印楝素干粉的制备及生物活性测定

【目的】测定印楝素干粉及印楝素A、印楝素B的生物活性,建立印楝素干粉中印楝素含量的检测方法。【方法】采用乙酸乙酯浸提法制备印楝素干粉,HPLC法检测印楝素含量,叶碟法测定生物活性。【结果】处理24 h后,印楝素干粉对斜纹夜蛾Spodoptera litura 2龄幼虫和大菜粉蝶Pieris brassicae 3龄幼虫的AFC50值分别为0.28和70.71μg·m L~(-1),拒食活性明显高于印楝素A和印楝素B。【结论】该干粉制备方法不仅简单有效,且生物活性良好,具有推广应用价值。     

棉铃虫5龄幼虫对棉酚和印楝素的味觉适应性行为研究

【目的】研究棉铃虫幼虫对棉酚和印楝素的味觉适应性行为,为棉铃虫的防治提供参考依据。【方法】采用叶碟法和味觉感受器切除法进行不同取食条件下棉铃虫5龄幼虫的取食选择行为试验。供试化合物为处理后终浓度为2mmol／L的棉酚和印楝素。【结果】正常人工饲料饲养的棉铃虫幼虫对棉酚和印楝素均十分敏感,取食对照叶碟量显著高于处理叶碟（P〈0．05）;切除中栓锥感受器后棉铃虫幼虫取食含棉酚或含印楝素的叶蝶量与正常叶碟有显著差异（P〈0．05）,而切除侧栓锥感受器后棉铃虫幼虫取食含棉酚或含印楝素的叶蝶量与正常叶碟差异不显著（P〉0．05）;以含有低浓度取食抑制素的人工饲料饲养的棉铃虫幼虫对棉酚和印楝素不敏感,取食对照叶碟量与处理叶碟无显著差异（P〉0．05）。【结论】棉酚和印楝素是棉铃虫幼虫的取食抑制素,侧栓锥感受器中含有对棉酚和印楝素敏感的味觉神经元,不同取食经历的棉铃虫幼虫对棉酚和印楝素具有行为适应性。     

棉铃虫幼虫对印楝素的味觉适应性行为及其生理机制

采用行为试验双选法和电生理顶端刺激法研究不同取食经历的棉铃虫5龄幼虫对印楝素的味觉适应性行为。行为试验结果表明,正常人工饲料饲养幼虫对印楝素敏感,表现为味觉抑制行为,而使用含有低浓度印楝素的人工饲料饲养的幼虫对其不敏感。电生理顶端刺激法结果表明,不同取食经历的棉铃虫幼虫的侧栓椎感受器中的取食抑制素神经元对印楝素反应不同。说明棉铃虫幼虫对印楝素有味觉适应性行为,且这种适应性行为与相关味觉神经元的脱敏有关。     

印楝素对草地贪夜蛾的毒力测定及田间防效

【目的】评价印楝素对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的毒力与防效,为草地贪夜蛾的防治提供技术参考。【方法】采用浸叶法与喷雾法测定了印楝素对草地贪夜蛾的室内毒力和田间防治效果。【结果】在室内条件下,0.3%(φ)印楝素乳油处理草地贪夜蛾7 d后,2龄和3龄幼虫的LC50值分别为0.59和0.46 mg/L;40%(w)印楝素干粉处理草地贪夜蛾7 d后,2龄和3龄幼虫的LC_(50)值分别为0.93和0.79 mg/L。0.3%印楝素乳油处理草地贪夜蛾3 d后,2龄和3龄幼虫的AFC50值分别为0.30和0.12 mg/L;40%印楝素干粉处理草地贪夜蛾3 d后,2龄和3龄幼虫的AFC50值分别为0.53和0.30 mg/L。0.3%印楝素乳油稀释500倍喷雾处理后1、3和7 d对草地贪夜蛾的防效分别达到了24.83%、50.34%和75.50%。【结论】印楝素对草地贪夜蛾具有较好的毒杀活性与拒食活性,7 d后的防治效果较好;印楝素对草地贪夜蛾的防治具有广阔的应用前景。     

