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灰葡萄孢除草活性物质的分离纯化与结构鉴定

徐扩  
【摘要】:环境和谐型绿色农药成为当代农药发展的必然趋势,从天然化合物中筛选农药活性物质或农药先导化合物是绿色农药研发的重要途径之一。本研究以能够引起番茄灰霉病的灰葡萄孢(Botrytis cinerea Pers.)的一个菌株BC-4为试材,对灰葡萄孢代谢产物中的除草活性物质进行了纯化和结构研究,结果如下: ①灰葡萄孢BC-4菌株在距离30W的紫外灯下30cm处照射60min可发生变异,通过单孢子分离得到36个菌株,其生长情况和产生有除草作用代谢物的水平不同,其中以菌株7-3产生的代谢产物除草效果最佳。通过对菌株7-3产生除草代谢产物条件的摸索,发现在改良PD液体培养基,初始pH值为4.0,黑暗静止的培养条件下,18~28℃程序升温培养18d就可以达到除草代谢物质的产生高峰。 ②将菌株7-3的培养滤液经过冷冻干燥,溶媒萃取,不同溶剂转溶等手段,提取出了具有一定选择性除草作用的组分,对稗草、狗尾草、虎尾草、牛筋草、播娘蒿、荠菜、拟南芥菜活性较强,致死率达80%,对反枝苋、马齿苋、藜作用一般,致死率在40%左右;活性组分可以在番茄、黄瓜、高粱植株的叶片上产生大面积的枯斑,而对小麦、玉米、棉花基本无危害作用。 ③通过TLC、CC及HPLC等方法将有除草作用的组分进一步分离,发现其中还至少含有5个不同的有紫外吸收的组分,经过LC制备,得到一个纯度达99.38%,除草作用较强的纯组分。经过UV-VIS、IR及NMR等方法对有除草活性的纯组分进行分析,鉴定其化学结构为10-顺-二氢化灰霉二醛。 ④以马唐为除草活性测定对象,发现10-顺-二氢化灰霉二醛的除草作用对热相对稳定,80℃水浴6h除草活性不会下降,其除草活性受光激活,黑暗条件下除草作用不强,将10-顺-二氢化灰霉二醛制成水剂、水悬剂和水乳剂,茎叶处理发现水剂的相对除草效果最优,在100mg/L的浓度下使马唐的死亡率达94.7%。


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