ISBN/价格: | CNY20.00 (估\呈缴)学位论文 |
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作品语种: | chi |
出版国别: | CN 530000 |
题名责任者项: | 香芹酚/壳聚糖-三聚磷酸钠纳米缓释颗粒的制备、表征及其抑菌活性研究/.詹俊杰著/.叶敏指导 |
出版发行项: | 2023.5.26 |
载体形态项: | 51页:;+图表:;+30cm |
一般附注: | 植物保护学院, 学号2020210335 |
提要文摘: | 植物病害已成为严重制约植物生产的重要阻碍,对农业生产经济、生态环境等方面都造成严重影响。化学农药是目前植物病害防治的主要手段,但化学农药的过度使用将破坏生态平衡、威胁人类健康。因此人们开始研发新型的、无毒以及环境友好的植物源农药。香芹酚是许多芳香挥发油的主要成分,具有广谱抗菌活性的优点,被认为是研发生物源农药的优质原料,但香芹酚具有挥发性强、易光解和易氧化分解等缺点,不利于应用在农业生产行业中。因此研发减少香芹酚的挥发,降低活性成分分解速率,达到长期抑菌效用的药剂具有良好的应用前景。 本研究采用共沉淀法制备了香芹酚/壳聚糖-三聚磷酸钠纳米颗粒并利用紫外分光光度计(UV-Vis)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、动态光散射(DLS)、扫描电镜(SEM)、热重分析(TG)、核磁共振氢谱(1H-NMR)和气相色谱-火焰离子化检测器(GC-FID)等多项技术进行了表征及缓释速率的测定。在此基础上,采用菌丝生长抑制法,测定了香芹酚和香芹酚/壳聚糖-TPP纳米颗粒对灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)、胶孢炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)菌丝生长和灰葡萄孢菌孢子萌发的离体熏蒸抑菌活性;采用熏蒸法测定了香芹酚和香芹酚/壳聚糖-TPP纳米颗粒对灰葡萄孢菌的活体抑菌活性,研究结果如下: (1)采用共沉淀法制备香芹酚/壳聚糖-三聚磷酸钠纳米颗粒。利用紫外分光光度计测定0.02 μL/mL、0.03 μL/mL、0.04 μL/mL、0.05 μL/mL、0.06 μL/mL 5个浓度的香芹酚标准溶液在275 nm处的吸光度,并绘制香芹酚的标准曲线图,得到标准曲线公式(y = 18.03x+0.04,R2 = 0.9989)。根据该公式进行香芹酚/壳聚糖-三聚磷酸钠纳米颗粒中香芹酚含量的测定,进而计算包封率,本实验中包合物包封率达到81 %。 (2)傅里叶变换红外光谱的测定结果显示由于香芹酚成功封装在壳聚糖-三聚磷酸钠纳米颗粒中,导致香芹酚/壳聚糖-三聚磷酸钠纳米颗粒的部分特征吸收峰强度增强以及新的特征吸收峰出现。动态光散射的测定结果显示壳聚糖-三聚磷酸钠纳米颗粒的平均粒径为140.22 ± 1.62 nm;香芹酚/壳聚糖-TPP纳米颗粒的平均颗粒尺寸为171.29 ± 3.01 nm,远大于壳聚糖-三聚磷酸钠纳米颗粒。扫描电镜的测定结果显示香芹酚/壳聚糖-TPP纳米颗粒和壳聚糖-TPP纳米颗粒都具有粗糙的表面,且球状颗粒呈紧凑排列。同时观察到香芹酚/壳聚糖-TPP纳米颗粒比壳聚糖-TPP纳米颗粒更大。热重分析的测定结果显示香芹酚/壳聚糖-TPP纳米颗粒的热稳定性远高于香芹酚,封装香芹酚导致最大分解温度从165.6 ℃提升至412.9 ℃,充分证明香芹酚被壳聚糖-TPP纳米颗粒封装后热稳定性显著提高。核磁共振氢谱分析的测定结果表明香芹酚不仅进入壳聚糖与TPP交联的空穴中,还进入到壳聚糖空隙中,这导致香芹酚/壳聚糖-TPP纳米颗粒的1H NMR谱图中出现香芹酚的2组对应的特征吸收峰。此外,因为包合方式的不同,壳聚糖与TPP对香芹酚都产生一定的影响,因此一组吸收峰的化学位移向低场移动,另一组吸收峰的化学位移向高场移动。综上所述,香芹酚被成功封装在壳聚糖-TPP纳米颗粒中。 (3)评估了不同浓度的香芹酚和香芹酚/壳聚糖-TPP纳米颗粒在室温下挥发不同时间后的抑菌活性。两种药剂对灰葡萄孢菌、胶孢炭疽菌的菌丝生长和灰葡萄孢菌的孢子萌发都具有显著抑制作用,并且抑菌活性随浓度增加呈上升趋势,随时间增长呈下降趋势。实验将两种药剂进行不同时间下的挥发处理,结果显示:香芹酚抑制灰葡萄孢菌的EC50值呈现快速上涨的趋势,自由挥发至0天后EC50为4.073 mg/L,自由挥发至14天后EC50值为43.251 mg/L;香芹酚/壳聚糖-TPP纳米颗粒抑制灰葡萄孢菌的EC50值呈现缓慢增长的趋势,自由挥发至0天后EC50为4.380 mg/L,自由挥发至14天后EC50值为8.296 mg/L,表现出长时间自由挥发后仍具有抑菌效果的显著优势。香芹酚和香芹酚/壳聚糖-TPP纳米颗粒对胶孢炭疽菌都显示出优秀的抑菌能力,自由挥发至14天后的EC50分别为14.841 mg/L、13.116 mg/L,两种药剂之间没有明显的抑菌差距。熏蒸法抑制灰霉病菌孢子萌发结果表明,31.25 mg/L浓度下的香芹酚自由挥发10天后不再抑制灰霉孢子的萌发;31.25 mg/L浓度下的香芹酚/壳聚糖-TPP纳米颗粒自由挥发14天后仍然对灰霉孢子萌发具有抑制作用。 (4)评估了不同浓度的香芹酚和香芹酚/壳聚糖-TPP纳米颗粒在室温下挥发不同时间后对灰葡萄孢菌活体抑菌活性。结果表明:随着时间的延长,香芹酚/壳聚糖-TPP纳米颗粒自由挥发7天后对灰霉病菌的抑菌率远高于香芹酚,尤其在7.81 mg/L、15.63 mg/L、31.25 mg/L 三个浓度下,抑菌率分别为40.44 %、70.72 %、80.95 %,比未封装的香芹酚抑菌率提高了32.36 %、61.22 %、60.95 %。 综上所述,本研究将香芹酚成功包封在壳聚糖-TPP纳米颗粒中,提高了香芹酚稳定性、有效降低其分解,以达到长时间抑制植物病菌生长的作用,对采后果蔬的抑菌效果尤其显著。 ? |
并列题名: | Preparation, characterization and antifungal activity of carvacrol/sodium chitosan-tripolyphosphate slow release nanoparticles |
题名主题: | 香芹酚 壳聚糖 包合物 抑菌活性 采后防治 学位论文 |
中图分类: | S482.2-533 |
个人名称等同: | 詹俊杰 著 |
个人名称次要: | 叶敏 指导 |
团体名称等同: | 云南农业大学 授予 |
记录来源: | CN YNAUL 20240301 |