（环境科学专业论文）紫穗槐植物源抑菌农药研究.pdf

摘要 目录 a b s t a c t 第一章绪论 i l 1 1 紫穗槐简介。l 1 2 紫穗槐抑菌活性成分研究进展。2 1 3 植物源抑菌农药的开发应用4 1 4 植物源抑菌农药研究存在问题。6 1 5 植物源抑茵农药发展前景。6 1 6 本论文主要研究内容。7 1 7 研究目的及意义7 1 8 本研究创新之处8 第二章紫穗槐抑菌活性成分租分离研究 9 2 1 材料与仪器9 2 1 1 材料9 2 1 2 仪器与试剂9 2 2 柱层析分离。9 2 2 1 柱层析吸附色谱原理9 2 2 2 洗脱剂的选择1 0 2 2 3 紫穗槐粗提物制备。1 0 2 2 4 样品预处理1 l 2 2 5 装柱11 2 2 6 洗脱、收集。11 2 2 7t l c 薄层检测1 2 2 3 结果与结论1 2 2 3 1 原料紫穗槐粗分离结果。1 2 2 3 2 柱层析分离结果。1 2 2 3 3 结论1 3 第三章室内抑菌活性研究 1 4 3 1 概孟盎1 4 3 1 1 稻瘟病菌1 4 3 1 2 灰霉病菌1 5 3 2 紫穗槐洗脱物抑菌活性测定1 6 3 2 1 试验材料1 6 3 2 2 供试菌种1 6 3 2 3 仪器设备1 6 3 2 4 试剂及溶剂1 6 3 2 5 培养基的制备1 6 3 2 6 菌种的活化及扩大培养1 7 3 2 7 不同溶剂紫穗槐洗脱物溶液的配制。1 7 3 2 8 紫穗槐不同溶剂洗脱物抑菌作用的测定。1 7 3 3 结果与分析1 8 3 3 1 菌种活化扩大培养结果1 8 3 3 2 紫穗槐洗脱物对病原真菌菌丝生长抑制作用1 8 3 3 3 紫穗槐不同溶剂洗脱物的毒力回归方程2 0 3 41 4 l 论：! l 第四章紫穗槐提取物在水稻上试验研究 4 1 材料与方法2 2 4 1 1 供试药剂2 2 4 1 2 仪器和试剂。2 2 4 1 3 试验田基本情况2 3 4 1 4 实验处理。2 3 4 1 5 其它病虫害的防治。2 3 4 1 6 试验期间气象条件2 4 4 2 实验步骤2 4 4 2 1 水稻稻瘟病病害的考察2 4 4 2 2 病情调查时间和方法。2 4 4 2 3 水稻产量的测定。2 5 4 2 4 水稻中可溶性糖的测定( 蒽酮比色法) 2 5 4 2 5 水稻中淀粉的测定2 6 4 2 6 水稻中纤维素的测定2 7 4 2 7 水稻中蛋白质含量的测定( 考马斯亮蓝法) 2 7 4 2 8 水稻中游离氨基酸的测定( 茚三酮溶液显色法) 2 8 4 3 结果与分析2 8 4 3 1 紫穗槐提取物防治水稻稻瘟病害的效果2 8 4 3 2 水稻产量考察3 0 4 3 3 水稻中可溶性糖的测定结果。3 l 4 3 4 水稻中淀粉含量的测定结果3l 4 3 5 水稻中纤维素含量的测定结果3 2 4 3 6 水稻蛋白质含量的测定结果3 2 4 3 7 水稻游离氨基酸含量测定结果3 3 4 4 结论3 4 4 4 1 紫穗槐提取物对水稻稻瘟病害的防治效果3 4 4 4 2 紫穗槐提取物对水稻产量影响一3 4 4 4 3 对水稻生理指标影响3 5 第五章蘩穗槐提取物在小麦上试验研究 5 1 材料与方法3 6 5 1 1 供试药剂3 6 5 1 2 试验田基本情况3 7 5 1 3 实验设计及处理3 7 5 1 4 样品的采集：。3 7 5 2 实验步骤3 8 5 2 1 小麦赤霉病害的考察3 8 5 2 2 调查时间和方法3 8 5 2 3 穗重的测定3 8 5 2 4 产量的测定3 9 5 2 5 小麦中可溶性糖的测定3 9 5 2 6 小麦中淀粉的测定3 9 5 2 7 小麦中纤维素的测定3 9 5 2 8 小麦中蛋白质含量的测定3 9 5 2 9 小麦中氨基酸的测定3 9 5 3 结果与分析3 9 5 3 1 紫穗槐提取物防治小麦赤霉病害的效果3 9 5 3 2 紫穗槐提取物对小麦产量的影响4 0 5 3 3 小麦中可溶性糖的测定结果4 l 5 3 4 淀粉含量的测定结果。4 l 5 3 5 小麦中纤维素含量的测定结果4 2 5 3 6 蛋白质含量的测定结果。4 2 5 3 7 氨基酸含量测定结果4 2 5 4 结论4 3 5 4 1 紫穗槐提取物对小麦赤霉病害的防治效果4 3 5 4 2 紫穗槐提取物对小麦产量的影响。4 4 5 4 3 紫穗槐提取物对小麦品质指标的影响4 4 第六章结论与不足 6 1 结论。