印楝素对小菜蛾胚胎细胞增殖和凋亡的影响

【目的】探讨印楝素对小菜蛾Plutella xyllostella胚胎细胞增殖和凋亡的影响及可能的机制。【方法】将体外培养的小菜蛾胚胎细胞分为印楝素处理组和未处理组,采用CCK-8试剂盒检测细胞增殖的抑制率,激光共聚焦镜检PI染色后的细胞死亡和DAPI染色后的凋亡小体,通过Western-blotting检测各组细胞Caspase-3的表达情况以及通路蛋白Akt的磷酸化水平。【结果】印楝素对小菜蛾胚胎细胞有明显的增殖抑制作用,且呈现浓度依赖性,24 h的IC_(50)为4.4μg·mL~(-1)。印楝素处理后的细胞经PI染色后能明显观察到死亡细胞,DAPI染色后可见凋亡小体;Caspase-3蛋白发生剪切,并且抑制Akt的磷酸化水平。【结论】印楝素对小菜蛾胚胎细胞的增殖有明显的抑制作用,并通过抑制Akt信号通路的活化,诱导细胞产生依赖于Caspase-3的Ⅰ型凋亡。     

印楝素对min6细胞增殖及胰岛素分泌的影响

【目的】研究印楝素对min6细胞增殖、葡萄糖摄取及胰岛素分泌的影响,并探讨其作用机制。【方法】不同浓度印楝素处理min6细胞48 h,检测细胞增殖量。在5.5和25.0 mmol·L~(-1)葡萄糖条件下,检测印楝素处理细胞的葡萄糖摄取水平,胰岛素ELISA检测试剂盒检测细胞胰岛素的分泌。【结果】与对照组相比,在5.5和25.0mmol·L~(-1)葡萄糖条件下,印楝素均表现促进细胞增殖活性。印楝素处理下,与25.0 mmol·L~(-1)葡萄糖条件相比,5.5 mmol·L~(-1)葡萄糖表现出更显著地促进葡萄糖摄取和胰岛素分泌的作用。【结论】印楝素可能通过调控葡萄糖水平影响胰岛素的分泌。     

印楝渣生物药肥对香蕉生长和香蕉枯萎病的影响

【目的】有效利用印楝渣废弃资源研制印楝渣生物药肥,并探讨其对香蕉Musa acuminata生长和香蕉枯萎病的影响。【方法】将耐药生防菌(解淀粉芽孢杆菌HN-11)与印楝渣混合发酵,制备印楝渣生物药肥;通过抑菌和盆栽试验,测定印楝渣生物药肥对香蕉生长的影响以及对香蕉枯萎病的防治效果;采用扫描电镜观察其对病原菌菌丝形态结构的影响。【结果】生防菌解淀粉芽孢杆菌HN-11对香蕉枯萎病菌Fusarium oxysporum f.sp.cubense 4号生理小种(Foc4)有明显的抑制作用,抑菌率为72.1%。生防菌株HN-11与印楝渣具有良好相容性,制备的印楝渣生物药肥施用质量分数为5%和10%时,处理组香蕉的长势好于对照,鲜质量、干质量、株高和茎粗均有不同程度的提高,与对照差异显著;施用印楝渣生物药肥组香蕉的病情指数分别为20和25,对香蕉枯萎病的防病率分别达到72.2%和77.8%;生防菌HN-11能降低土壤中病原菌Foc4孢子数,破坏菌丝形态结构。【结论】印楝渣与生防菌HN-11发酵腐熟施用可避免对香蕉产生药害,制成的印楝渣生物药肥对香蕉的生长具有明显促进作用,能有效控制香蕉枯萎病的发生。     

干旱胁迫下油菜素内酯浸种对棉花种子萌发期NAC转录因子表达的影响

【目的】研究干旱胁迫下油菜素内酯浸种棉花种子萌发期NAC转录因子的表达变化,分析NAC转录因子在油菜素内酯(brassinolide,BR)调控棉花抗旱中的作用。【方法】根据陆地棉转录因子NAC家族的基因序列,扩增获得棉花新陆早17号NAC家族中的6个NAC基因(Gh NAC1-6)。实时荧光定量PCR检测干旱胁迫下不同油菜素内酯浸种后,棉花种子萌发期子叶和胚根NAC基因的表达变化。【结果】棉花子叶中的Gh NAC1在干旱胁迫下受不同浓度油菜素内酯的抑制,Gh NAC2和Gh NAC3受0.25 mg/L油菜素内酯诱导表达,Gh NAC5只受0.5 mg/L油菜素内酯诱导表达,而Gh NAC4和Gh NAC6表达无显著变化。在棉花胚根中,Gh NAC1同样受不同浓度油菜素内酯的抑制,Gh NAC2和Gh NAC3受0.25 mg/L油菜素内酯诱导,同时Gh NAC3在2 mg/L油菜素内酯浸种也呈现高表达,Gh NAC5无显著变化,Gh NAC4和Gh NAC6则受高浓度油菜素内酯诱导表达。【结论】棉花种子萌发期在干旱胁迫下,棉花种子萌发期子叶和胚根的Gh NAC1的表达受油菜素内酯抑制,Gh NAC2和Gh NAC3受低浓度油菜素内酯的表达诱导,油菜素内酯能够影响Gh NAC的表达响应干旱胁迫。     

