羌活减轻乙草胺对水稻毒害的活性成分及作用机理研究

乙草胺是一种活性高、价格低，应用非常广泛的除草剂，但是因为其易对水稻产生药害的原因而在稻田受到了限制。开发乙草胺的安全剂是解决药害扩大应用范围的一条有效途径。本项目以羌活为材料，研究其减轻乙草胺对水稻伤害的效果。经过提取、分离，活性追踪确定活性组分，对单体化合物进行结构鉴定；确定其活性，初步研究了其作用机理。主要研究结果如下：.明确了不同产地的羌活提取物对水稻上乙草胺的解毒效果，室内生测试验表明，以川羌提取物解毒效果最佳。以川羌为材料，研究了粗提物的解毒效果，在乙草胺质量浓度为0.025 mg/kg条件下，当羌活提取物质量浓度为1.25-12.50 mg/kg时，对水稻幼苗有较好的保护效果，株高可以恢复到对照的78.5%-96.6%。.采用硅胶柱层析和高速逆流色谱相结合的方法分离纯化羌活提取物。粗提物先经硅胶柱层析分离，以石油醚和乙酸乙酯作为淋洗剂进行梯度洗脱，经点薄层板合并后共得到21个流分。组分Q5再经过HSCCC分离，分离得到两个单体化合物。经气-质及核磁共振氢谱、碳谱鉴定化合物的结构，确认化合物1和化合物2分别为异茴芹内酯（Isopimpinellin）和佛手柑内酯（Bergapten），分子量分别为246和216。.单体化合物Bergapten对水稻上的乙草胺具有明显的解毒效果。在土壤基质，1.25～10 mg/L 的Bergapten与乙草胺混合处理的水稻幼苗株高与乙草胺对照相比均有显著差异，以5 mg/L的Bergapten解毒效果较佳。同时，通过室内生测试验表明，Bergapten对乙草胺的除草效果没有影响。.羌活提取物能提高水稻GSTs活性，增强对除草剂的解毒能力。当羌活粗提物浓度在2.5～25 mg/L的范围内时，水稻幼苗地上部分的GSTs活性能够被显著地诱导增强，并且随着浓度的升高而提高。与此对应的是，在此剂量范围内，羌活粗提物对乙草胺有较好的解毒效果。而从羌活中分离的单体化合物Bergapten，在其解毒剂量1.25 ～5mg/L范围内，也能够诱导水稻体内GSTs的活性显著增强。.在本基金的资助下，我们共发表科研论文3篇，其中SCI论文1篇，获国家科技进步奖二等奖1项，湖南省技术发明二等奖 1 项。申请 (授权) 专利 1 项；培养研究生2 名，已圆满地完成项目预定的各项目标。.