綠薄荷莖、葉乙醇提取物對(duì)小菜蛾幼蟲3種保護(hù)酶的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-12-18 13:46
[目的]本文旨在探討綠薄荷莖、葉乙醇提取物對(duì)小菜蛾幼蟲的作用機(jī)理,為研究以綠薄荷提取物為主要物質(zhì)的植物源農(nóng)藥提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)指導(dǎo)。[方法]采用浸葉法,分別用不同濃度的綠薄荷莖、葉乙醇提取物處理甘藍(lán)葉片后喂食小菜蛾3齡幼蟲,在12、24、36和48 h后測定其體內(nèi)超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)和過氧化氫酶(CAT)3種保護(hù)酶的活力變化。[結(jié)果]經(jīng)處理后,隨著提取物作用時(shí)間增加,小菜蛾體內(nèi)3種保護(hù)酶活力均表現(xiàn)為先升高后下降。濃度為100 mg·mL-1的莖和葉提取物作用48 h時(shí),SOD活力最低分別為1. 43和1. 42 U·mg-1pro;POD活力最低分別為1. 12和1. 29 U·mg-1·min pro。而12 h時(shí),濃度為100和25 mg·mL-1的莖和葉提取物作用下CAT活力最低分別為3. 5和3. 13 U·mg-1pro。同時(shí),乙醇提取物的濃度與SOD和CAT活力基本呈負(fù)相關(guān),且綠薄荷葉的乙醇提取物對(duì)小菜蛾體內(nèi)幾種主要保護(hù)酶的抑制作用大于莖。...
【文章來源】:山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,40(04)北大核心
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
綠薄荷莖和葉提取物對(duì)小菜蛾幼蟲體內(nèi)SOD作用的比較
在12 h和24 h時(shí),100 mg·mL-1的綠薄荷葉提取物對(duì)小菜蛾幼蟲體內(nèi)的CAT活力高于莖,其他濃度則相反(圖3-A和3-B);36 h時(shí),12.5和25mg·mL-1表現(xiàn)出莖大于葉,而50和100 mg·mL-1則表現(xiàn)出葉大于莖(圖3-C);48 h時(shí),濃度為12.5和100 mg·mL-1的綠薄荷莖提取物的幼蟲體內(nèi)的CAT活力高于葉,25和50 mg·mL-1的葉提取物表現(xiàn)出的活力高于莖(圖3-D)。3討論
昆蟲在正常狀態(tài)下,體內(nèi)的酶系統(tǒng)處于動(dòng)態(tài)平衡;受到外界刺激時(shí),體內(nèi)酶系統(tǒng)失衡,代謝紊亂,甚至出現(xiàn)死亡現(xiàn)象[35]。為了適應(yīng)環(huán)境中的化學(xué)農(nóng)藥及有毒物質(zhì)等的毒害,昆蟲在進(jìn)化過程中,體內(nèi)逐漸形成了具有代謝分解外來有毒物質(zhì)的防衛(wèi)體系。有研究表明光活化殺蟲劑α-三噻吩作用于淡色庫蚊(Culex pipiens)后,蟲體內(nèi)保護(hù)酶(SOD、POD和CAT)的活性降低,致使其體內(nèi)的超氧陰離子自由基等活性氧不能在短期內(nèi)清除,影響到蟲體正常的生理代謝功能,嚴(yán)重時(shí)死亡[36]。Wei等[37]發(fā)現(xiàn),使用土荊芥精油處理小菜蛾幼蟲后,顯著影響內(nèi)源性保護(hù)酶(SOD,POD和CAT)的活性,其中,SOD和CAT活性升高,這可能會(huì)提高小菜蛾應(yīng)對(duì)環(huán)境壓力的能力,從而使化學(xué)病蟲害防治變得復(fù)雜。小菜蛾以毒害物質(zhì)為食后,體內(nèi)的酶活性會(huì)改變,為了解有毒物質(zhì)在蟲體內(nèi)的作用機(jī)制,我們測試了3種主要保護(hù)酶的活性。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),處理后,隨著提取物作用時(shí)間增加,小菜蛾體內(nèi)3種保護(hù)酶活力均表現(xiàn)為先升高后下降。