近期,贵州大学的科研人员发现,从金钗石斛中分离纯化到的多糖DNPE6(11)对黄瓜嵌合体病毒具有显著的治疗和灭活活性,且效果优于壳寡糖和香菇多糖;其抗马铃薯Y病毒的效果优于宁南霉素。此外,其对黄瓜花叶病毒的外壳蛋白也具有较强的结合能力。DNPE6(11)具有进一步开发为新型植物源生物农药的巨大潜力。
目前已经有一些化合物因其广谱性、无副作用、生态性能佳等特点而被开发为商业产品,如壳寡糖(COS)、层粘连蛋白和香菇多糖(Lentinan)等被用作抗病毒药物。然而,这类物质的活性还不是特别理想。因此,继续从自然界中发现活性化合物是非常必要的。石斛是一种已被中国药典记载的珍贵药用植物。提取自石斛的多糖已被证明具有多种医用价值,如抗氧化、抗肿瘤和免疫调节等。近期,贵州大学绿色农药与农业生物工程国家重点实验室发表科研论文证明,石斛多糖还具有显著的抗植物病毒活性。
研究人员对从金钗石斛中分离纯化得到的多糖DNPE6(11)进行了结构特征、抗病毒活性等一系列研究。组成分析表明,DNPE6(11)糖基为D构型,是一种由甘露糖、葡萄糖和半乳糖组成的乙酰化多糖,其摩尔比为3∶11∶3,其成分中不含蛋白质。同时研究人员测试了DNPE6(11)对黄瓜花叶病毒(CMV)、烟草花叶病毒(TMV)和马铃薯Y病毒(PVY)的抗病毒生物学活性。结果表明,质量浓度为500 μg/mL时,DNPE6(11)对PVY的保护活性为56.6%,高于宁南霉素的43.6%,对PVY的疗效为51.5%,与宁南霉素50.8%相近。该浓度下,DNPE6(11)对CMV表现出55.1%的显著疗效,优于壳寡糖的37.3%和香菇多糖的37.8%。
植物病毒因其难以预防和控制的特点被称为“植物癌”。TMV、CMV等典型病毒可以感染多种作物,例如烟草、黄瓜、辣椒、土豆和其他经济作物,严重影响作物的生长和农产品的质量,造成重大经济损失。为了保护植物免受疾病的侵害,农业中使用化学合成农药的数量正逐年大幅增加,化学农药的毒性、长残留期以及不合理使用,已经对农业自然生态环境、人类和其他生物造成了巨大危害。因此广大农药生产企业和研发人员迫切需要开发出更多低毒、高效、生态友好的新型生物农药。
贵州大学绿色农药与农业生物工程国家重点实验室开发的石斛多糖DNPE6(11)具有良好的抗植物病毒活性,这对于扩大植物源抗病毒生物农药资源具有重要意义。
农药快讯, 2020 (17): 5.