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抑制植物病原菌的植物提取物筛选
作 者: 张焱珍
导 师: 李家瑞;杨亚玲
学 校: 昆明理工大学
专 业: 微生物学
关键词: 植物提取物 抑菌活性 生长速率法 红葱 分离 结构鉴定
分类号: S482.2
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
从天然植物资源中寻找抑菌活性物质,深入探索其生物活性具有重要的科学研究和实际意义。自然界存在着丰富的抑菌植物资源,是研制具有低毒、无残留、高效、低成本等生物杀菌剂的理想材料来源。本研究共选取77种植物资源(以文献中报道较少或尚无研究的云南特色植物为主),利用12种植物病原菌模型,对所选植物的提取物进行抑菌活性筛选,从中选出具有较强抑菌活性的提取物进行分离、纯化,找出活性化合物并鉴定其化学结构。本实验抑菌模型选用稻瘟病菌(Pyricularia grisea),水稻恶苗病菌(Fusarium moniliforme),玉米大斑病菌(Exserohilum turcicum)等12种植物病原菌为供试菌种,采用生长速率法对红葱(Eleutherrine plicata)、龙舌兰(Agave americana)、海南草珊瑚(Sarcandra hainanensis)等77种植物的甲醇提取物(将提取物干粉配制成浓度为200μg/mL)进行抑菌试验。结果表明15种植物提取物对植物病原菌有较强抑制作用,其中华山姜(Alpinia chinensis)、硬骨藤(Pycnarrhena poilanei)、龙舌兰、红葱、大花哥纳香(Goniothalamus griffithii)、海南草珊瑚对至少一种菌的抑制率在50%以上,版纳青梅(Vatica xishuangbannensis)、大果巴戟(Morindu cochinchinensis)、华山姜等8种植物提取物对至少三种病原菌均有不同程度的抑制作用。红葱、海南草珊瑚、龙舌兰对百合炭疽病菌(Colletotrichum liliacearum)、番茄灰霉病菌(Botrytis cinerea)、玉米大斑病菌的抑制率分别为61.4%、70.7%、76.6%,与阳性对照(75%百菌清WP)在200μg/mL下的抑制率52.1%、69.7%、72.4%相比效果明显。因此,在同一条件下,不同植物提取物对植物病原菌的抑菌活性存在明显差别。选取对百合炭疽病菌显示出最强活性的红葱提取物,以PaperDisk法活性跟踪为指导,用环己烷、水、乙酸乙酯分段萃取,利用硅胶柱层析、结晶和高效液相色谱等方法进行分离、纯化,波谱解析等方法确定活性化合物的结构。结果发现:乙酸乙酯层对百合炭疽病菌具有抑制效应,以活性追踪试验为指导,分离得到结晶D-1。经高效液相色谱,波谱分析,并与相关文献对照,最终确定活性化合物a(结晶D-1)为异红葱甲素。化合物a的活性结果表明:EC50为284.91μg/mL。化合物a浓度为200μg/mL的抑制率46.5%与粗提物在200μg/mL下的抑制率61.4%相比,对百合炭疽病菌的抑制活性减弱。据此可以初步推定,红葱提取物对百合炭疽病菌生长的抑制可能是协同作用,活性成分以异红葱甲素为主。
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全文目录
摘要 4-6ABSTRACT 6-11插图和附表清单 11-12第一章 前言 12-31 1.1 植物源杀菌剂国内外研究进展 12-22 1.1.1 植物中抗菌与杀菌资源 13-17 1.1.2 植物中抗菌与杀菌资源分布 17-18 1.1.3 植物中抗菌与杀菌资源的有效成分 18-21 1.1.4 植物中抗菌与杀菌活性成分的作用机理 21-22 1.2 植物中杀菌与抗菌有效成分的提取 22-27 1.2.1 经典提取方法 22-25 1.2.2 现代提取技术 25-27 1.3 植物中抗菌与杀菌物质的检测方法 27-28 1.3.1 离体生物活性测定 27-28 1.3.2 活体生物活性测定 28 1.4 红葱研究进展 28-29 1.5 问题与展望 29-30 1.6 立题依据 30-31第二章 抑制植物病原菌菌丝生长的植物提取物筛选 31-40 2.1 材料 31 2.1.1 供试植物提取物 31 2.1.2 供试菌株 31 2.1.3 培养基 31 2.1.4 仪器 31 2.2 实验方法 31-36 2.2.1 PSA培养基的配制 31-32 2.2.2 植物病原菌的分离、培养 32 2.2.3 植物样品的采集 32 2.2.4 植物提取物样品的制备 32 2.2.5 植物提取物对菌丝生长的影响 32-36 2.3 结果 36-39 2.4 讨论 39-40第三章 红葱活性成分分析 40-47 3.1 材料 40 3.1.1 供试菌株 40 3.1.2 供试植物样品 40 3.1.3 培养基 40 3.1.4 仪器 40 3.2 方法 40-44 3.2.1 活性部位确定 40-41 3.2.2 活性化合物纯化 41-43 3.2.3 活性物质高效液相分析 43-44 3.3 结果 44-46 3.3.1 活性物质分离流程图 44-45 3.3.2 活性物质TLC、高效液相分析 45-46 3.4 讨论 46-47第四章 化合物结构解析及活性测定 47-50 4.1 材料 47 4.1.1 供试样品 47 4.1.2 供试菌株 47 4.1.3 培养基 47 4.1.4 仪器 47 4.2 实验方法 47 4.3 结果 47-49 4.4 讨论 49-50第五章 总结 50-51致谢 51-52参考文献 52-60附录A 攻读硕士期间发表论文目录 60-61附录B 实验设备 61-62附录C 62-66
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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 农药防治(化学防治) > 各种农药 > 杀菌剂
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