4 5 6 1 1 柱层析提物结论4 5 6 1 2 抑菌实验结论4 5 6 1 3 田间实验结论4 6 6 2 不j 是q 1 6 参考文献 作者简介 硕士学位期间论文发表情况 致谢 4 8 5 3 5 3 5 4 摘要 摘要 植物源抑菌农药是生物农药的一个重要组成部分，在植物中寻找生物活性 物质或直接开发植物源农药，是当今农药研究领域的热点之一。 本论文以豆科植物紫穗槐( a m o r p h af r u t i c o s a l ) 为研究对象，对其有效活 性成分提取，将紫穗槐粉碎后，用7 5 乙醇索氏提取，再经过石油醚、苯、正 丁醇萃取，得到粗提物。再将正丁醇萃取物进行柱层析分离，依次用石油醚、 苯、正丁醇洗脱，收集、浓缩各段洗脱液，得到3 种固体物，进行抑菌效果试 验。 采用菌丝生长速率法对紫穗槐3 种柱层析洗脱物进行室内抑菌试验，菌种 选择为传统的植物病原菌，稻瘟菌( m a g n a p o r t h eg r i s e a ) ，灰霉病菌( b o t r y t i s c i n e m a ) 。当3 种洗脱物浓度都为l o m g m l 。1 时，石油醚洗脱物对稻瘟菌和灰霉 菌的抑制率最高为7 1 6 7 、7 0 2 2 ；苯洗脱物抑菌率为6 5 3 3 、6 3 7 2 ；正 丁醇洗脱物为5 3 7 8 、5 8 2 2 。 将有效浓度为 5 9 3 0 k g7 j u 6 6 7 m 2 紫穗槐提取物在水稻上进行田间抑制稻瘟病 菌活性试验，三次用药后防治效果分别为：石油醚提取物是7 2 1 9 、苯提取物 是7 0 0 9 、正丁醇提取物是7 0 8 6 。增产率依次是1 5 4 1 、1 2 1 7 、3 2 3 。 品质增幅依次可溶性总糖是：1 7 5 、1 3 7 9 、1 3 9 ；粗纤维9 7 2 、8 0 5 、 8 3 3 ；蛋白质2 1 8 、4 7 7 和0 2 2 ；氨基酸3 5 2 、5 1 5 、4 0 7 。 将有效浓度为1 5 9 3 0 k g 水6 6 7 m 2 紫穗槐提取物应用在小麦上进行田间抑制赤霉 菌实验表明：紫穗槐石油醚、苯、正丁醇提取物防效依次为7 0 3 0 、6 8 4 3 、 6 6 8 9 ，亩增产依次为1 2 4 5 、6 1 7 和6 0 8 。可溶性总糖依次增加6 2 3 、 4 8 、4 0 5 ；淀粉为4 9 6 、2 5 6 、2 2 6 ；纤维素为5 4 2 ，5 2 2 、2 4 7 ； 蛋白质为1 1 1 7 、1 0 6 和o 2 2 ；氨基酸为1 2 6 1 和5 0 4 ，8 4 。 关键词：紫穗槐提取物，抑菌，产量，品质 南京信息工程大学硕士学位论文 a b s t a c t b o t a n i c a l f u n g i c i d ep e s t i c i d e s i sa ni m p o r t a n tc o m p o n e n to fb i o l o g i c a l p e s t i c i d e s i nt o d a y , l o o k i n gf o rb i o l o g i c a la c t i v i t y i np l a n tm a t e r i a lo rd i r e c tt h e d e v e l o p m e n to f b o t a n i c a lp e s t i c i d e s ，i so n eo f t h eh o tr e s e a r c ha r e a so f p e s t i c i d e i nt h i st h e s i st h ep r i m a r ys t u d i e so nt h e a n t i f u n g a la c t i v i t yo fa m o r p h a f r u t i c o s a la sw e l la st h ee f f e c t i v ee x t r a c t i o no ft h ea c t i v ei n g r e d i e n t s a f t e rc r u s h i n g t h ea m o r p h a , e x t r a c t