马铃薯糖苷生物碱抗真菌活性构效关系研究

采用平板菌丝生长抑制法测定了马铃薯糖苷生物碱茄碱和查茄碱、其酸水解产物β1-查茄碱、β2-查茄碱、γ-查茄碱和β2-茄碱及其硫酸化产物6-O-硫酸查茄碱和6-O-双硫酸茄碱的抗真菌活性,分析了糖链组成和结构与其活性的关系。结果表明,糖链的单糖组成、连接方式、连接顺序和单糖数目等对化合物的生物活性均有重要影响。

马铃薯糖苷生物碱的抑菌活性及其对菌体细胞膜透性的影响

【目的】通过探究马铃薯糖苷生物碱对几种经济林病原真菌的抑菌活性及其可能的作用机理,为其在植物病害的无公害防治应用中提供理论依据.【方法】采用生长速率法,测定其对3种常见经济林植物病原真菌:腐皮镰刀菌(Fusarium solani),核桃盘二孢(Marssonina juglands),煤炱菌(Capnodiume leaophilum)的抑菌活性,并以腐皮镰刀菌为试材,应用电导仪测定其对菌体细胞膜通透性的影响.【结果】当马铃薯糖苷生物碱质量浓度为2g/mL时的抑菌效果最好;其中对腐皮镰刀菌的抑菌活性最强,其EC50为0.268 0g/mL,煤炱菌次之,对核桃盘二孢(Marssonina juglands)抑菌活性最弱,EC50为1.490 7g/mL;通过菌体细胞液电导率的测定,发现马铃薯糖苷生物碱作用下,腐皮镰刀菌菌体的相对渗透率增加了25.2%.【结论】马铃薯糖苷生物碱提取液对3种供试真菌均具有一定的抑菌活性,以对腐皮镰刀菌的抑制效果最佳,并引起其菌体细胞膜透性的增强.

马铃薯糖苷生物碱对化疗性静脉炎兔血清VEGF及IL-6表达的影响

目的:探讨马铃薯糖苷生物碱(主要包括α-茄碱和α-卡茄碱)外敷防治兔耳缘静脉化疗性静脉炎的作用,以及对静脉局部血清血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)及白细胞介素6 (Interleukin 6,IL-6)表达的影响。方法:将32只新西兰兔随机分成8组,除空白组(F组)外,其余各组建立长春新碱致兔耳缘静脉化疗性静脉炎模型。造模成功后药物外用干预,模型组(A组)用不含药霜膏涂抹,B组硫酸镁湿敷,C组新鲜马铃薯泥外敷,D1、D2组分别用0.5 g浓度为100 mg/kg及200 mg/kgα-茄碱霜膏外涂,E1、E2组用0.5 g浓度为100 mg/kg及200 mg/kgα-卡茄碱霜膏外涂。观察静脉炎发生情况,并取静脉穿刺点周围血清,ELISA法测定各组标本血清中的VEGF及IL-6表达水平。结果:与F组比较,A组兔耳静脉穿刺部位静脉炎症状明显,VEGF和IL-6表达水平远高于正常浓度(P <0.05);与A组比较,其余组兔耳静脉穿刺部位静脉炎症状均有不同程度的减轻,D2及E2组症状改善最为明显,静脉炎发生率降低,VEGF和IL-6表达水平显著降低(P <0.05)。结论:马铃薯糖苷生物碱外敷能明显改善长春新碱致兔耳缘静脉化疗性静脉炎组织发红、肿胀、疼痛、血管硬化等症状,能有效控制局部穿刺血清中VEGF和IL-6表达水平,且效果优于硫酸镁湿敷与新鲜马铃薯外敷。

