两种药用植物对植物病毒及三种介体昆虫的生物活性

【摘要】：植物中活性成分丰富,从植物中寻找抗病毒活性物质为植物病毒病的防治提供了一条新途径。本文以烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)为供试病毒,采用局部枯斑法和叶碟法对我国78科164种药用植物抗病毒活性进行了系统筛选。从中筛选出具有显著抑制TMV侵染和增殖的药用植物两种,即臭椿和鸦胆子,对两种药用植物的抗病毒生物活性、作用机制、有效成分进行了研究,并初步探讨了两种药用植物抗病毒活性物质提取条件、稳定性、剂型加工以及对植物病毒介体昆虫的生物活性。主要研究结果如下: 1.药用植物抗病毒活性的筛选 以局部枯斑法和叶碟法对164种药用植物抗TMV活性进行了测定。结果表明,大多数药用植物均有一定抗病毒侵染作用,其中21种药用植物(包括臭椿和鸦胆子在内)可有效抑制病毒侵染;11种药用植物具有明显抑制病毒增殖作用,其中以臭椿和鸦胆子的抑制作用最强。 2.两种药用植物的抗病毒生物活性 分别对臭椿和鸦胆子抗病毒侵染、抗病毒增殖以及对TMV引起的烟草花叶病防治作用进行了研究。抗病毒侵染测定结果表明,臭椿、鸦胆子对TMV、CMV和PVY均有显著的体外抑制作用,在1mg/mL浓度下,两种植物提取物对3种植物病毒的抑制率都在90%以上。叶碟法离体测定结果表明,臭椿、鸦胆子对TMV在系统侵染寄主普通烟K_(326)体内的增殖有很强的抑制活性,接种后12-36h以内用两种植物提取物处理,对病毒增殖均有抑制作用,在接种后6-8h,1mg/mL臭椿、鸦胆子提取物处理的病毒增殖抑制率分别为89.4%和90.9%。盆栽和田间小区试验结果表明,两种药用植物对TMV引起的烟草花叶病均有一定的防治效果。 3.两种药用植物的抗病毒作用机制 两种药用植物提取物对TMV病毒粒体形态结构无直接破坏作用,但对病毒的核酸显示出很高的体外抑制侵染活性,并影响病毒外壳蛋白的体外聚合及其抗原位点;通过对病毒—寄主互作中有关防御酶(过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和超氧化物歧化酶(SOD))活性、叶绿素含量和丙二醛(MDA)含量的测定以及POD、PPO两种酶同工酶谱的观察,结果表明两种药用植物提取物对寄主具有某种程度的诱导抗性,能提高寄主防御病毒侵染能力,并减轻病毒入侵对寄主细胞造成的损伤。