e dw i t h7 5 e t h a n o lb ys o x h l e tm e t h o d ，a n do b t a i n e dr o u g h e x t r a c t i o n f i r s t l ye l u t e dt h er o u g he x t r a c t i o n 谢t l lp e t r o l e u me t h e r ，b e n z e n ea n db u t y l a l c o h o l ，o b t a i n t e dt h ee l u t i o n ，t h e np u tt h ee x t r a c t 、) l ，i t l lb u t y la l c o h o li nt h ec o l u m n , f o l l o w e dt h a t , b e i n gc r o s s e dc o l u m nc h r o m a t o g r a p h yw i t hp e t r o l e u me t h e r ，b e n z e n e ， b u t y la l c o h 0 1 t oc o l l e c tc h r o m a t o g r a p h yl i q u i ds e p a r a t e l y , a n dd i s t i l l a t e d ，o b t a i n e d3 k i n d so f c h r o m a t o g r a p h ys o l v e n te l u a t eo b j e c t s b yu s eo fm y c e l i u mg r o w t hm o t h o dt od e t e r m i n a t et h ea n t i b a c t e r i a la c t i v i t yo f t h e3k i n d so fa n a o r p h ae l u a t e t os e l e c tt h et r a d i t i o n a lp l a n tp a t h o g e n , m a g n a p o r t h e g r i s e aa n db o t r y t i sb o t r y t i sc i n e r e af o rt h i sr e s e a c h w h e na l lt h et h r e ee l u t i o n c o n c e n t r a t i o nw a s1 0 m g m l 1 ，t h ep e t r o l e u me l u a t eh a v et h eh i g h e s ti n h i b i t i o no f t h e m a g n a p o r t h eg r i s e aa n dt h eb o t r y t i sc i n e r e a , w h i c hc a nr e a c h71 6 7 ，7 0 2 2 ；t h e i n h i b i t i o nr a t e so ft h eb e n z e n ee l u a t ew e r e6 5 3 3 ，6 3 7 2 ；a n dt h eb u t a n o l sw e r e 5 3 7 8 ，5 8 2 2 b y u s eo ft h ee x t r a c to fa m o r p h aw i t hac o n c e n t r a t i o no f15 9 3 0 k gi 七0 6 6 7 m 2o n t h er i c e ，o nt h ea n t i b a c t e r i a la c t i v i t yo ft h ef i e l dt e s t , t h em a i nt a r g e tf o rt h e p r e v e n t i o no fm a g n a p o r t h eg r i s e a , r e s u l t ss h o w e dt h a t ：u s i n gt h ee x t r a c to fa m o r p h a f