马铃薯糖苷生物碱对枸杞根腐病的诱抗效应及抗性相关酶活性的影响

【目的】为探索马铃薯糖苷生物碱(TGA)对枸杞根腐病的诱抗效应,明确其诱抗作用最佳质量浓度,最佳间隔期与持续时间以及对枸杞多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)等抗性相关酶活性的影响。【方法】试验以宁杞1号枸杞盆栽苗为材料,分别用浓度0.3125、0.6250、1.2500、2.5000、5.0000 g/mL的TGA根茎注射处理5d后,接种1×10^(6)个/mL浓度的腐皮镰刀菌(Fusarium solani)菌悬液,于接种后第20天调查枸杞叶片和根部病情指数。【结果】TGA不同供试浓度对枸杞根腐病均具有一定的诱抗效果,与对照相比,以2.5000 g/mL TGA诱导处理后的枸杞叶片和根部病情指数最低;在此最佳供试浓度下诱导处理枸杞后,其最佳诱导间隔期和诱导抗病持续期分别为10 d和30 d;通过TGA处理枸杞后,枸杞根部的POD、PPO、SOD、PAL活性均随诱导时间呈现先升高后降低的趋势;POD、PPO、PAL和SOD活性在TGA诱导第10 d、15 d后均所达峰值,较对照均有不同程度的提高。【结论】TGA处理可有效诱导枸杞抗根腐病,且能够诱导枸杞产生系统抗病性,其诱抗效应与其激活枸杞抗性相关酶活性有关。

马铃薯糖苷生物碱对蔗糖铁引起输液性静脉炎的预防作用

目的:探讨马铃薯糖苷生物碱对蔗糖铁引起输液性静脉炎的预防作用。方法:建立蔗糖铁致兔耳缘静脉输液性静脉炎模型,将32只新西兰兔随机分成8组,双耳均造模。A组用0.5g白凡士林涂抹干预,B组用硫酸镁湿敷干预,C组用新鲜马铃薯泥外敷干预,D1组、D2组分别用0.5g浓度为100mg/kg和200mg/kgα-茄碱霜膏涂抹干预,E1组、E2组分别用0.5g浓度为100mg/kg和200mg/kgα-卡茄碱霜膏涂抹干预,F组无外敷处理。观察各组静脉炎情况,取组织病理切片行HE染色,分析损伤程度。取穿刺点周围血清,ELISA法测定各组标本血清中的bFGF及IL-6表达水平。结果:HE染色评分显示,D2组及E2组中无(-)、轻度(+)例数远大于其他组;与F组比较,A组兔耳静脉穿刺部位静脉炎症状明显,bFGF和IL-6表达水平远高于正常浓度,差异有统计学意义(P<0.05);与A组比较,各药物干预组静脉炎症状均有不同程度的减轻,D2组及E2组症状改善最为明显,静脉炎发生率降低,bFGF和IL-6表达水平显著降低,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:马铃薯糖苷生物碱外敷能改善动物模型中由蔗糖铁引起的输液性静脉炎的局部症状,降低局部血清中bFGF和IL-6的表达水平,对临床输液护理有显著帮助。

马铃薯糖苷生物碱和芦荟蒽醌类的提取及其治疗静脉炎的作用

目的探讨马铃薯糖苷生物碱和芦荟蒽醌类物质的提取方法及其联合使用对静脉炎的治疗效果。方法利用超声提取马铃薯糖苷生物碱和芦荟蒽醌类物质,将提取物按1∶1质量浓度配置成待试药。将32只昆明小鼠连续3 d尾静脉注射5-氟尿嘧啶建立静脉炎模型,随机分成4组,即对照组、模型组、硫酸镁组及待试药组,每组8只。硫酸镁组和待试药组分别湿敷50%硫酸镁和待试药液,对照组和模型组湿敷等体积生理盐水,并观察鼠尾肿胀程度和形态学变化。结果与对照组相比,模型组鼠尾肿胀度显著增加,尾静脉病理形态学显示血管壁变厚,炎性细胞增多,硫酸镁和待试药湿敷后第2,3天鼠尾肿胀度和血管壁变厚均显著减轻(P<0.05)。结论马铃薯糖苷生物碱和芦荟蒽醌类物质联合使用能有效减轻化疗性静脉炎。

