10种热带植物提取物对植物病原真菌和根结线虫活性筛选与成分鉴定

作     者：梁财 

作者单位：海南大学 

学位级别：硕士

导师姓名：孙然锋

授予年度：2019年

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学] 

主      题：抑菌活性 杀线虫活性 蛇婆子 山芝麻 Antidesmone WaltherioneA 

摘      要：本文根据中药药理选取10种常见热带植物进行了抑菌和杀根结线虫活性研究,研究内容及结果如下:1.选取10种常见热带植物,测试了各植物提取物对10种植物病原真菌和南方根结线虫（Meloidogyne incongnita）的抑菌及杀根结线虫活性。生物活性测试结果表明,各植物提取物对植物病原真菌和南方根结线虫（J2）均表现出不同程度的抑菌和杀根结线虫活性,其中蛇婆子提取物抑菌和杀根结线虫活性最明显。在500 μg/mL浓度下,蛇婆子茎二氯甲烷提取物对苹果轮纹病菌（Botryosphaeria dothidea）、香蕉炭疽病菌（Colletotrichum musae）、山茶灰斑病菌（Pestalotipsis guepinii）、烟草疫霉病菌（Phylophthora nicotianae）、油菜菌核病菌（Sclerotinia sclerotiorum）菌丝生长的抑制率均达到70%以上,尤其是对油菜菌核病菌,菌丝生长抑制率达到100%,对这5种植物病原真菌菌丝生长的EC50值分别为129.89 μg/mL、46.60 μg/mL、59.28μg/mL、198.80 μg/mL、49.47 μg/mL;在 50 μg/mL 和 100 μg/mL 浓度下,蛇婆子茎二氯甲烷提取物对香蕉炭疽病菌分生孢子萌发相对抑制率在80%以上;离体果实法抑菌实验表明,在5 mg/mL浓度下,蛇婆子茎二氯甲烷提取物对香蕉炭疽病的防治效果为86.95%;盆栽结果表明,在5 mg/mL浓度下,蛇婆子茎二氯甲烷提取物对油菜菌核病的防治效果为89.23%,在10 mg/mL浓度下,蛇婆子茎二氯甲烷提取物对黄瓜霜霉病、黄瓜白粉病、大豆锈病和黄瓜炭疽病防治效果在70%以上。在杀根结线虫活性筛选方面,蛇婆子叶、茎、根二氯甲烷提取物对南方根结线虫均显示出较强的杀根结线虫活性,在500 μg/mL浓度下,蛇婆子叶、茎、根二氯甲烷提取对南方根结线虫的24 h杀线虫活性均为100%,EC50值分别为36.24 μg/mL、51.75 μg/mL和53.13μg/mL。在500μg/mL浓度下,山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病菌菌丝生长的抑制率分别为76.50%和68.92%,EC50值分别为0.062 mg/mL和0.052 mg/mL;浓度在2 mg/mL、4 mg/mL、8 mg/mL时,山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病菌分生孢子萌发相对抑制率均在70%以上;离体果实法抑菌实验表明,在10 mg/mL浓度下,山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病的防治效果分别为72.32%和59.77%。2.通过生物活性追踪,使用薄层层析、硅胶柱层析和Sephadex LH-20柱层析技术对蛇婆子二氯甲烷提取物进行分离纯化,得到了具有抑菌活性的化合物1和化合物2,具有杀根结线虫活性的化合物3,利用1H-NMR、13C-NMR和HRMS等表征手段并与文献数据进行对比最终确定化合物1为Antidesmone,化合物2为Waltherione C,化合物3为Waltherione A。生物活性测试结果表明,Antidesmone表现出了广谱抑菌活性,抑菌活性好于商品化植物源农药香芹酚、丁子香酚和蛇床子素,对苹果轮纹病菌、香蕉炭疽病菌、山茶灰斑病菌、烟草疫霉病菌、油菜菌核病菌菌丝生长的EC50分别为 20.15 μg/mL、10.80 μg/mL、6.45 μμg/mL、13.47 μg/mL 和 0.60 μg/mL;在 0.3μg/mL和0.6 μg/mL浓度下,Antidesmone对香蕉炭疽病菌分生孢子萌发相对抑制率在80%以上;Waltherione A对南方根结线虫的EC50（72 h）值为0.394μg/mL。3.通过气相与质谱联用技术（Gas Chromatography-Mass Spectrometer,GC-MS）对抑菌活性较好的山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物成分进行了初步分析。山芝麻根石油醚相萃取物中共鉴定出36种主要化学成分,山芝麻根乙酸乙酯相萃取物中共鉴定出17种主要化学成分,选取的8种主要化合物中,在100 μg/mL浓度下,邻苯二甲酸二异丁酯和邻苯二甲酸二丁酯对香蕉炭疽病菌菌丝生长显现较高的抑制活性,抑制率分别为65.12%和68.07%,EC50分别为56.66μg/mL和37.04 μg/mL,推测其抑菌活性成分可能为邻苯二甲酸二异丁酯和邻苯二甲酸二丁酯。