o rt h r e et i m e s ，t h ea v e r a g ec o n t r o le f f e c t i v eo fp e t r o l e u me l u a t ew e r e7 2 19 ， b e n z e n ee l u a t e sw e r e7 0 0 9 ，a n dt h eb u t a n o l sw e r e7 0 8 6 ；o nt h ep o i n to ft h e y i e l dp r o d u c t i o no ft h er i c e ，r e s p e c t i v e l y ，i n c r e a s er a t ew a s15 41 ，12 17 a n d 3 2 3 a l ls o l u b l es u g a ro ft h er i c ei nt h eg r o u p st r e a t e d 、析t 1 1t h ep e t r o l e u me t h e r e x t r a c t , b e n z e n ee x t r a c ta n db u t a n o le x t r a c tw e r ei n c r e a s e d b y 17 5 a n d 1 3 7 9 ，1 3 9 ；c r u d ef i b e rc o n t e n ti n c r e a s i n gw e r e 一9 7 2 ，- 8 0 5 a n d8 3 3 ；t h e a v e r a g ei n c r e a s e i n go ft h ep r o t e i ni nr i c ew e r e 2 18 ，4 7 7 a n do 2 2 ；a m i n oa c i d s i nr i c eg r a i n sw e r ei n c r e a s e do f 3 5 2 ，5 1 5 ，4 0 7 摘要 u s i n gt h ee x t r a c to fa m o r p h a 、衍ma c o n c e n t r a t i o no f15 9 3 0 k gh 2 0 6 6 7 m 2o nt h e w h e a t ，r e s e a c hr e s u l t ss h o w e dt h a tt h ei n h i b i t i o no ft h ep e t r o l e u me t h e re x t r a c t 。 b e n z e n ee x t r a c ta n db u t a n o le x t r a c ti n h i b i t i o nw e r e7 0 3 0 ，6 8 4 3 ，6 6 8 9 ，t h e r a t eo ft h ew h e a ty i e l di n c r e a s e db y12 4 5 ，6 17 a n d6 0 8 t h ea l ls o l u b l es u g a r o ft h ew h e a tw a si n c r e a s e db y6 2 3 ，4 8 ，4 0 5 ；w h e a ts t a r c hc o n t e n ti n c r e a s e db y a l la v e r a g eo f4 9 6 ，2 5 6 ，2 2 6 ；c r u d ef i b e rc o n t e n to ft h es e e d si n c r e a s ew e r e 5 4 2 ，5 2 2 ，2 4 7 ；t h ea v e r a g ei n c r e a s e i n go ft h ep r o t e i ni nt h ew h e a tw e r e 1 1 1 7 ，1 0 6 a n d0 2 2 ；a m i n oa c i d sw e r ei n c r e a s eo f1 2 6 1 ，5 0 4 ，a n d 8 4 k e yw o r d ：a m o r p h ae x t r a c t ，a n t i m i c r o b i a la c t i v i t y ，y i e l d ，q u a l i t y i i i 第一章绪论 第一章绪论 植物是生物活性化合物的天然宝库，植物源农药就是利用植物根、茎、叶、花、果实 等部分或分离到的活性成分加工成的制剂，能够与环境相容，对非靶标生物毒性低、安全， 有害生物对其不易产生抗药性，毒性成分能较快地在自然环境中降解，不存在残留问题， 在无公害农业生产和绿色食品生产中有广阔应用前景，是当今农药研发的重要方面，也是 生物农药的一个重要组成部分【1 j 。