试植物21
• 2.1.2 供试昆虫21
• 2.1.3 供试细胞系21
• 2.1.4 供试仪器21-22
• 2.1.5 供试试剂22
• 2.2 试验方法22-30
• 2.2.1 植物成分的提取22
• 2.2.2 植物甲醇提取物活性测定22-24
• 2.2.3 化学成分的分离和结构鉴定24-28
• 2.2.4 化合物对家蝇成虫的毒力测定28
• 2.2.5 高活性化合物对家蝇成虫酶活性的影响28
• 2.2.6 高活性化合物对斜纹夜蛾SL细胞的毒性28-30
• 2.2.7 数据分析30
• 3 结果与分析30-63
• 3.1 光叶铁仔根茎叶部活性成分的提取30
• 3.2 光叶铁仔各部位甲醇提取物的生物活性30-33
• 3.2.1 光叶铁仔各部位甲醇提取物的对家蝇的杀虫活性30-31
• 3.2.2 光叶铁仔甲醇提取物对小菜蛾的生长发育的影响31-32
• 3.2.3 光叶铁仔甲醇提取物对小菜蛾的拒食活性32-33
• 3.3 大孔吸附树脂处理根茎部馏分的杀虫活性成分的分离33-54
• 3.3.0 D101型大孔吸附树脂不同乙醇馏分对家蝇成虫的杀虫活性34-35
• 3.3.1 D101型大孔吸附树脂不同乙醇馏分对小菜蛾幼虫的胃毒作用35
• 3.3.2 光叶铁仔不同部位甲醇提取物的D101型大孔吸附树脂乙醇馏分对小菜蛾的拒食作用35
• 3.3.3 光叶铁仔不同部位甲醇提取物的D101型大孔吸附树脂馏分对小菜蛾的体重抑制作用35-39
• 3.3.4 根茎95%乙醇馏分与叶50%乙醇馏分对小菜蛾的生物活性影响39-41
• 3.3.5 光叶铁仔根茎95%乙醇馏分对小菜蛾幼虫的毒力41
• 3.3.6 光叶铁仔根茎95%乙醇馏分对小菜蛾幼虫的酶活性的影响41-43
• 3.3.7 光叶铁仔活性成分的提取、分离与纯化43-48
• 3.3.8 光叶铁仔杀虫活性成分的鉴定48-54
• 3.4 化合物的杀虫活性及杀虫机理54-63
• 3.4.1 光叶铁仔中8种化合物对家蝇的杀虫活性54-56
• 3.4.2 光叶铁仔的2种化合物对家蝇的毒力56-57
• 3.4.3 光叶铁仔高活性2种化合物对家蝇成虫的酶活性的影响57-59
• 3.4.4 活性化合物对斜纹夜蛾SL细胞的毒性59-63
• 4 总结与讨论63-67
• 4.1 植物粗提物的活性及应用63-64
• 4.2 光叶铁仔化学成分靶向分离及结构鉴定64
• 4.3 光叶铁仔化学成分生物活性64-66
• 4.3.1 光叶铁仔化学成分杀虫活性64-65
• 4.3.2 光叶铁仔化学成分对家蝇酶活的影响65
• 4.3.3 光叶铁仔化学成分的细胞毒性65-66
• 4.4 有待进一步研究的问题66-67
• 参考文献67-74
• 致谢74-75
• 附录A 化合物图谱75-85
• 附录B 作者攻读硕士期间发表的论文及取得的成果85

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本文编号：311829