番茄GT-1基因组织表达模式及非生物胁迫、植物生长调节剂响应分析

【目的】完善番茄GT-1亚家族基因的相关功能信息，为进一步研究Trihelix转录因子调控植物生长发育过程、提高植物非生物胁迫的抗性能力提供参考。【方法】利用生物信息学方法对GT-1基因进行生物进化分析，利用RT-PCR技术鉴定GT-1基因对非生物胁迫和植物生长调节剂的响应。【结果】（1）番茄中包含3个GT-1基因，即SlGT-21、SlGT-24和SlGT-35，进化分析表明番茄GT-1基因存在功能分化。（2）表达模式分析发现，3个基因于番茄所有组织中均表达，特别是果实发育阶段，推测SlGT-21、SlGT-35有部分类似功能。（3）3个GT-1基因受干旱抑制，但SlGT-24受抑制更明显；3个基因均响应盐胁迫，SlGT-21、SlGT-35基因被较明显抑制。（4）3个基因受植物生长调节剂GA（赤霉素）、 EBR（表油菜素内酯）、 MeJA（茉莉酸甲酯）抑制，但SlGT-24、 SlGT-35受ABA（脱落酸）诱导，而SlGT-24还受ACC(1-氨基环丙烷羧酸)诱导。【结论】番茄GT-1亚家族3个基因受盐、干旱的调控，且对植物生长调节剂的响应明显。该研究为深入探究GT-1亚家族成员...     

水稻和昆虫细胞自噬期间自噬体发生的细胞学机理

【目的】从细胞学角度研究细胞自噬过程中膜结构细胞器的变化及其与自噬体发生的关系。【方法】以基因互作引起细胞调亡现象发生的水稻爪粳杂种F1和天然化合物印楝素、喜树碱、苦参碱诱导凋亡的昆虫细胞Sf9为材料,通过透射电子显微镜和荧光显微镜技术观察细胞自噬凋亡期间自噬体的特征。【结果】水稻杂种F1花粉母细胞在不同发育时期存在不同程度的退化,部分细胞内线粒体形态发生显著变化,形成长哑铃型或线管状,最后两端弯曲形成双层膜结构的细胞器;绒毡层细胞均出现内质网膨大,且逐渐包裹周围其它细胞器,如线粒体,形成双层膜结构的自噬体,最终引发细胞的自噬性凋亡。喜树碱和苦参碱诱发凋亡的细胞胞内线粒体形态发生拉长、弯曲,最后闭合形成包裹其它细胞器的双层膜结构自噬体;印楝素和喜树碱诱发凋亡的细胞胞内核通过分页和出芽的方式形成双层膜结构自噬体。【结论】动植物细胞自噬凋亡过程中,内质网、线粒体和细胞核3种膜结构细胞器均是自噬体膜结构的直接来源,然而3种膜结构细胞器参与自噬体形成的程度和方式因物种、细胞种类以及自噬诱发因素的变化而不同。     

印楝素水解动力学研究及水解产物结构解析

【目的】系统研究印楝素在水溶液中的水解。【方法】硅胶柱层析法和半制备液相色谱法分离纯化w为44.56%的印楝素原药中的印楝素A,采用核磁共振仪和高效液相色谱定性、定量测定分离得到的印楝素A,建立一种检测水样中印楝素残留的高效液相色谱方法。【结果】核磁共振仪和高效液相色谱测得印楝素A的质量分数分别为90.37%和91.82%。当印楝素添加水平为0.1、1.0和5.0 mg·kg~(-1)时,水样中印楝素的平均回收率为92.53%~94.12%,变异系数为0.35%~0.84%,最小检测质量浓度为0.012 mg·L~(-1)。印楝素在p H 4.0~6.0的缓冲溶液中稳定,当p H大于8.0时,印楝素降解加快,降解半衰期从p H 8.0的14.856 h降到p H 10.0的0.033 h。在p H 6.0的缓冲溶液中,25、35、45℃条件下印楝素的降解半衰期分别为24.68、13.69和2.36 d,而在p H 7.0的缓冲溶液中印楝素的降解半衰期分别为9.35、6.51和0.94 d。在p H 2.0的缓冲溶液中分离纯化水解产物得到印楝素A内酯衍生物。【结论】印楝素在碱性环境下极不稳定,而在弱酸性环境中比较稳定。温度对印楝素的降解影响很大,随着温度的升高印楝素降解加快。     