植物源杀菌剂是指用具有杀菌、抑茵活性的植物的某些 部位或提取其有效成分，以及分离纯化的单体物质加工而成的用于防治植物病害，杀死或 有效抑制某些病原菌的生长发育的药剂。 我国地域辽阔，植物资源极其丰富，利用植物防治病虫害的历史悠久，因而在我国进 行植物源农药的研制存在着巨大的潜力和优势。近来，从植物中寻找抑菌活性物质，已经 成为开发、研制新型杀菌剂的热点之一。我国植物源农药开发取得了一定进展，已有一些 植物源杀虫剂和杀菌剂获得登记、小规模生产并推广使用，但与国际上同类研究相比还有 一定差距【2 】。本研究以紫穗槐为研究对象，对其的抑菌成分及效果进行研究，并将其进行 田间防效实验。 1 1 紫穗槐简介 紫穗槐，学名a m o r p h a f r u t i c o s a l ，别名棉槐、椒条、棉条、紫花槐，是豆科或蝶形花 亚科紫穗槐属落叶灌木。高1 - 5 m ，丛生、枝叶繁密，向上直伸，皮暗灰色，平滑，小枝 灰褐色，有凸起锈色皮孔，幼时密被柔毛，有韧性；侧芽很小，常两个叠生。叶互生，奇 数羽状复叶，小叶1 1 一2 5 片组成奇数羽状复叶，卵形、椭圆形或披针状椭圆形，长1 5 4 厘米，宽0 6 - - - 1 5 厘米，顶端圆或微凹，有短尖基部圆形，两面有白色短柔毛，叶片有 透明油点，毛稀疏，有小托叶：总状花序密集顶生或枝端腋生，花轴密生短柔毛，萼钟形， 常具油腺点，旗瓣蓝紫色，翼瓣，龙骨瓣均退化。荚果弯曲短，长7 - - ，9 m m 、棕褐色，密 被瘤状腺点，不开裂，内含1 种子，种子具光泽，千粒重1 0 5 9 。花果期5 1 0 月果实为 短镰刀状荚果，内含一粒种子，播种时可连荚播入【3 1 紫穗槐原产美国，早期引入国内，现广布于我国东北、华北、河南、华东、湖北、四 川等地区，是黄河和长江流域很好的水土保持植物。该植物耐寒、耐早、耐湿、耐盐碱、 抗风沙、抗逆性极强，在荒山坡、道路旁、河岸、盐碱地均可生长，可用种子繁殖及进行 南京信息工程大学硕士学位论文 根萌芽无性繁殖，萌芽性强，根系发达，每丛可达2 0 一5 0 根萌条，平茬后一年，萌条高达 1 - - - 2 m ，两年开花结果，种子发芽率7 0 8 0 ，但因荚皮上含有蜡质，种子吸水困难，发 芽慢，播前需进行浸种催芽。如用种子直播，以春播为好，播种期4 月上旬至5 月下旬， 也可在雨季直播，一般播后1 0 天左右出苗，播种量每亩5 k g 。进行无性栽植时，通常均将 主干剪除而进行栽根法种植，成率极高。 由于枝叶繁密，紫穗槐常种植作为绿化用。其根部有根瘤可改良土壤，枝叶对烟尘有 较强的吸附性，可栽培在荒坡，公路两旁、灌溉沟两岸，以起水土保持作用，被覆地面常 作防护林带的下木用。枝叶作绿肥：枝条用以编筐：果实含芳香油，种子含油1 0 。叶含 紫穗槐甙( 是黄酮甙，水解后产生芹菜素) ，根与茎含紫穗槐甙、糖类，是良好的蜜源植物 f 4 】 紫穗槐是一种适应性强，用途广、经济价值高、易于繁殖的多年生豆科落叶灌木，也 是解决农牧业肥料饲料、乡村开展多种经营、增加收入、改良土壤的优良树种。 1 2 紫穗槐抑菌活性成分研究进展 紫穗槐是一种含有多种重要化合物，具有多种重要功能的植物。国内外许多学者对紫 穗槐的研究仅包括化学成分和生物活性部分，在化学成分方面仅止于花中挥发油成分、叶 子的杀虫活性成分以及果实化学成分研究，而生物活性的研究不及化学成分研究深入。 1 9 7 6 年，r e i s c h , j 从植物紫穗槐果实中分离得到6 a ，1 2 a - 去氢一a 一陶昔加罗p j 。