小飞蓬的生物活性及抑菌物质的分离纯化

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1.以稗草(Echinochloa crusgalli (L.) Beauv.)、鬼针草(Bidens pilosa L.)、含羞草(Mimosa pudica L.)3种杂草种子为受体,小飞蓬(Conyza canadensis(L.) Cronq.)全株为供体,采用培养皿滤纸培养法研究小飞蓬水提取液的乙酸乙酯萃取物和正丁醇萃取物对受体植物种子萌发和幼苗生长的化感作用。结果表明:乙酸乙酯萃取物强烈抑制稗草和鬼针草的种子萌发和幼苗生长,且抑制效应随萃取物浓度的升高而提高,高浓度的乙酸乙酯萃取物对含羞草的种子萌发和幼苗生长抑制作用明显。乙酸乙酯萃取物浓度为0.5mg/mL时,其对3种受体杂草幼苗的根长、茎长和鲜重的抑制作用与对照组比较就有显著差异。乙酸乙酯萃取物浓度为2mg/mL时,其对稗草和鬼针草的根长RI值均为-1,对茎长的RI值分别和-0.97和-0.78;二者种子的萌发率平均值分别为为3.3%和2.2%。正丁醇萃取物抑制3种杂草的种子萌发与幼苗生长,但比乙酸乙酯萃取物的抑制作用弱。高浓度水萃取物强烈促进3种杂草的幼苗生长。说明小飞蓬水提取液中的除草活性物质主要存在于乙酸乙酯萃取物中。2.采用生长速率法测定小飞蓬水提取液的乙酸乙酯萃取物和正丁醇萃取物对香蕉炭疽菌(Gloeosporium musarum Cooket Mass)、芒果炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides Penz.)和芒果蒂腐菌(Botryodiplodia theobromae)3种植物病原真菌的抑制作用并测定了乙酸乙酯萃取物对3种真菌的EC50。结果表明:乙酸乙酯萃取物和正丁醇萃取物对3种真菌均有抑制作用。在乙酸乙酯萃取物设定最低浓度0.5mg/mL下,3种真菌的平均菌落直径与对照相比差异极显著,并随着乙酸乙酯萃取物浓度的升高而降低,在2mg/mL下达到最低,此时的抑制率均在90%以上。正丁醇萃取物高浓度时3种真菌的平均菌落直径与设定最低浓度0.5mg/mL相比无明显差异。乙酸乙酯萃取物对香蕉炭疽菌、芒果炭疽菌和芒果蒂腐菌的EC50分别为0.804、0.917和0.643mg/mL。3.采用载玻片孢子萌发法和离体叶片法测定了小飞蓬乙酸乙酯提取物对橡胶炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides (Penz) Sacc)和香蕉炭疽菌(Gloeosporium musarum Cooket Mass)的生物活性,并测定了提取物防治橡胶炭疽病菌后酶活性的变化。结果表明:小飞蓬乙酸乙酯提取物对2种病原菌有很强的抑制作用,随着提取物浓度的升高抑制作用增强,在设定最高浓度2mg/mL时达到最高,对橡胶炭疽菌和香蕉炭疽菌的抑制率分别达到87.70%和94.27%。高浓度的小飞蓬提取物对香蕉(Musa paradisiaca)叶片上的香蕉炭疽菌具有低度的抑制作用,对橡胶(Hevea brasiliensis)叶片上的炭疽菌的影响无明显趋势。4.小飞蓬乙酸乙酯提取物处理被橡胶炭疽菌侵染过的橡胶树幼苗后,测定橡胶幼苗叶片内生理指标的变化。结果表明:橡胶幼苗叶片中的SOD和POD酶随着浓度随着处理浓度的升高呈先升高再趋于平稳的趋势。MDA随着处理浓度的升高呈先降低再升高的趋势,在8mg/mL时橡胶叶片中的MDA的含量达到最低,低于对照37.02%。橡胶幼苗在高浓度的提取物处理下,叶片中的PAL酶活性高于对照,在8mg/mL是达到最大值,高于对照30.98%。5.通过活性跟踪和硅胶柱层析等方法分离纯化小飞蓬中的抑菌活性物质,采用现代波普技术对活性成分进行结构解析,通过滤纸片法测定活性成分对椰子灰斑菌(Pestalotia palmarum Cooke.)、橡胶炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides (Penz) Sacc)和西瓜枯萎菌(Fusarium oxysporum f.sp.niveum)3种病原真菌的影响。结果表明:通过活性跟踪从Fr.3-7组分中分离得到的小飞蓬中的抑菌活性化合物XFP3.7,经鉴定为4-乙基-1,2-邻苯二酚(4-Ethyl-1,2-benzenediol,CAS:1124-39-6),并发现该化合物对3种病原真菌均有不同程度的抑制效果。
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