濃度為100mg·mL-1的莖和葉提取物作用48 h時(shí),SOD活力最低分別為1.43和1.42 U·mg-1pro;POD活力最低分別為1.12和1.29 U·mg-1·min pro。而12 h時(shí),濃度為100和25 mg·mL-1的莖和葉提取物作用下CAT活力最低,分別為3.5和3.13 U·mg-1·min pro。同時(shí),乙醇提取物的濃度與SOD和CAT的活力基本呈負(fù)相關(guān),且綠薄荷葉的乙醇提取物對(duì)小菜蛾體內(nèi)幾種主要保護(hù)酶的抑制作用大于莖。這可能是小菜蛾在遇到外界刺激后產(chǎn)生的應(yīng)激反應(yīng),說明小菜蛾幼蟲取食綠薄荷提取物后打破了體內(nèi)保護(hù)酶SOD、POD和CAT的動(dòng)態(tài)平衡,酶活力被抑制從而對(duì)蟲體產(chǎn)生毒害。因此,該提取物對(duì)小菜蛾的作用機(jī)理也與這幾種保護(hù)酶有關(guān)。銀杏(Ginkgo biloba L.)外種皮提取物對(duì)小菜蛾保護(hù)酶CAT、POD活性的影響也有同樣的規(guī)律[38]。同時(shí)香根草(Vetiveria zizanioides L.)提取物對(duì)二化螟(Chilo suppressalis)(Walker)幼蟲體內(nèi)保護(hù)酶SOD、POD和CAT的影響及桑葉(Morus alba L.)提取物對(duì)甜菜夜蛾(Spodoptera exigua Hiibner)保護(hù)酶SOD和CAT酶活性影響也呈現(xiàn)先誘導(dǎo)后抑制作用[39,40]。姬蘭柱等[41]發(fā)現(xiàn)細(xì)辛精油對(duì)粘蟲和亞洲玉米螟體內(nèi)SOD有抑制作用。張成文等[42]的研究結(jié)果與本研究的結(jié)果相反,蟲螨腈作用于甜菜夜蛾后,蟲體內(nèi)CAT活性先抑制后激活。前人對(duì)植物提取物相關(guān)的研究,多以莖葉混合物直接提取后進(jìn)行試驗(yàn),而本研究分別對(duì)莖和葉的乙醇提取物的作用效果進(jìn)行比較,且綠薄荷葉提取物對(duì)小菜蛾體內(nèi)幾種保護(hù)酶的抑制作用大于莖[43~45]。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]山大顏根、莖、葉提取物的體外抑菌活性評(píng)價(jià)及其作用機(jī)制研究[J]. 羅曉東,魏麗芳,鐘昳,丘波,張超,鄒浩元,張聲源. 中國藥房. 2019(01)
[2]黃芪莖葉總皂苷提取物的抑菌活性研究[J]. 郭麗麗,王小敏,秦楠,房雪. 現(xiàn)代食品科技. 2019(01)
[3]狹葉菖蒲乙醇提取物對(duì)棉鈴蟲卵和幼蟲的生物活性[J]. 田萬里,李秋霖,閆浩,楊世勇. 植物保護(hù)學(xué)報(bào). 2018(05)
[4]植物源次生物質(zhì)棉酚和蕓香苷對(duì)綠盲蝽保護(hù)酶與解毒酶活性的影響[J]. 朱香鎮(zhèn),雒珺瑜,張帥,呂麗敏,王春義,崔金杰. 植物保護(hù)學(xué)報(bào). 2018(05)
[5]幾種植物精油對(duì)小菜蛾的趨避活性及其增效作用[J]. 俞瑞鮮,胡秀卿,吳聲敢,王彥華,趙學(xué)平. 浙江農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(05)
[6]人參莖葉總皂苷對(duì)小菜蛾取食、解毒酶及乙酰膽堿酯酶的影響[J]. 奚廣生,王二歡,楊鶴. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(08)
[7]綠薄荷莖和葉的乙醇提取物對(duì)小菜蛾拒食和產(chǎn)卵忌避活性的影響[J]. 吳蘭軍,李霜,謝佼昕,孫學(xué)俊,閆喜中,郝赤. 植物保護(hù)學(xué)報(bào). 2016(06)
[8]香根草提取物對(duì)二化螟生長發(fā)育及體內(nèi)保護(hù)酶活力的影響[J]. 高廣春,李軍,鄭許松,徐紅星,楊亞軍,田俊策,呂仲賢. 科技通報(bào). 2015(05)
[9]桑葉提取物1-DNJ對(duì)甜菜夜蛾幼蟲生長和保護(hù)酶活性的影響[J]. 張秀麗,王炎,徐東,劉斌,張會(huì)慧,敖紅,孫廣玉. 中國農(nóng)學(xué)通報(bào). 2014(22)