印楝素在甘蓝及土壤中的消解动态

【目的】甘蓝Brassica oleracea生长期施用w为0.3%的印楝素乳油,检测印楝素在甘蓝和土壤中的残留及消解动态。【方法】印楝素在0.05~5.00 mg·kg~(-1)水平范围内取0.1、0.5、1.0 mg·kg-1添加,样品中的印楝素经乙腈超声波辅助提取,弗罗里硅土固相萃取柱净化,高效液相色谱(HPLC)检测,外标法定量。【结果】印楝素在甘蓝中的平均回收率为88.52%~93.21%,相对标准偏差为2.75%~3.55%;在土壤中平均回收率为90.69%~93.32%,相对标准偏差为2.09%~3.46%。印楝素在甘蓝中的残留半衰期为0.89 d,在土壤中的残留半衰期为2.40 d。【结论】印楝素属易降解农药。该施药方法安全可靠,值得借鉴。     

2种果蝇取食后樱桃可培养微生物多样性的动态变化

[目的]确定黑腹果蝇和斑翅果蝇取食后樱桃微生物的动态变化。[方法]利用2种果蝇分别取食樱桃、共同取食樱桃和自然腐烂4种处理方式,经过2、4、6、8、10、12 d后,采用16S r DNA和ITS基因分析的方法分离鉴定樱桃中的微生物。[结果]所有处理共分离鉴定出16种细菌和12种真菌。随着时间的延长,不同处理樱桃中微生物的动态发生了变化。自然腐烂8~12 d的樱桃中微生物种类增多,优势细菌种群为荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)和葡萄球菌属(Staphylococcus sp.);黑腹果蝇取食第6天,微生物种类最多,优势细菌种群为厚壁菌门;而斑翅果蝇以及2种果蝇同时取食樱桃2 d后微生物种类就开始增加,可见斑翅果蝇的取食改变了微生物的多样性,从而加快了樱桃腐烂的速度,随后黑腹果蝇形成二次为害;另外,在2种果蝇取食后的樱桃中,白地霉(Geotrichum candidum)是樱桃中较稳定的优势真菌种群,但在自然腐烂的樱桃中并未发现。[结论]该研究可为探索微生物、樱桃、果蝇三者之间的协同进化关系提供理论依据。     

果蝇小翅·残翅基因作用探究

[目的]探究果蝇小翅与残翅基因间的作用关系。[方法]利用果蝇2种不同翅型的突变体进行杂交,找出小翅、残翅基因同时存在个体,观察其翅的表型,同时对翅的分离比进行推测,研究果蝇小翅与残翅基因间的作用关系。[结果]正反交果蝇的表现型不相同。果蝇的小翅品系和残翅品系的正交组合的杂交后代F1雌、雄全部为长翅,而反交组合的雌蝇为长翅,雄蝇为小翅。F2的翅型有长翅、小翅、残翅3种,小翅、残翅基因同时存在的个体表型为残翅,并且翅型分离比均为长翅：小翅：残翅=3：3：2。[结论]残翅基因对小翅基因具有遮盖作用。     

芦荟对果蝇寿命及体内超氧化物歧化酶活性的影响

[目的]研究芦荟对果蝇寿命和生活周期的影响,为进一步开发芦荟的医疗保健功效提供理论依据。[方法]以果蝇为材料,在其培养基中加入适当体积的芦荟全叶匀浆,使其最终浓度分别为10、25、50、75、100 g/L,探究芦荟对果蝇寿命及各代果蝇体内超氧化物歧化酶（SOD）活性的影响。[结果]各剂量组的芦荟均能不同程度地延长果蝇平均寿命及最高寿命,随着喂饲时间的延长和浓度的增加,果蝇体内的SOD活力明显增强。[结论]芦荟具有较强的药用和食用价值,含有多种消除氧自由基的成分,能延长果蝇寿命。     

绣球菌多糖的提取及对果蝇寿命的影响

[目的]研究绣球菌多糖对果蝇寿命的影响.[方法]采用热水浸提法从绣球菌中提取多糖,并采用三氯乙酸法对多糖进行纯化,并研究绣球菌多糖对果蝇寿命的影响,为绣球菌的开发利用提供试验依据.[结果]热水浸提法提取的粗糖含量与得率分别为47.6％和15.26％;三氯乙酸法纯化后的多糖含量与得率分别为58.3％和7.7％.在0.2 ～5.0g／L时,绣球菌多糖能延长果蝇的寿命和半数死亡时间.当绣球菌水溶粗多糖在0.2g／L时,雄果蝇平均寿命延长26.6％,半数死亡时间为（46.4±2.6）d,最高寿命为（55.7±1.8）d,雄果蝇的寿命延长率最大.[结论]绣球菌多糖对果蝇的寿命有延长作用,对雄性的抗衰老效果好于雌性.