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双香豆素具备开发成为新型植物源杀虫剂的潜力
来源:农化专利网   发布时间:2022-11-30 10:57
简述
双香豆素(DIC)是草木樨等植物中存在的一类苯并吡喃酮类化合物,具有多种生物活性,为维生素K拮抗剂,已在临床上作为抗凝血药物使用。为探索DIC抑制斜纹夜蛾卵巢细胞SL-221增殖及作用的机制,新疆农业大学农学院等单位研究人员首先采用CCK-8法测定DIC等21个酚类化合物对SL-221细胞的毒性。

双香豆素(DIC)是草木樨等植物中存在的一类苯并吡喃酮类化合物,具有多种生物活性,为维生素K拮抗剂,已在临床上作为抗凝血药物使用。


为探索DIC抑制斜纹夜蛾卵巢细胞SL-221增殖及作用的机制,新疆农业大学农学院等单位研究人员首先采用CCK-8法测定DIC等21个酚类化合物对SL-221细胞的毒性;其次通过倒置显微镜观察4 μg/mL DIC处理细胞48小时后其形态变化,并结合流式细胞术研究DIC对SL-221的细胞周期、线粒体膜电位及凋亡的影响;最后通过实时荧光定量PCR技术(RT-qPCR)探索磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/雷帕霉素靶蛋白(TOR)营养信号通路的下游关键基因的表达变化。


结果表明,在21个酚类化合物中,以DIC对SL-221细胞的增殖抑制活性最显著,且呈现明显的浓度依赖性,其48 小时的IC
50为0.85 μg/mL,其活性是对照药剂印楝素(IC50为7.20 μg/mL)的8.47倍。4 μg/mL DIC处理SL-221细胞48小时后,显微镜下可见细胞肿胀、膜破裂及大量凋亡小体;流式细胞术分析发现,DIC处理后48小时,SL-221的细胞周期被阻滞在G2/M期,同时线粒体膜电位下降99.62%,细胞凋亡,且凋亡率与处理时间呈正相关。最后,RT-qPCR检测发现,DIC可显著下调营养信号通路(PI3K/TOR)上的关键基因SL-PI3K和SL-TOR的表达,同时诱导自噬标志基因SL-Atg8及凋亡指示基因SL-Cytochrome C和SL-P53上调表达,且抑制抗凋亡基因SL-Bcl-2的表达。


综上,DIC对斜纹夜蛾卵巢细胞具有优异的抑制增殖活性,同时阻断细胞周期并通过抑制营养信号途径(PI3K/TOR)诱导细胞程序性死亡,具备开发成为新型植物源杀虫剂的潜力。