蓖麻國內(nèi)外研究進(jìn)展及現(xiàn)狀

國內(nèi)外研究進(jìn)展及現(xiàn)狀國外研究:1864年，Tuson從蓖麻籽中分離出來的一種生物堿，它類似于吡啶酮，其結(jié)構(gòu)為1—甲基—3—氰基—4—甲氧基—2—吡啶酮，分子式為C8H8N2O2,分子量為164.16。純凈的蓖麻堿為白色針狀或棒狀結(jié)晶，熔點(diǎn)201.5攝氏度，在110—180攝氏度、2.667Kpa時(shí)升華。近年來,導(dǎo)向藥物逐漸引起世界的關(guān)注。隨著單克隆抗體的出現(xiàn),人們把抗腫瘤單克隆抗體與蓖麻毒素連接起來,組成的免疫導(dǎo)向毒素,既有單克隆體的識(shí)別功能,又有毒素的殺傷功能,并且能專一性殺傷靶瘤細(xì)胞,不損傷正常細(xì)胞,為蓖麻毒素用于惡性腫瘤的治療開辟了一條新途徑——腫瘤導(dǎo)向治療。蓖麻堿的毒性與他的分子中含有氰基有關(guān)，蓖麻堿中毒的臨床表現(xiàn)是嘔吐，血壓下降，呼吸抑制，對(duì)肝、腎有損傷。對(duì)家禽毒性較強(qiáng)，就雞而言，飼料中蓖麻堿含量超過0.01%時(shí)，雞麻痹中毒死亡。它也是導(dǎo)致甲狀腺腫瘤的潛在因素，小白鼠腹腔注射的最小致死量為16mg/kg。國內(nèi)研究:國內(nèi)已有直接用蓖麻籽和它的根、莖、葉制成植物殺蟲劑，應(yīng)用于實(shí)踐中取得了很好的效果。將蓖麻籽去皮，炒熟、搗碎后混入有機(jī)肥中，施在葡萄秧根部，可殺死根部所有的地下害蟲，并能防治葡萄血粉病、霜霉病和銹病。對(duì)蔬菜特別是韭菜類很有效。1982年北京市糧食科學(xué)研究所作了蓖麻堿急性和蓄積性毒性試驗(yàn),并測(cè)得蓖麻堿對(duì)小白鼠的半數(shù)致死量為20.05mg/kg體重。蓖麻堿對(duì)雛雞的急性中毒半數(shù)致死量為11.24mg/kg體重,而用1/3半數(shù)致死量連續(xù)進(jìn)行蓄積毒性試驗(yàn)時(shí),蓖麻堿給毒劑量達(dá)到4倍于半數(shù)致死量時(shí),雛雞未出現(xiàn)死亡,病變,并對(duì)增重影響不顯著,說明在低毒情況下,機(jī)體有解毒功能,蓖麻堿在雛雞體內(nèi)不產(chǎn)生蓄積現(xiàn)象。本研究的目的和意義化學(xué)農(nóng)藥、化肥對(duì)植物產(chǎn)品和人類生存環(huán)境的污染問題已受到國內(nèi)外的極大重視，也是實(shí)現(xiàn)我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的主要障礙之一。利用易降解，對(duì)農(nóng)作物安全的植物源殺蟲劑代替有機(jī)殺蟲劑已被眾多植保專家們認(rèn)為是解決這一問題的良好途徑。20世紀(jì)70年代以來，許多科學(xué)工作者對(duì)一些豆科、菊科、大戟科植物進(jìn)行了深入的殺蟲作用研究，研制成了著名的除蟲菊、煙堿、魚藤精等植物源殺蟲劑，特別是人工合成了眾多擬除蟲菊酯類殺蟲劑，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮了很好的作用。我國科學(xué)家已經(jīng)開始尋找一種有效的提取方法，把蓖麻堿制成殺蟲劑，該殺蟲劑具有速殺性、持效期短、易揮發(fā)的特點(diǎn)。不但配制方便、成本低廉、殺蟲效果好，對(duì)作物植株具有葉面追加有機(jī)肥源的功效，對(duì)人畜無害，藥效期長，不易產(chǎn)生抗毒性。蓖麻堿分離提純的研究，對(duì)推動(dòng)蓖麻產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有積極的作用。研究?jī)?nèi)容與方法研究?jī)?nèi)容：本實(shí)驗(yàn)通過對(duì)蓖麻植株的下、中、上部葉片，蓖麻果穗、蓖麻成熟后的子粒以及干燥的子殼中提取蓖麻堿，可從中得知哪個(gè)部位的蓖麻堿含量最高。通過不同的方法進(jìn)行化學(xué)提取，經(jīng)對(duì)比后選擇較好的方法進(jìn)行化學(xué)提取蓖麻堿，將提取后的蓖麻堿配制成不同濃度的蓖麻堿溶液，作為生物農(nóng)藥在谷子病害、蟲害爆發(fā)期前進(jìn)行施用，觀察其效果。實(shí)驗(yàn)方法：方法一：將采摘的蓖麻子葉、果穗、成熟的子粒以及子殼放置于通風(fēng)良好的室內(nèi)陰干，分別將其放入食品粉碎機(jī)粉碎，粉碎到可通過雙層40目紗布的程度。加入乙醚、石油醚混合液（1：2），固液比1：4，機(jī)械均勻30分鐘，將乙醚、石油醚混合液傾出，再用同樣的方法脫脂肪3次。然后置于濃度為0.5%的鹽酸水溶液中進(jìn)行煎煮，保持微沸再用40目紗布進(jìn)行過濾，棄去殘?jiān)p，回收溶液。用氨水堿化上述的酸水提取液，這樣可以使蓖麻堿鹽重新恢復(fù)到游離的蓖麻堿。收集上述蓖麻堿溶液，低溫減壓蒸干。用乙醚石油醚將上述干燥物質(zhì)再次進(jìn)行除油3—4次。將其溶于75%的熱乙醇中，濾掉殘?jiān)?，即得?dāng)總生物堿。通過大孔樹脂柱進(jìn)行洗脫。通過硅膠柱進(jìn)行洗脫。通過ODS柱進(jìn)行洗脫。經(jīng)上述洗脫后即可進(jìn)行高效液相儀檢測(cè)。方法二：將采摘的蓖麻子葉、果穗、成熟的子粒以及子殼放置于通風(fēng)良好的室內(nèi)陰干，分別將其放入食品粉碎機(jī)粉碎，粉碎到可通過雙層40目紗布的程度。加入乙醚、石油醚混合液（1：2），固液比1：4，機(jī)械均勻30分鐘，將乙醚、石油醚混合液傾出，再用同樣的方法脫脂肪3次。將其溶于75%的熱乙醇中，濾掉殘?jiān)瑴p壓蒸干。用乙醚石油醚將上述干燥物質(zhì)再次進(jìn)行除油3—4次。然后置于濃度為0.5%的鹽酸水溶液中進(jìn)行煎煮，保持微沸。用氨水堿化上述的酸水提取液后，即得到總生物堿。通過大孔樹脂柱進(jìn)行洗脫。通過硅膠柱進(jìn)行洗脫。通過ODS柱進(jìn)行洗脫。經(jīng)上述洗脫后即可進(jìn)行高效液相儀檢測(cè)。配制成：50mg/L、100mg/L、150mg/L三種濃度蓖麻堿溶液分別在谷子的抽穗期和分蘗末期以及在煙草的旺長期和開花期施用，從而觀察黏蟲對(duì)谷子的危害程度和蚜蟲對(duì)煙草的危害程度是否有所減輕。田間設(shè)計(jì)

