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  近期,所(园)天然产物化学研究中心在芳香羧酸类化合物抗卵菌机制研究方面取得重要进展,相关研究成果“Antifungal activity of the botanical compound rhein against Phytophthora capsici and the underlying mechanisms”近期发表于农药学权威期刊“Pest Management Science”(中科院一区TOP,IF=4.1)。

  辣椒疫霉是一种极具破坏性的植物病原卵菌,严重威胁全球农业生产。目前用于防治辣椒疫霉病害的药剂较少,抗药性问题显著。大黄酸是来源于蓼科、豆科或芸香科植物的芳香羧酸类化合物,是中药芦荟、大黄的主要活性成分之一。前期研究发现,大黄酸能够强烈抑制辣椒疫霉菌丝生长和孢子萌发,是一种潜在的卵菌防治药剂。基于此,项目组分析了大黄酸对辣椒疫霉的离体和活体抑菌活性,发现大黄酸在离体和活体条件下,对辣椒疫霉抑制效果强烈。随后,进一步探究了大黄酸的作用机制,发现其通过抑制辣椒疫霉细胞膜和细胞壁主要成分—磷脂和纤维素的合成,破坏辣椒疫霉细胞膜和细胞壁的完整性,导致DNA、蛋白等胞内物质渗漏,最终造成病原菌的死亡。此外,转录组数据表明大黄酸能够抑制辣椒疫霉脂质及蔗糖的代谢。同时,大黄酸还能够提高植物防御相关酶的活性,进而从内源增强植物对病原菌的抗病性。本研究初步阐明了大黄酸抑制辣椒疫霉的分子机制,为其作为新型植物源农药的研究和开发提供理论基础。

  天然产物化学项目组王碧为论文第一作者,研究得到了国家自然科学基金32202390的资助。

  全文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ps.7852