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曼陀罗与其变种生物碱含量及杀虫活性比较研究

作　者: 雷霁
导　师: 慕小倩
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 植物学
关键词: 曼陀罗生物碱杀虫活性
分类号: S482.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

曼陀罗(Datura stramonium L.)属茄科(Solanaceae)一年生草本有毒药用植物,大多野生,少有栽培,其花、叶和种子均可入药,主治咳逆气喘、胃疼、风湿疼痛等症。为了明确曼陀罗(Datura stramonium)和其变种紫花曼陀罗(Datura stramonium L. var. tatula Torrey)各器官生物碱含量及杀虫活性的差异,为科学利用和深入开发曼陀罗资源提供依据,本论文首先运用高效液相色谱方法,以氢溴酸东莨菪碱和硫酸阿托品为标准品,比较测定了曼陀罗和紫花曼陀罗种子、叶片、花、茎杆、果壳和根6个不同器官中的东莨菪碱和阿托品两种主要生物碱的含量;其次对紫花曼陀罗叶片和种子甲醇浸提、乙醇浸提、沸水水提和冷水浸提四种不同粗提方式提取率进行了比较研究,以期筛选出一种环保、经济的粗提方式;在此基础上,运用室内生物测定方法,比较测试了曼陀罗及紫花曼陀罗各器官沸水水提取物的杀虫活性,为有毒植物曼陀罗进一步开发为无公害植物源杀虫剂提供基础。研究结果不仅对曼陀罗的安全科学用药有现实指导意义,同时也对探讨曼陀罗紫变进化的化学机制具有理论意义。研究结果如下:1、曼陀罗(D. stramonium)及其变种紫花曼陀罗(D. tatula)各器官均含有生物碱,其中阿托品是生物碱的主要成分,除花以外的各器官中阿托品含量均高于东莨菪碱含量。2、曼陀罗及其变种紫花曼陀罗的生物碱含量存在器官差异,曼陀罗(D. stramonium)各器官总生物碱含量由大到小依次为种子>花>叶片>茎杆>根>果壳;而紫花曼陀罗(D. tatula)各器官总生物碱含量由大到小依次为种子>花>叶片>根>茎杆>果壳。3、除花以外,紫花曼陀罗各器官的总生物碱含量均高于曼陀罗。对于本地区数量更多分布更广的优势种,紫花曼陀罗具有更高的应用价值。4、紫花曼陀罗种子和叶片四种提取方式中的提取率由高到低依次为:甲醇浸提>乙醇浸提>沸水水提>冷水浸提。沸水提取方法更环保、经济,且便于生产中应用。5、以曼陀罗和紫花曼陀罗种子、茎杆、叶片、果壳四种器官为材料,采用室内生测的方式,对各器官沸水水提取物的杀蚜、杀螨活性测试结果表明,曼陀罗和紫花曼陀罗均存在良好的杀蚜、杀螨活性,且两种供试材料各器官沸水水提取物的活性均表现为种子最强,其次为叶片,果壳表现的活性最弱。总体来看,紫花曼陀罗的杀蚜、杀螨活性较曼陀罗高,且两者的杀蚜活性均大于其杀螨活性。建议将野生分布较多的曼陀罗资源在杀蚜、杀螨方面进行无公害杀虫剂进一步研制。6、两种供试材料各器官沸水水提取物对粘虫、小菜蛾的生物活性测定结果表明,两者对粘虫、小菜蛾存在一定的拒食和生长发育抑制活性,最终表现出羽化率明显低于对照;对粘虫、小菜蛾有很低的触杀活性;几乎不存在熏蒸活性。7、两者对3龄小菜蛾拒食活性测试中,各器官活性比较结果与其它试虫结果明显不同,表现为茎杆活性最强,其次为种子,且紫花曼陀罗的活性总体高于曼陀罗。8、结合其它试虫的生测结果和生物碱含量的测定结果推断曼陀罗及紫花曼陀罗茎杆中含有对小菜蛾具有专一活性的化学物质,建议利用废弃的曼陀罗茎杆开发研制无公害小菜蛾杀虫剂。