1 9 世纪 8 0 年代r o z s a ，z 【6 7 】等从紫穗槐根皮中相继分离得到5 ，4 ，- 二羟基7 ，3 ，- 一二甲氧基- 6 ，8 ， 5 三异戊烯基黄酮，5 ，3 ，4 三羟基7 甲氧基6 ，8 ，5 三异戊烯基黄酮，5 ，4 二羟基- 7 - 甲氧基6 ，8 ，5 ，- 一三异戊烯基黄酮，5 ，7 羟基6 ，8 二异戊烯基一色烯黄酮，紫穗槐素， 鱼藤酮，6 a ，1 2 a - 去氢一紫穗槐素，1 2 a - 羟基鱼藤酮，1 2 a - 羟基紫穗槐素，紫穗槐甙，5 ，4 - 二羟基- 7 - 甲氧基- 6 ，8 二异戊烯黄酮，5 ，4 ，4 ，5 三羟基7 甲氧基石，8 二异戊烯黄酮 和5 ，4 l 二羟基7 ，5 二甲氧基_ 6 ，8 二异戊烯黄酮。s o m l e v a ，t - i s g 等于1 9 8 4 、1 9 8 5 年 分别从果实中分离得到7 ，2 ，4 ，5 四甲氧基异黄酮、灰叶素，7 ，4 ，二甲氧基异黄酮以 及一种新的鱼藤酮类化合物：3 氧去甲基紫穗槐素。1 9 9 8 年日本岐阜药科大学学者【l o j 从紫 穗槐根部分离得到新的黄酮类化合物异紫穗槐亭。2 0 0 5 年姜泓【l l j 等从紫穗槐果实的石油醚 提取物中分离出2 个化合物：5 ，7 二羟基8 栊牛儿基双氢黄酮和7 ，4 ，二甲氧基异黄酮。 2 0 0 6 年，l e ehj 1 2 1 3 等在紫穗槐的树皮中提取到4 种已知的异黄酮苷：3 ，- 羟基- 4 甲氧基 异黄酮7 - 0 p d 吡喃葡萄糖苷，4 ，6 - - - i t i 氧基异黄酮7 - 0 p d 吡喃葡萄糖苷，4 ，甲氧基 异黄酮7 - 0 p d 吡喃葡萄糖苷，3 ，5 - - - 羟基4 一甲氧基异黄酮7 - 0 b d - 吡喃葡萄糖苷和一 2 第一章绪论 种新的黄酮类化合物：3 ，5 ，7 三羟基黄酮。 1 9 9 3 年李兆琳1 1 4 j 等人对紫穗槐花挥发油进行毛细管气相质谱分析，并鉴定了6 5 个成 分，由分析结果可以看出，紫穗槐挥发油主要含倍半萜烯2 5 个，占总色谱流出峰面积的 3 4 和倍半萜烯1 9 个，占总色谱流出峰面积的4 0 5 。2 0 0 8 年刘咧”】等人利用g c m s 鉴 定了紫穗槐果实中挥发油中的2 6 个成分，已鉴定的化合物组分占总馏出组分的8 6 7 以上， 占色谱总馏出峰面积的9 6 4 9 。其主要成分为大牦牛儿烯( 1 1 4 0 ) 、p 蒎烯( 5 8 5 ) 、 古巴烯( 5 8 4 ) 、石竹烯( 8 4 0 ) 等。 另外，1 9 8 1 年m i t s c h e r ，l a 等从果实中分离出两种联苄化合物【1 6 j 1 9 9 3 年俄罗斯学 者【l7 】从种子中分离得到半乳甘露聚糖。 同时紫穗槐的根、干、皮、叶及果实中均含有对某些昆虫有毒杀作用的化学成分。鱼 藤酮对昆虫的毒性很强，常用作杀虫剂：灰叶素为昆虫拒食剂【1 8 】。白志诚【1 9 1 等人从紫穗槐 中同时分离出4 种化合物，对大皱鳃金龟甲进行室内外喷洒试验表明：4 种化合物分别作 用时，并没有明显的杀虫效果：但是将4 种化合物按照近似天然比的比例( 1 ：2 5 4 ：4 1 8 ：2 5 4 ) 混合后给药，表现出理想的杀虫效果，杀虫效率在9 0 以上。 紫穗槐挥发油成分有抗肿瘤作用，6 a ，1 2 a - 去氢紫穗槐苷元对肿瘤细胞有抑制作用【2 0 】 将紫穗槐螺酮和灰叶素进行小鼠体内皮肤乳突淋瘤实验，以d m b a 为诱癌剂，t p a 为促癌 剂，实验表明：这两种物质能延缓小鼠皮肤乳突淋瘤的形成，并能降低其皮肤乳突淋瘤的 发生率。有学者采取m t t 法对一系列紫穗槐所含物质进行了抑制癌细胞活性测试，试验证 明：从紫穗槐果实中获得的新天然产物具有一定的抗人恶性黑色素肿瘤细胞a 3 7 5 s 2 的活 性，并证明紫穗槐中异黄酮苷元类化合物是其抑制a 3 7 5 s 2 作用的物质基础f 2 1 】 保肝作用：研究表明紫穗槐苷对大鼠由c c h 或d 半乳糖胺引起的肝损伤有保护作用 口2 1 。李坤2 3 1 等人将实验用小鼠分为正丁醇提取物低剂量组、中剂量组、高剂量组、阳性对 照组、模型组及空白对照组，每组1 0 只，雌雄各半，口服给药，每天1 次，连续3 天，空 白对照组及模型对照组灌服羧甲基纤维素钠混悬液，于急性肝损伤实验取小鼠血液之后， 处死动物取肝脏，放入1 0 甲醛溶液中固定2 4 h 之后，将其切成0 3 c m x 0 3 c m x 0 3 c m 的组 织块，用乙醇多梯度脱水，二甲苯透明2 次，石蜡包埋，切片，进行h e 染色。在显微镜 下观察发现紫穗槐果实的低剂量正丁醇提取物具有明显的保护肝脏作用。 