马铃薯糖苷生物碱对枸杞镰孢菌果腐病的诱导抗性及相关防御酶活性的影响

为探索马铃薯糖苷生物碱诱导采后枸杞鲜果抗病性的效应,采用菌丝生长速率法测定了离体条件下马铃薯糖苷生物碱对枸杞鲜果采后主要致腐病原菌镰孢菌Fusarium sp.的抑菌活性;采用浸泡处理法测定了马铃薯糖苷生物碱对采后枸杞鲜果发病病情指数及对果实多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和超氧化物歧化酶(SOD)等相关防御酶活性的影响。结果表明:不同浓度马铃薯糖苷生物碱对镰孢菌均具有一定的抑制作用,EC50为0.11 g/mL;0.05～0.25 g/mL(提取原料)的马铃薯糖苷生物碱能显著降低采后枸杞鲜果病情指数,较对照降低了10.18%～38.51%;以0.15 g/mL(提取原料)的马铃薯糖苷生物碱处理后对枸杞鲜果抗果腐病的诱导效果最好,达45.81%;马铃薯糖苷生物碱处理枸杞鲜果后,果实中4种防御酶PPO、POD、PAL、SOD的活性均较对照有不同程度提高,分别于处理后第4、5、2、2天与对照差异达到最大,较对照提高了30.76%、21.34%、31.35%和21.91%。表明马铃薯糖苷生物碱能够诱导枸杞鲜果对采后病害的抗性效应,且采后抗病性可能与枸杞相关防御酶活性的增加有关。

马铃薯糖苷生物碱处理后枸杞鲜果的转录组学分析

为探明马铃薯糖苷生物碱(potato glycoside alkaloid,PGA)处理后枸杞鲜果的基因表达变化规律,以枸杞鲜果为试材,利用新一代高通量测序技术Illumina HiSeqTM4000对PGA不同处理时间的枸杞鲜果果肉组织进行转录组测序分析,采用生物信息学方法对差异基因进行功能注释和通路分析。结果显示,经PGA处理2、4和6 d后,枸杞鲜果的差异表达基因分别为22 966、19 474和13 904个,在处理后第2天差异表达基因数量最多。GO功能注释结果显示,细胞组分数据库中细胞组分及细胞器的分类条目富集较显著;分子功能数据库中参与结合蛋白功能、催化活性、结构分子活性以及转运活性的分类条目富集较显著;生物学过程数据库中代谢过程、细胞进程、信号有机体进程及生物调节的分类条目富集较显著。经PGA处理后第2天,有4 557个差异表达基因显著富集到1 227条代谢通路上;处理后第4天,有16 096个差异表达基因显著富集到11 155条代谢通路上;处理后第6天,有13 038个差异表达基因显著富集到2 206条代谢通路上。表明PGA作为诱导因子能够显著诱导采后鲜果的抗病基因,在枸杞采后病害的抗性效应中发挥着重要作用。

金属盐结合马铃薯糖苷生物碱对灰葡萄孢菌引起樱桃番茄腐烂抑制效果的研究

试验采取人工创伤接种法处理樱桃番茄,以腐烂率为测定指标,在测定马铃薯糖苷生物碱抑制灰葡萄孢菌引起樱桃番茄腐烂的最适浓度和低浓度金属盐对灰葡萄孢菌引起樱桃番茄腐烂抑制效果的基础上,研究最适浓度糖苷生物碱与金属盐相结合的抑制效果。结果表明:当糖苷生物碱浓度达到300μmol/l时,由灰葡萄孢菌引起的樱桃番茄腐烂率最低;Na Cl、KCl、Ca Cl2、Mg SO4的浓度为0.25%、0.5%、1%、2%、3%时对灰葡萄孢菌引起的樱桃番茄腐烂均有不同程度的抑制效果;糖苷生物碱与金属盐(0.25%Na Cl、1%KCl、3%Ca Cl2、0.25%Mg SO4)结合使用时,对灰葡萄孢菌引起的樱桃番茄腐烂抑制效果最佳,比单独使用300μmol/l糖苷生物碱时樱桃番茄腐烂率分别降低了6.67%、17.83%、11.94%、14.17%,其中1%KCl与糖苷生物碱结合使用时,番茄的腐烂率仅为6.67%。

