两个厚朴酚类衍生物杀虫活性及作用机理初步研究

来源 :西北农林科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tianzhizui
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近年来,以天然活性物质为先导化合物研发高效、环保型农药已成为新农药创制的重要途径之一。厚朴酚是一种具有联苯二酚结构的新木脂素类化合物,具有抗癌、抗病毒、抗氧化、抑菌等多种重要的药理学活性。但在农用生物活性方面的研究较少,近年来主要报道其具有一定的杀虫和抑菌活性。本论文以两个厚朴酚类衍生物XHXN-2和XHXN-3为供试化合物,首先研究了对东方东方粘虫(Mythimna separate Walker)、小菜蛾(Plutella xylostella Linnaeus)和甘蓝蚜(Brevicoryne brassicae Linnaeus)的杀虫活性。并结合症状学、组织病理学和酶学等方法,初步探究了其对东方粘虫的毒杀作用机理,以期为今后深入研究此类化合物的杀虫作用机理提供理论依据。主要结果如下:1.测定了XHXN-2和XHXN-3对东方粘虫幼虫、小菜蛾幼虫和甘蓝蚜的杀虫活性。结果表明:(1)XHXN-2和XHXN-3对东方粘虫和小菜蛾均表现出较高的胃毒活性:XHXN-2对3龄东方粘虫幼虫48 h的LC50值为0.4710 mg/m L,LD50值为0.5052μg/头,对3龄小菜蛾幼虫48 h的LC50值为0.2448 mg/mL;而XHXN-3对3龄东方粘虫幼虫48 h的LC50值为1.3092 mg/m L,LD50为1.6082μg/头,对3龄小菜蛾幼虫48 h的胃毒活性LC50值为2.3974 mg/mL;(2)XHXN-2对3龄东方粘虫幼虫48 h的触杀活性LD50值为7.5812μg/头,XHXN-3对东方粘虫无触杀活性;XHXN-2和XHXN-3对甘蓝蚜48 h的触杀活性LD50值分别为1.5357μg/头和2.8947μg/头;(3)两个化合物对东方粘虫、小菜蛾和甘蓝蚜均没有明显的拒食作用。2.症状学观察发现,6龄东方粘虫幼虫食毒后,中毒试虫均出现典型的上吐下泻的消化毒剂症状,即从口中吐出或者尾部拉出黄绿色液体;然后侧卧于孔板中,虫体腹部塌陷,而身体中间部位隆起,试虫严重失水,最终死亡。3.透射电镜观察结果表明,XHXN-2和XHXN-3可造成6龄东方粘虫幼虫中肠的超微结构发生病变如:线粒体肿胀、崩解,微绒毛断裂、减少、排列紊乱,细胞核核膜破裂、核仁溢出、染色质浓缩等。其中,XHXN-2对线粒体、细胞核核膜的损坏作用比较明显;而XHXN-3则倾向于损伤试虫中肠微绒毛和肌质网。表明XHXN-2和XHXN-3对东方粘虫中肠组织细胞和细胞器的破坏可能是导致试虫中毒死亡的原因之一。4.测定了XHXN-2和XHXN-3对5龄东方粘虫幼虫中肠3种解毒酶的活性,结果表明经XHXN-2和XHXN-3处理后,东方粘虫幼虫中肠内的谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性和NADPH-细胞色素C还原酶(NCR)的活性都有所升高。但是,XHXN-2可以提高东方粘虫幼虫体内的羧酸酯酶(CarE)的活性,而XHXN-3却对羧酸酯酶的活性影响不大。基于对东方粘虫幼虫中肠超微结构的破坏和对中肠内解毒酶活性的影响,故化合物XHXN-2和XHXN-3可能均为昆虫消化毒剂。
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