[10]細(xì)辛精油對(duì)2種農(nóng)業(yè)害蟲保護(hù)酶和解毒酶活性的影響[J]. 姬蘭柱,王桂清,劉艷,王遠(yuǎn)遐,張悅,易雪梅. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué). 2013(12)
碩士論文
[1]薄荷提取物對(duì)小菜蛾生物活性測定及作用機(jī)理研究[D]. 吳蘭軍.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[2]植物精油對(duì)藍(lán)莓果蠅的驅(qū)避及毒殺效果研究[D]. 陳哲.貴州大學(xué) 2017
本文編號(hào):3542520
【文章來源】:山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,40(04)北大核心
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
綠薄荷莖和葉提取物對(duì)小菜蛾幼蟲體內(nèi)SOD作用的比較
在12 h和24 h時(shí),100 mg·mL-1的綠薄荷葉提取物對(duì)小菜蛾幼蟲體內(nèi)的CAT活力高于莖,其他濃度則相反(圖3-A和3-B);36 h時(shí),12.5和25mg·mL-1表現(xiàn)出莖大于葉,而50和100 mg·mL-1則表現(xiàn)出葉大于莖(圖3-C);48 h時(shí),濃度為12.5和100 mg·mL-1的綠薄荷莖提取物的幼蟲體內(nèi)的CAT活力高于葉,25和50 mg·mL-1的葉提取物表現(xiàn)出的活力高于莖(圖3-D)。3討論
昆蟲在正常狀態(tài)下,體內(nèi)的酶系統(tǒng)處于動(dòng)態(tài)平衡;受到外界刺激時(shí),體內(nèi)酶系統(tǒng)失衡,代謝紊亂,甚至出現(xiàn)死亡現(xiàn)象[35]。為了適應(yīng)環(huán)境中的化學(xué)農(nóng)藥及有毒物質(zhì)等的毒害,昆蟲在進(jìn)化過程中,體內(nèi)逐漸形成了具有代謝分解外來有毒物質(zhì)的防衛(wèi)體系。有研究表明光活化殺蟲劑α-三噻吩作用于淡色庫蚊(Culex pipiens)后,蟲體內(nèi)保護(hù)酶(SOD、POD和CAT)的活性降低,致使其體內(nèi)的超氧陰離子自由基等活性氧不能在短期內(nèi)清除,影響到蟲體正常的生理代謝功能,嚴(yán)重時(shí)死亡[36]。Wei等[37]發(fā)現(xiàn),使用土荊芥精油處理小菜蛾幼蟲后,顯著影響內(nèi)源性保護(hù)酶(SOD,POD和CAT)的活性,其中,SOD和CAT活性升高,這可能會(huì)提高小菜蛾應(yīng)對(duì)環(huán)境壓力的能力,從而使化學(xué)病蟲害防治變得復(fù)雜。小菜蛾以毒害物質(zhì)為食后,體內(nèi)的酶活性會(huì)改變,為了解有毒物質(zhì)在蟲體內(nèi)的作用機(jī)制,我們測試了3種主要保護(hù)酶的活性。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),處理后,隨著提取物作用時(shí)間增加,小菜蛾體內(nèi)3種保護(hù)酶活力均表現(xiàn)為先升高后下降。濃度為100mg·mL-1的莖和葉提取物作用48 h時(shí),SOD活力最低分別為1.43和1.42 U·mg-1pro;POD活力最低分別為1.12和1.29 U·mg-1·min pro。而12 h時(shí),濃度為100和25 mg·mL-1的莖和葉提取物作用下CAT活力最低,分別為3.5和3.13 U·mg-1·min pro。同時(shí),乙醇提取物的濃度與SOD和CAT的活力基本呈負(fù)相關(guān),且綠薄荷葉的乙醇提取物對(duì)小菜蛾體內(nèi)幾種主要保護(hù)酶的抑制作用大于莖。這可能是小菜蛾在遇到外界刺激后產(chǎn)生的應(yīng)激反應(yīng),說明小菜蛾幼蟲取食綠薄荷提取物后打破了體內(nèi)保護(hù)酶SOD、POD和CAT的動(dòng)態(tài)平衡,酶活力被抑制從而對(duì)蟲體產(chǎn)生毒害。