马铃薯糖苷生物碱对腐皮镰刀菌呼吸作用及其活性氧代谢的影响

【背景】腐皮镰刀菌(Fusariumsolani)是一种分布较为广泛的致病性真菌,可引起多种植物的土传病害,是枸杞根腐病的主要致病菌之一。马铃薯糖苷生物碱(potatoglycosidealkaloids,PGA)为一类植物源提取物,其原材料种植广泛、成本低廉,对腐皮镰刀菌具有较强的抑菌活性。【目的】探究PGA对腐皮镰刀菌呼吸作用及活性氧(reactive oxygen species, ROS)代谢的影响,从能量代谢角度揭示其可能的抑菌机理。【方法】以马铃薯芽为原材料,采用乙酸-氨水沉淀法提取PGA,以腐皮镰刀菌为供试病原菌,通过PDA和PDB培养体系考察PGA对腐皮镰刀菌菌丝生长的抑制作用,并确定半最大效应浓度(EC50);采用氧电极仪检测PGA对腐皮镰刀菌呼吸作用的影响;并通过PDB液态培养试验体系,研究PGA对腐皮镰刀菌抗氧化酶系统、ROS及其代谢产物丙二醛(malondialdehyde, MDA)的影响。【结果】PGA处理下菌丝体呼吸速率明显下降,且随着PGA处理时间的延长,表现出一定的时间浓度效应。PGA处理使胞内过氧化氢(H2O2)和超氧阴离子(O2-)含量显著增高(P<0.05),引起了细胞体内过氧化物酶(peroxidase, POD)、过氧化氢酶(catalase, CAT)和超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)抗氧化酶系统的失衡,加剧了膜脂过氧化进程,导致MDA含量增加。透射电镜结果显示,PGA处理的腐皮镰刀菌线粒体膜组织破裂,线粒体内含物逐渐流失,线粒体消亡。【结论】PGA抑制了腐皮镰刀菌呼吸作用及活性氧代谢,破坏了其能量代谢途径的主要细胞器——线粒体,最终抑制了病原菌菌丝的生长。

龙葵素中毒及检测的研究进展

龙葵素（Solanen）是存在于茄科植物马铃薯中的有毒甾体类糖苷生物碱。成熟的马铃薯中,龙葵素的含量一般为7~10mg/100 g,食用是安全的。当马铃薯由于贮存不当而变绿或发芽时,会产生大量的龙葵素,当龙葵素的含量超过20mg/100 g时,人服用后可能会导致中毒甚至死亡,相关中毒案件时有报道。结合近年来关于马铃薯中有毒成分龙葵素的研究作一综述,总结了龙葵素毒理学、药理学、药代动力学及检测方法,为法医毒理学工作者提供参考。

Effect of Potato Extract on its Phenolic Metabolism,SAGs Accumulation and Allelopathic Autotoxicity

[Objective] The paper was to study the effect of potato extract on its phenolic metabolism,SAGs accumulation and allelopathic autotoxicity.[Method] With water treatment as control,the effects of aqueous extracts of potato bud,leaf-stem and tuber on its morphological characteristics,phenolic metabolism,glycoside alkaloids accumulation and allelopathic autotoxicity were studied.[Result] After the treatment of aqueous extract,the germination rate of potato reduced,germination was delayed,the plants became smaller,and the growth of root slowed down;the content of phenolic substances in roots,stems and leaves of potato increased,glycoside alkaloids accumulated,the activity of PPO and PAL increased.The effects of aqueous extract treatment on germination,growth,phenolic metabolism,glycoside alkaloid content and allelopathic autotoxicity successively were bud extractleaf-stem extracttuber extractcontrol.Treatment of aqueous extract did not affect the distribution of phenolic substances and glycosidic alkaloid in potato.[Conclusion] Phenolic substances and glycosidic alkaloid involved in the allelopathic autotoxicity of aqueous extract of potato,which had inhibition effect on germination and growth of potato.