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苍耳活性次生物质对害虫的拒食作用及其机理研究

作　者: 熊正燕
导　师: 魏美才；周琼
学　校: 中南林业科技大学
专　业: 森林保护学
关键词: 苍耳拒食活性消化酶活性羧酸酯酶活性中肠组织结构 GC-MS 甾醇
分类号: S567.239
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

为探明苍耳(Xanthium sibiricum Patr)活性次生物质及其对昆虫的拒食作用和对昆虫消化道的影响,本研究对苍耳提取物进行了进一步分离纯化和活性跟踪,研究了苍耳活性次生物质对昆虫的拒食作用,测试了其对昆虫酯酶和中肠消化酶活性的影响,并对昆虫中肠组织细胞结构的影响进行了分析。其主要结果如下：(1)用叶碟法研究了苍耳不同提取物对昆虫的拒食活性。结果表明,苍耳氯仿萃取物对粘虫(Mythimna separate Walker)和菜青虫(Pieris rapae Linnaeus)四龄幼虫具有明显的拒食活性,该萃取物对粘虫四龄幼虫的拒食中浓度为24.40mg/mL,对菜青虫的拒食中浓度为7.20mg/mL。将氯仿萃取物进行柱层析分离,得到九个组分,其中组分八和组分九对菜青虫四龄幼虫的拒食活性最高,拒食中浓度分别为22.89ug/mL和14.68ug/mL(2)测试了苍耳活性组分对菜青虫四龄幼虫羧酸酯酶和中肠消化酶活性的影响。结果发现,苍耳活性组分八和组分九能明显抑制菜青虫中肠淀粉酶和蛋白酶活性,在处理后36h对中肠蛋白酶活性抑制率分别达到54.08%和56.83%,对中肠淀粉酶抑制率分别高达55.45%和60.02%。两种活性组分对菜青虫中肠羧酸酯酶活性有明显抑制作用,处理后36h,其对中肠羧酸酯酶活性的抑制率达到96.90%和98.30%。菜青虫血淋巴羧酸酯酶活性受到诱导,但随着处理时间的延长,羧酸酯酶活性逐渐恢复正常。(3)用石蜡切片法研究了苍耳活性组分八和组分九对菜青虫四龄幼虫中肠组织结构的影响。结果显示,两种活性组分处理菜青虫四龄幼虫后,其中肠肠壁细胞明显病变,柱状细胞的微杆呈现消融状态,中肠杯状细胞变形。(4)对苍耳分离的活性组分八或组分九进行了GC-MS分析。结果表明,两种组分均主要含有豆甾醇和β-谷甾醇以及少量菜油甾醇物质。其中组分八以β-谷甾醇含量最高,组分九则以豆甾醇最多。总之,本研究从苍耳中分离的对昆虫有拒食活性组分主要含有三种甾醇类物质,处理菜青虫后能抑制其中肠蛋白酶和淀粉酶的比活力,抑制中肠羧酸酯酶活性,同时诱导血淋巴羧酸酯酶活性,还破坏其中肠组织结构。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
1 绪论  10-23
  1.1 昆虫与植物的相互关系  10-12
  1.2 部分植物类群对昆虫活性的研究概况  12-15
    1.2.1 茄科(Solanaceae)  12
    1.2.2 楝科(Meliaceae)  12-13
    1.2.3 菊科(Asteraceae)  13
    1.2.4 豆科(Leguminosae)  13-14
    1.2.5 卫矛科(Celastraceae)  14
    1.2.6 蓼科(Polygonaceae)  14-15
    1.2.7 柏科(Cupressaceae)  15
  1.3 植物次生物质对昆虫的作用  15-18
    1.3.1 毒杀作用  15-16
    1.3.2 拒食、忌避和生长发育抑制作用  16-18
    1.3.3 光活化毒性  18
  1.4 植物有效成分的提取与分离技术发展概况  18-21
  1.5 苍耳研究概况及本研究的意义  21-23
    1.5.1 苍耳研究概况  21-22
    1.5.2 本研究的目的及意义  22-23
2 研究路线  23-24
3 苍耳活性次生物质的分离和提纯  24-28
  3.1 供试材料  24
    3.1.1 供试样品  24
    3.1.2 主要仪器  24
    3.1.3 主要试剂  24
  3.2 试验方法  24-26
    3.2.1 活性成分的萃取  24-25
    3.2.2 柱层析方法  25
    3.2.3 装柱  25
    3.2.4 上样  25
    3.2.5 洗脱  25
    3.2.6 薄层层析  25-26
    3.2.7 重结晶  26
  3.3 结果与分析  26
  3.4 小结与讨论  26-28
4 苍耳次生物质对昆虫的拒食活性  28-34
  4.1 供试材料  28
    4.1.1 供试虫源  28
    4.1.2 主要仪器与试剂  28
  4.2 拒食活性生物测定方法  28
  4.3 结果与分析  28-33
  4.4 小结与讨论  33-34
5 苍耳次生物对菜青虫中肠和血淋巴酶活性的影响  34-41
  5.1 供试仪器和试剂  34
  5.2 试验方法  34-36
    5.2.1 菜青虫中肠和血淋巴酶液的制取  34
    5.2.2 羧酸酯酶活性测定  34
    5.2.3 蛋白质含量测定  34-35
    5.2.4 糖含量和淀粉酶活力测定  35
    5.2.5 蛋白酶活力测定  35-36
  5.3 结果与分析  36-40
    5.3.1 苍耳提取物对菜青虫中肠蛋白质含量的影响  36
    5.3.2 苍耳提取物对菜青虫中肠蛋白酶活性的影响  36-37
    5.3.3 苍耳提取物对菜青虫中肠淀粉酶活性的影响  37-38
    5.3.4 苍耳提取物对菜青虫中肠酯酶活性的影响  38-39
    5.3.5 苍耳提取物对菜青虫血淋巴蛋白质含量和羧酸酯酶活性的影响  39-40
  5.4 小结与讨论  40-41
6 苍耳次生物质对菜青虫中肠组织结构的影响  41-44
  6.1 主要仪器和试剂  41
  6.2 试验方法  41-42
  6.3 结果与分析  42-43
  6.4 小结与讨论  43-44
7 苍耳提取物组分八和组分九的GC-MS分析  44-45
  7.1 主要仪器和试剂  44
  7.2 试验方法  44
  7.3 结果与分析  44
    7.3.1 苍耳提取物质谱图  44
    7.3.2 组分九质谱分析结构  44
  7.4 小结与讨论  44-45
8 总论  45-46
参考文献  46-54
附录A  54-58
附录B 攻读学位期间的主要学术成果  58-59
致谢  59

苍耳活性次生物质对害虫的拒食作用及其机理研究

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