另外，紫穗槐苷对家兔实验性动脉硬化的超凝性有抑制作用1 2 4 1 。p 石竹烯对象鼻虫的 幼虫有引诱作用【2 5 1 。据文献报道【2 6 1 紫穗槐螺酮、紫穗槐苷元和灰叶素等紫穗槐所含成分对 6 种人癌细胞系有细胞毒作用。2 0 0 6 年h a k j ul e e z 7 】等在果实的甲醇提取物中发现一种新的 鱼藤异黄酮苷：6 ，- o p d 吡喃葡糖基1 2 w 羟基达番醇，研究表明它对人体免疫细胞的生长 有促进作用。 3 南京信息工程大学硕士学位论文 1 3 植物源抑菌农药的开发应用 对植物源农药的研究，一方面是通过对植物中活性成分的筛选和结构鉴定，利用有机合 成手段合成植物源农药活性成分作为商品农药，或以该活性成分为先导化合物，通过合理 的结构改造，最终合成新的商品农药；另一方面是通过植物中活性物质的提取，分离和筛 选，直接利用植物资源作为植物源农药。 我国自古就有利用植物杀虫的经验，人们利用农药保护农作物免遭害虫、病原微生物 的危害已历经了几百年最早的农药有不少是直接从植物中提取的，由于提取手段和化学 分析方法的发展，利用从植物材料中提取的化学物质防治植物病害已经展现了良好的前景。 我国植物资源、种类、数量上都十分丰富，发展潜力较大。中国有毒植物一书列入了有 毒植物1 3 0 0 余种，其中许多种类具有杀虫、杀菌作用并被作为植物源农药利用，近十几年 来我国对植物源农药的研究涉及到药效筛选、毒理学及新植物农药制剂的开发我国曾以 大蒜素分子结构为模板衍生合成了乙蒜素，成功开发出“抑菌素4 0 1 ”和“抑菌素4 0 2 ”， 用来防治甘薯黑斑病、小麦腥黑穗、棉花苗期病害等【2 8 1 。目前国内已开发出苦参素、烟碱、 楝素、藜芦碱、苦皮藤、茴蒿素、鱼藤酮、瑞香素等植物农药制剂1 0 来种，有的尚在开发 中【2 9 圳 5 0 年代大搞的“土农药”，虽然比较粗放，但是通过群众运动，也总结了大量的民间 经验，并在此基础上总结编写了 中国土农药志，共收载了2 2 0 余种具有农药活性的植物， 主要为毛莨科、杜鹃花科、大戟科、茄科、百合科、豆科等有毒植物种类【3 1 】。植物源农药 源于自然，在环境中易降解，适应于目前环境保护和作物无公害栽培及绿色食品开发与生 产、为p m 的实施提供了重要无公害手段。 关于植物源杀菌剂数量、品种丰富多样的，其植物体内的抗菌化合物，也包含了许多 不同的类型，如生物碱类、类黄酮类、蛋白质类、脂肪酸类和酚类化合物等等。 我国对农用活性抑菌植物的研究自1 9 9 9 年以来工作量剧增，相关研究有近千篇，文献 量逐年上升。喻大昭1 3 2 】等2 0 0 1 年测定了3 2 种植物提取物对1 8 种病源真菌抑菌活性，结果 表明欧时萝、白香、滇香、两面针、土荆芥、香茅、莴缕子、窄叶阴香、九里香、肉桂等 植物提取物有较强的广谱抑菌活性。冯俊涮3 3 j 等测试了采自西北地区的5 7 科1 4 9 属1 8 7 种植物样品的丙酮提取物的抑菌活性，综合活性实验表明苦豆子、石榴、大花金挖耳等l o 余种植物具有研究开发价值。操海群【3 4 】等2 0 0 3 年发现毛金竹、毛竹、青皮竹等均表现出较 强的抗真菌作用。2 0 0 5 年严振【3 5 】等报道了具有农药生物活性的中草药资源开发前景等。也 有报道【3 6 1 ，苦参、牛膝菊、独角莲、蔓陀萝4 种植物的丙酮提取物对水稻恶苗病菌、稻瘟 病菌、玉米小斑病菌、玉米弯孢菌叶斑病菌、番茄叶霉病菌和辣椒根腐病菌的生物活性。 4 第一章绪论 2 0 0 5 年，张应烙m j 等报道井冈山4 7 种植物提取物对小麦纹枯病菌、杨树溃疡病菌、棉花 枯萎病菌的萌发等有良好的抑制作用。赵红艳【3 8 1 等报道了坡柳种子提取物对燕麦镰刀菌的 活性。 孟昭礼1 3 9 , 4 0 】从银杏中分离提纯出具有高度活性的化合物，经结构鉴定，人工模拟合成， 已经成功开发了“绿蒂”系列农用杀菌剂，取得了良好的经济效益和社会效益。吴谦恭发 现原白头翁提取液对小麦赤霉病有较强的抑制作用1 4 1 1 。我国香港特别行政区的香港浸会学 院与内陆清华大学合作，对香港地区的红树植物资源进行了较为深入的研究，发现 e x c o e c a r i aa g a l l o c h a 等4 种常见的红树植物的9 5 7 , 醇浸提物的水提物对棉花枯萎病等3 种植物病原真菌具有不同程度的抑菌能力 4 2 , 4 3 】。 