茄科植物糖苷生物堿Chaconine，Solanine和Tomatine抗真菌的防御作用及生態(tài)意義.pdf

1、糖苷生物堿(glycoalkaloid)是一種植物次級代謝產(chǎn)物，主要分布于茄科和百合科植物中。糖苷生物堿是由含氮的甾體生物堿骨架(稱為糖苷配基)與一條寡糖鏈組成的糖苷，糖鏈一般為三糖或四糖。研究表明，糖苷生物堿具有保護植物防御微生物、昆蟲等天敵侵襲的作用，是植物的天然防御物質(zhì)。糖苷生物堿對其它植物以及哺乳動物和人都具有生物學(xué)作用。糖苷生物堿的作用機制主要是它們對生物膜的溶解和破壞作用。它們能夠與生物膜上的甾醇形成凝聚物而導(dǎo)致膜的破裂。

2、 糖苷生物堿抗真菌作用研究具有重要的生態(tài)意義和實用意義。糖苷生物堿抗真菌作用研究在國外開展的時間很早，已經(jīng)有一百多年的歷史。但是，在中國還未見有人對這類化合物進行系統(tǒng)、廣泛和深入的研究。因此，本文就人們最常食用的二種植物馬鈴薯和番茄中的糖苷生物堿α-查茄堿(α-chaconine)、α-茄堿(α-solanine)和α-番茄堿(α-tomatine)的提取分離工藝及其檢測鑒定方法、對二種植物病原真菌的作用活性及其混合作用效應(yīng)以及α

3、-查茄堿和α-茄堿的定位硫酸化修飾及其化學(xué)修飾物的抗真菌活性進行了深入研究探討。本文的研究目的在于探討糖苷生物堿α-查茄堿(α-chaconine)、α-茄堿(α-solanine)和α-番茄堿(α-tomatine)的最佳提取分離工藝及其檢測鑒定方法、糖苷生物堿混合物在植物防御病原真菌中的相互作用關(guān)系、糖苷生物堿糖鏈結(jié)構(gòu)與抗真菌活性的關(guān)系，從而了解植物防御功能的進化演變規(guī)律，對人類更好地利用植物資源，借鑒自然界形成的法則，造福于人類社

4、會提供有益的指導(dǎo)。 本論文的主要結(jié)果如下：1.提取方法對糖苷生物堿的提取率有顯著影響。甲醇法和5％硫酸法較好。甲醇對糖苷生物堿的提取效率明顯高于0.5％硫酸，但方法復(fù)雜，多適合于實驗室方法。而硫酸提取法操作簡單，成本低廉，適合于工業(yè)化提取。 2.采用硅膠柱層析方法分離糖苷生物堿，使用氯仿—甲醇—氨水或乙酸乙酯-乙醇-氨水洗脫體系進行洗脫，然后用結(jié)晶的方法來純化樣品，可以得到滿意結(jié)果。 3.糖苷生物堿對植物病原真菌

5、生長的抑制強度呈劑量依賴性。三種化合物中番茄堿抗真菌活性最高，查茄堿次之，茄堿活性最低。 4.糖苷生物堿α-查茄堿和α-茄堿單獨作用時對植物病原真菌的抑制效果一般是較低的，但是二者的混合物都有顯著的協(xié)同作用。各濃度的糖苷生物堿混合物對真菌的生長抑制率都大于每種糖苷生物堿單獨作用效果的和。 5.糖苷生物堿α-查茄堿、α-茄堿和α-番茄堿三者的混合物沒有產(chǎn)生協(xié)同增效作用。 6.合成了6-O-sulfatedchaco

6、nine和6-O-sulfatedsolanine。方法是利用“6-”位羥基化學(xué)反應(yīng)的特殊性，使用DMT-Cl(4，4-雙甲氧基三苯甲基氯)對“6-”位羥基進行特異保護，然后將剩余羥基進行全乙?；Ｗo，使用三氟乙酸(TFA)的二氯甲烷液將6-位羥基的保護基脫去，游離6-位羥基，然后對“6-”位羥基進行定位硫酸化修飾，最后脫去乙?；Ｗo。 7.未經(jīng)羥基的保護，而直接對chaconine進行硫酸化修飾，得到了6-O-sulfated