通過大田隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，谷子密度為每公頃13萬—15萬株，行長為6米，煙草密度為壟距70cm，株距75cm,行長為10米。每個(gè)處理設(shè)四行，選用三次重復(fù)。

煙草（Y）谷子（G）旺長期（W）開花期（K）抽穗期（D）分蘗末期（F）50mg/L（C1）YWC1YKC1GDC1GFC1100mg/L（C2）YWC2YKC2GDC2GFC2150mg/L（C3）YWC3YKC3GDC3GFC3清水對(duì)照CKCK預(yù)期結(jié)果：通過提取的蓖麻堿配制成的溶液能夠有效的防治谷子在抽穗期、分蘗末期以及煙草在旺長期和開花期的蟲害。研究過程中的難點(diǎn)及解決方法：難點(diǎn)：得到總生物堿后，通過大孔樹脂柱、硅膠柱、ODS柱進(jìn)行洗脫時(shí)的流動(dòng)相還需要慢慢摸索。解決方法：通過向?qū)I(yè)老師請(qǐng)教，查閱文獻(xiàn)和自己動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)來解決問題。日程安排

2007年1月10日—2007年3月20日進(jìn)行室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，主要進(jìn)行蓖麻堿提取工作。

2007年3月下旬進(jìn)行吸煙苗。

2007年4月下旬進(jìn)行移栽煙苗。

2007年4月下旬進(jìn)行谷子播種。

2007年7月中旬進(jìn)行對(duì)煙草旺長期噴施蓖麻堿。

2007年8月初進(jìn)行對(duì)煙草開花期噴施蓖麻堿。

2007年6月中旬進(jìn)行對(duì)谷子分蘗末期噴施蓖麻堿。

2007年7月中旬進(jìn)行對(duì)谷子抽穗期噴施蓖麻堿。

2007年11月進(jìn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。參考文獻(xiàn)：[1]北京糧食科研所,蓖麻餅去毒譯文及試驗(yàn)報(bào)告匯編,1983,1～89[2]王曉光.內(nèi)蒙古的蓖麻資源及其利用,內(nèi)蒙古糧油科技,1985,1,26～32[3]張龍翔等.生化實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù),高等教育出版社,1987,31～45[4]

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