朱振东m 】等报道黄连富含的小孽碱对多种植物病原真菌和细菌有显著的抑制作用。赵 纯森等发现厚朴树叶粗提物对立枯丝核菌等1 0 种植物病原真菌都有较强的抑制活性，并且 盆栽和大田实验显示较好的防治效果1 4 5 1 。郑永权等报道苦参提取物对尖镰孢菌等7 种植物 病原真菌和大肠杆菌有明显抑制作用m 。钮绪燕等【4 7 1 、冯俊涛等h 8 1 分别对虎儿草科、芦苇 等1 3 种植物以及豆科5 6 种植物的提取液进行了抑菌活性研究。 另外，还发现许多植物具有较强的抑菌活性，如花椒【5 0 1 、某些蕨类植物【5 1 】等。由此可见， 植物源杀菌物质在自然界中广泛存在，是寻找理想杀菌剂的重要来源。 国外对植物提取物抑菌活性也做了不少工作，g r a y e r , r j 等【5 2 】报道白花羊蹄甲、落花生、 孪花彭蜞菊、莪术、c 眈口o f f z c i n a l i s 和s t e m o n o p o r u sc a n a l i c u l a t u s 等植物有明显的抑菌活 性。t e s s a w i 5 3 等对巴勒斯坦地区的1 5 种药用植物进行研究，发现鼠尾草、金石蚕、百里 香、小茴香等8 种草药对革兰氏阴性菌、阳性菌都具有极强的抑菌作用。d s r i n i v a s a n 5 4 l 等对印度的5 0 种药用植物的水提取物的抑菌状况进行研究，发现其中3 6 种植物具有抗菌 活性，进一步对这些植物的抑菌谱进行实验，发现其中的1 2 种如姜黄、灰杨柳、柚木等具 有广谱的抑菌作用。b f o g l i a n i s l 5 5 1 等对采自苏格兰的5 0 种火筒树科植物的抗微生物活性进 行了测试，发现4 9 种植物对尖廉孢有不同程度的抑制作用。近些年来，国外已有几个商品 化的植物源杀菌剂品种投入了市场，如捷利康公司的a z o x y s t r o b i n 和巴斯夫公司的 k r e s o x i m m e t h y 【5 6 1 。印楝制剂t r i l o g y 和t r i a c 9 0 可用于防治果树和作物的斑点落叶病 ( a l t e r n a r i aa l t e r n a r i a ) 、炭疽病( g l e o s p o r i u r a f r u c t i g e n u m ) 和早疫病( a l t e r n a r i aa l t e r n a t a ) 等病害。由蒉蒿种子精油开发的r l w e n t m 在荷兰上市，b a s f 公司从蓼科植物r e y n o u t r i a s a c h a l i n e s i s 中获得的提取物对白粉病防效良好，已工业化生产，商品名为m i l s 撇蹦。 目前，植物源农药仅占全球农药市场的1 ，每年以1 0 - - - 1 5 的速度增长，将在家庭 卫生用药及园林保护农药市场中占有更大份额【5 7 】。欧洲和北美的许多国家通过近十年的努 力，使生物农药的替代率达3 0 以上；而我国到2 0 0 0 年为止，生物农药的市场占有率仅为 5 南京信息工程大学硕士学位论文 3 4 【5 8 5 9 1 。 因此，以植物源活性成分为先导物，利用有机合成手段，合成农药活性成分或其类似 物，是植物源杀菌剂研究的主流，而活性物质的化学结构鉴定是其研究基础。运用现代色 谱分离技术和波谱化学结构鉴定技术对杀菌植物中的活性物质进行化学结构鉴定，并深入 进行构效关系的研究，这对于新型农药设计合成具有重要的指导意义。 1 4 植物源抑菌农药研究存在问题 我国在植物源农药的研究开发上已取得了较大进展，但从整体上看，还存在很多问题， 主要表现在： ( 1 ) 有效成分含量低等，往往不能明确主要活性成分，以总的提取物表示产品药效： ( 2 ) 植物源农药成分复杂，常常不是一种成分起作用，多种成分协同发挥作用，难以 定量； ( 3 ) 大多数植物源农药作用缓慢，药效不稳，速效性差，田间持效期短，往往需重复 用药或与其他合成农药混用才能达到预期防治目的； ( 4 ) 在遇到有害生物大量迅速蔓延时往往不能及时控制危害，防治谱较窄【6 0 , 6 1 l 。 一些植物源活性物质易受环境因素影响，以植物中抗生物为先导化合物进行仿生合成， 创制新型农药产品，提高植物源农药的稳定性和质量控制工艺是其开发利用的关