全文目录

摘要  5-7
ABSTRACT  7-12
第一章文献综述  12-22
  1.1、选题的依据、目的和意义  12-13
  1.2、国内外相关研究进展  13-22
    1.2.1 曼陀罗在医药植保方面的应用  13-16
      1.2.1.1 曼陀罗在医药方面的主要应用  13-14
      1.2.1.2. 曼陀罗在植保方面的应用  14-16
        1.2.1.2.1 曼陀罗的杀虫作用及其研究进展  14-16
        1.2.1.2.2 曼陀罗其他方面的应用  16
    1.2.2 曼陀罗化学成分相关研究进展  16-18
    1.2.3 植物源杀虫剂研究进展  18-22
      1.2.3.1 植物源杀虫剂的活性成分  18-19
        1.2.3.1.1 生物碱类  18-19
        1.2.3.1.2 萜烯类  19
        1.2.3.1.3 黄酮类  19
        1.2.3.1.4 番荔枝内酯  19
      1.2.3.2 植物源杀虫剂的作用机理  19-20
        1.2.3.2.1 毒杀作用  19-20
        1.2.3.2.2 拒食作用  20
        1.2.3.2.3 驱避作用  20
        1.2.3.2.4 生长发育抑制作用  20
        1.2.3.2.5 光活化毒杀作用  20
      1.2.3.3 植物源杀虫剂的优点  20-21
      1.2.3.4 植物源杀虫剂应用现状及开发前景  21-22
第二章曼陀罗及紫花曼陀罗生物碱含量比较研究  22-33
  2.1 材料与方法  22-24
    2.1.1 仪器、试剂与材料  22-23
    2.1.2 试验方法  23-24
      2.1.2.1 样品处理  23
      2.1.2.2 色谱条件  23
      2.1.2.3 对照品溶液的制备  23
      2.1.2.4 标准曲线的制作  23
      2.1.2.5 精密度试验  23
      2.1.2.6 重复性试验  23-24
      2.1.2.7 加样回收率试验  24
      2.1.2.8 样品含量的测定  24
  2.2 结果与分析  24-30
    2.2.1 线性关系考察  24
    2.2.2 精密度试验  24
    2.2.3 重复性试验  24-25
    2.2.4 回收率试验  25
    2.2.5 样品含量的测定  25-30
  2.3 小结和讨论  30-33
第三章紫花曼陀罗种子及叶片不同提取方式粗提率的比较  33-35
  3.1 材料与方法  33-34
    3.1.1 仪器  33
    3.1.2 试验方法  33-34
  3.2 结果与分析  34
  3.3 小结与讨论  34-35
第四章曼陀罗及紫花曼陀罗水提取物杀虫活性比较测定  35-47
  4.1 材料与方法  35-38
    4.1.1 仪器与材料  35-36
    4.1.2 试验方法  36-38
      4.1.2.1 样品处理  36
      4.1.2.2 生物活性测定方法  36-38
        4.1.2.2.1 拒食作用测定方法  36-37
        4.1.2.2.2 毒杀作用测定方法  37
        4.1.2.2.3 熏蒸作用测定方法  37-38
        4.1.2.2.4 生长发育抑制作用测定方法  38
  4.2 结果和分析  38-45
    4.2.1 拒食作用测定结果  38-39
    4.2.2 毒杀作用测定结果  39-45
      4.2.2.1 对3 龄粘虫和3 龄小菜蛾的胃毒活性  39-40
      4.2.2.2 对3 龄粘虫和3 龄小菜蛾的触杀作用测定结果  40
      4.2.2.3 对烟蚜和山楂叶螨的毒杀活性测定  40-42
      4.2.2.4 熏蒸作用测定结果  42
      4.2.2.5 对幼虫的存活、化蛹及羽化的影响  42-45
        4.2.2.5.1 对粘虫幼虫的存活、化蛹及羽化的影响  42-43
        4.2.2.5.2 对小菜蛾幼虫的存活、化蛹及羽化的影响  43-45
  4.3 小结和讨论  45-47
第五章结论  47-48
参考文献  48-52
致谢  52-53
作者简介  53

曼陀罗与其变种生物碱含量及杀虫活性比较研究

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