因此,該提取物對(duì)小菜蛾的作用機(jī)理也與這幾種保護(hù)酶有關(guān)。銀杏(Ginkgo biloba L.)外種皮提取物對(duì)小菜蛾保護(hù)酶CAT、POD活性的影響也有同樣的規(guī)律[38]。同時(shí)香根草(Vetiveria zizanioides L.)提取物對(duì)二化螟(Chilo suppressalis)(Walker)幼蟲體內(nèi)保護(hù)酶SOD、POD和CAT的影響及桑葉(Morus alba L.)提取物對(duì)甜菜夜蛾(Spodoptera exigua Hiibner)保護(hù)酶SOD和CAT酶活性影響也呈現(xiàn)先誘導(dǎo)后抑制作用[39,40]。姬蘭柱等[41]發(fā)現(xiàn)細(xì)辛精油對(duì)粘蟲和亞洲玉米螟體內(nèi)SOD有抑制作用。張成文等[42]的研究結(jié)果與本研究的結(jié)果相反,蟲螨腈作用于甜菜夜蛾后,蟲體內(nèi)CAT活性先抑制后激活。前人對(duì)植物提取物相關(guān)的研究,多以莖葉混合物直接提取后進(jìn)行試驗(yàn),而本研究分別對(duì)莖和葉的乙醇提取物的作用效果進(jìn)行比較,且綠薄荷葉提取物對(duì)小菜蛾體內(nèi)幾種保護(hù)酶的抑制作用大于莖[43~45]。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]山大顏根、莖、葉提取物的體外抑菌活性評(píng)價(jià)及其作用機(jī)制研究[J]. 羅曉東,魏麗芳,鐘昳,丘波,張超,鄒浩元,張聲源. 中國藥房. 2019(01)
[2]黃芪莖葉總皂苷提取物的抑菌活性研究[J]. 郭麗麗,王小敏,秦楠,房雪. 現(xiàn)代食品科技. 2019(01)
[3]狹葉菖蒲乙醇提取物對(duì)棉鈴蟲卵和幼蟲的生物活性[J]. 田萬里,李秋霖,閆浩,楊世勇. 植物保護(hù)學(xué)報(bào). 2018(05)
[4]植物源次生物質(zhì)棉酚和蕓香苷對(duì)綠盲蝽保護(hù)酶與解毒酶活性的影響[J]. 朱香鎮(zhèn),雒珺瑜,張帥,呂麗敏,王春義,崔金杰. 植物保護(hù)學(xué)報(bào). 2018(05)
[5]幾種植物精油對(duì)小菜蛾的趨避活性及其增效作用[J]. 俞瑞鮮,胡秀卿,吳聲敢,王彥華,趙學(xué)平. 浙江農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(05)
[6]人參莖葉總皂苷對(duì)小菜蛾取食、解毒酶及乙酰膽堿酯酶的影響[J]. 奚廣生,王二歡,楊鶴. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(08)
[7]綠薄荷莖和葉的乙醇提取物對(duì)小菜蛾拒食和產(chǎn)卵忌避活性的影響[J]. 吳蘭軍,李霜,謝佼昕,孫學(xué)俊,閆喜中,郝赤. 植物保護(hù)學(xué)報(bào). 2016(06)
[8]香根草提取物對(duì)二化螟生長發(fā)育及體內(nèi)保護(hù)酶活力的影響[J]. 高廣春,李軍,鄭許松,徐紅星,楊亞軍,田俊策,呂仲賢. 科技通報(bào). 2015(05)
[9]桑葉提取物1-DNJ對(duì)甜菜夜蛾幼蟲生長和保護(hù)酶活性的影響[J]. 張秀麗,王炎,徐東,劉斌,張會(huì)慧,敖紅,孫廣玉. 中國農(nóng)學(xué)通報(bào). 2014(22)
[10]細(xì)辛精油對(duì)2種農(nóng)業(yè)害蟲保護(hù)酶和解毒酶活性的影響[J]. 姬蘭柱,王桂清,劉艷,王遠(yuǎn)遐,張悅,易雪梅. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué). 2013(12)
碩士論文
[1]薄荷提取物對(duì)小菜蛾生物活性測定及作用機(jī)理研究[D]. 吳蘭軍.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[2]植物精油對(duì)藍(lán)莓果蠅的驅(qū)避及毒殺效果研究[D]. 陳哲.貴州大學(xué) 2017
本文編號(hào):3542520
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