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武夷菌素活性部位的筛选及化学成分的研究

作　者: 崔增杰
导　师: 张克诚；折改梅
学　校: 中国农业科学院
专　业: 植物病理学
关键词: 武夷菌素化学成分分离纯化最小抑菌浓度结构鉴定
分类号: S476.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 75次
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内容摘要

武夷菌素(Wuyiencin)是一种广谱、高效、低毒的农用抗生素,其产生菌是从福建省武夷山地区采集的一株链霉菌—不吸水链霉菌武夷变种(Streptomyces ahygroscopicus var. wuyiensis)。温室及田间试验表明,武夷菌素对蔬菜、果树、粮食等多种作物真菌病害有良好的防治效果,并且已广泛应用于农业生产中。在前期研究中,通过菌种诱变和原生质体融合等技术大幅度提高了武夷菌素的效价,对武夷菌素的发酵条件及作用机理等方面进行了探索,并成功的应用于武夷菌素的生产实践中。武夷菌素的化学结构的研究也取得了一定的进展,但其化学成分及结构还没确定,这也在一定程度上限制了武夷菌素在分子生物学、化学结构修饰等领域的研究。本文采用多种现代的分离纯化方法及结构鉴定技术,并结合生物活性的筛选,对武夷菌素的化学成分进行了研究。1.武夷菌素的初步分离。采用AB-8大孔吸附树脂柱层析技术对武夷菌素进行初步分离,用不同极性的水-甲醇(1:0,1:9,3:7,5:5,7:3,0:1)梯度洗脱,每个浓度1个柱体积,得到6个不同极性的部位,减压浓缩后,6个部位的干重分别为300 g,250 g,245 g,325 g,190 g,160 g。2.武夷菌素不同极性部位最小抑菌浓度测定。以红酵母、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、大肠杆菌、花生青枯菌、金黄色葡萄球菌、番茄叶霉菌为指示菌,采用杯碟法对初步分离得到的6个不同极性部位进行抑菌实验,并测定其最小抑菌浓度(MIC)。结果表明,6个部位对大部分指示菌都有很好的抑制作用,其中,水部位和甲醇部位的活性最好,MIC值分别为0.0625 mg/ml和0.5 mg/ml。3.武夷菌素化学成分的分离及纯化。根据活性测定的结果,确定甲醇部位和水部位为重点分离部位。甲醇部位溶解后,先经过Diaion HP-20SS柱层析,水-甲醇(1:0-0:1)梯度洗脱,得到10个部位,再采用硅胶、Diaion HP-20SS、MCI-gel CHP-20、Sephadex LH-20、Chromatorex ODS多种现代分离纯化技术,对甲醇部位进行了研究,分离得到了7个化合物,重量分别为300 mg,5 mg,6 mg,10 mg,3 mg,4 mg,5 mg。4.武夷菌素化学成分的结构分析测定。采用EI-MS、ESI-MS、dept、1H-NMR、13C-NMR等波谱学技术,对分离得到的单体化合物进行结构鉴定,共鉴定出3个化合物的分子结构,为首次从武夷菌素中分离得到。化合物1为苯甲酸,分子式C7H6O2,分子量122。化合物2为黄酮类化合物,分子式C30H18O11,分子量554。化合物7为有机胺类化合物,分子式C8H16N2O2,分子量172。其它化合物的结构正在解析中。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-13
第一章绪论  13-29
  1.1 生物农药的概述  13-15
    1.1.1 生物农药的定义和范畴  13
    1.1.2 生物农药的应用现状  13-15
  1.2 农用抗生素  15-16
    1.2.1 农用抗生素的概况  15
    1.2.2 国外农用抗生素研究进展  15
    1.2.3 国内农用抗生素研究进展  15-16
  1.3 农用抗生素的开发模式与提取方法  16-20
    1.3.1 农用抗生素的开发模式  16-17
    1.3.2 农用抗生素的提取方法  17-20
  1.4 大孔吸附树脂在农用抗生素上的应用  20-21
  1.5 农用抗生素活性成分的研究  21-26
    1.5.1 国外农用抗生素活性成分的研究  21-23
    1.5.2 国内农用抗生素活性成分的研究  23-26
  1.6 武夷菌素活性成分研究现状及存在的问题  26-27
  1.7 本研究的目的意义和技术路线  27-29
    1.7.1 研究目的和意义  27-28
    1.7.2 技术路线  28-29
第二章武夷菌素初步分离及抑菌活性测定  29-36
  2.1 材料与试剂  29-30
    2.1.1 发酵液  29
    2.1.2 供试病原菌菌  29-30
    2.1.3 试剂  30
    2.1.4 培养基  30
    2.1.5 实验仪器  30
  2.2 实验方法  30-31
    2.2.1 武夷菌素不同极性部位的初步分离  30-31
    2.2.2 武夷菌素不同极性部位最小抑菌浓度测定  31
  2.3 结果与分析  31-34
    2.3.1 武夷菌素不同极性部位的初步分离  31-32
    2.3.2 武夷菌素不同极性部位最小抑菌浓度测定  32-34
  2.4 讨论  34-36
第三章武夷菌素化学成分的分离及纯化  36-46
  3.1 材料与试剂  36-37
    3.1.1 材料  36
    3.1.2 试剂  36
    3.1.3 实验仪器  36-37
  3.2 实验方法  37-44
    3.2.1 武夷菌素甲醇洗脱部位分离及纯化  37-44
    3.2.2 武夷菌素水洗脱部位分离及纯化  44
  3.3 结果与分析  44-45
  3.4 讨论  45-46
第四章武夷菌素化学成分的结构分析测定  46-56
  4.1 材料与试剂  46
    4.1.1 材料  46
    4.1.2 试剂  46
    4.1.3 实验仪器  46
  4.2 实验方法  46
  4.3 结果与分析  46-54
  4.4 讨论  54-56
第五章全文结论和展望  56-57
参考文献  57-62
致谢  62-63
作者简历  63

武夷菌素活性部位的筛选及化学成分的研究

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