植物源化合物杀线虫活性筛选及1,4-萘醌杀线虫机理研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lzfx_521
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
植物病原线虫可以寄生于植物各种组织,严重影响作物的生长,已成为农业生产上的第二大病害,其防治迫在眉睫。植物源农药源于自然,对环境影响较小且不易使线虫产生抗药性,如印楝素、除虫菊酯、鱼藤酮等已用于农业生产。因此,从植物中分离提取结构新颖且杀线虫活性好的小分子化合物并将其开发成绿色农药,对于线虫病的防治具有重要意义。本论文利用模式生物秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans),对所在课题组分离得到的790个植物源化合物进行杀线虫活性筛选,希望发现一些对病原线虫毒性高,对非靶标生物毒性低的植物源农药先导分子,并探索重点化合物的杀线虫活性机制,为推动绿色农药的发展奠定基础。结果共发现11个活性化合物,并对重点分子1,4-萘醌(1,4-naphthoquinone,1,4-NQ)进行杀线虫机理研究,发现1,4-NQ可以通过刺激机体产生氧化应激并激活胰岛素信号通路进而发挥其杀虫活性。论文共分三章:  第一章植物源化合物杀线虫活性筛选。以L4期C.elegans为模型对所在研究组分离得到的790个植物源化合物进行杀线虫活性筛选,得到活性较好的化合物11个。对其中的4个化合物2014023、2014027、2014028和2013026进行J2期南方根结线虫(Meloidogyne incognita)杀虫活性以及C.elegans虫卵孵化抑制活性筛选。根据化合物活性及获取难易程度,最终确定2014028(1,4-萘醌)为进一步研究的目标小分子活性化合物。  第二章1,4-萘醌杀线虫机理研究。通过将L1、L2-L3、L4期线虫与1,4-NQ共培养,发现1,4-NQ对L1期线虫毒性最强,故选取L1期线虫作为机理研究模型展开研究。首先利用活性氧检测试剂Carboxy-H2DCFDA对1,4-NQ处理后的L1期线虫体内活性氧含量进行检测,发现相对于空白和阳性对照(甲萘醌),1,4-NQ可以快速刺激机体产生大量的活性氧,并且1,4-NQ处理过的线虫体内活性氧消除速率要低于甲萘醌处理的线虫。然后对1,4-NQ处理后线虫体内与活性氧消除相关的超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)以及过氧化氢酶(Catalase,CAT)的活性进行检测,发现1,4-NQ处理会干扰线虫体内SOD和CAT活性,从而影响活性氧的消除。体内过多的活性氧会导致机体产生氧化应激,引起蛋白损伤。通过qRT-PCR实验,发现与损伤蛋白修复相关的热休克转录因子信号通路相关基因(hsf-1、hsp-16.1、hsp-16.49、sip-1以及daf-21)均表达上调,说明1,4-NQ激活了热休克转录因子信号通路,同时也间接说明了线虫体内蛋白稳态受到损害以及氧化应激的存在。最后利用qRT-PCR技术以及线虫突变株,还发现胰岛素信号通路与1,4-NQ杀虫活性相关,1,4-NQ可以通过激活胰岛素信号通路,抑制DAF-16下游抗性基因的表达,从而削弱线虫对1,4-NQ的抗性,发挥杀线虫活性。综上所述,1,4-萘醌很可能是通过诱导机体产生氧化应激并激活胰岛素信号通路进而发挥其杀虫活性。  第三章杀线虫植物研究进展。对杀线虫植物资源种类、不同类型植物源杀线虫化学活性成分以及印楝素、鱼藤酮、除虫菊酯等的杀虫机理研究进展进行了综述。
其他文献
现有电子标准文献数据量大,每个标准文献都有其对应的起草单位等题录信息,针对标准和起草单位,在很多方面可以分析其中的关联关系,并通过不同的方式展现给读者,因此,本文利用
第一家外资医疗机构、第一家再保险公司、第一家外资游戏机生产企业……这些落户上海自贸区的“食蟹者”们,正在用行动呼应投资开放政策释放的红利。“负面清单”下的“食蟹
标准是推进“一带一路”软联通的“硬机制”.然而,沿线国家间依然存在着标准失调、标准冲突乃至标准缺失等问题,还远未形成有效的“一带一路”标准合作机制.因此,如何有效推
信息分类编码标准是简化信息交换,实现信息处理和信息资源共享的基础和信息保障.近年来,各行业对于信息分类编码标准的需求日益增长,现有以数据共享为主的标准服务方式已不能
党的十八大以来,在市委的坚强领导下,成都市各级党组织和纪检监察机关认真落实全面从严治党要求,始终保持正风反腐高压态势,持续加强源头防腐力度,全市党风廉政建设和反腐败
当前,畜禽场废弃物(羽毛、毛发、角、蹄等)的大量堆积既造成严重的环境污染,又是极大的资源浪费。羽毛的主要化学成分是角蛋白,是一种良好的可替代或部分替代鱼粉的饲料蛋白来源。
回顾与展望孙文珂(地矿部勘查技术司)《物探化探计算技术》已走过十五年的历程,这十五年正是我国改革开放的十五年,也是物探、化探事业全面发展和技术快速进步的十五年。这十五年
本课题以陈皮油为研究对象,以阿拉伯胶为囊材,采用喷雾干燥法进行了中药挥发油微囊化技术研究。采用均匀化设计法优化了微囊处方和喷雾干燥工艺参数,用DPS统计软件对优化结果进
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.