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海南大学热带农林学院植物保护系科研工作取得新成果新成绩

来源：花匠小妙招时间：2025-01-05 14:14

孙然锋教授团队从热带植物喜光花中发现杀线虫天然产物2-萘酚

天然产物一直是药物发现的源泉，孙然锋教授团队长期利用海南热带特色生物资源挖掘天然产物用于创制绿色农药。目前已发现山椒子（Uvaria grandiflora）（Pest Management Science 2021, 77 (12), 5407-5417），蛇婆子（Waltheria indica）（Industrial Crops and Products 2019, 142, 111855；Industrial Crops and Products 2021, 172, 114000）提取物有广谱抑菌活性，具有开发为植物源杀菌剂的潜力。

近日，孙然锋教授团队发现热带植物喜光花（Actephila merrilliana）提取物具有好的杀线虫活性，相关工作发表在国际著名期刊Journal of Agricultural and Food Chemistry（IF=6.1），题为“Discovery of 2‑Naphthol from the Leaves of Actephila merrilliana as a Natural Nematicide Candidate” （https://doi.org/10.1021/acs.jafc.3c02580）。该论文是热带农林生物灾害绿色防控教育部重点实验室近期取得的一系列重要成果之一。

本研究从喜光花中分离出对南方根结线虫具有高活性的2-萘酚。2-萘酚在100 mg/L的浓度下对南方根结线虫的杀线虫活性为100%，EC50值为38.00 mg/L。此外，2-萘酚对根结线虫卵孵化具有显著的抑制效果。2-萘酚在盆栽试验和田间试验中均有效地抑制了南方根结线虫对作物的危害。此外，构效关系表明萘环及其β位上羟基是2-萘酚杀线虫活性的关键药效团。线虫在受到2-萘酚的刺激后，产生过量的活性氧，这可能是2-萘酚杀线虫活性的潜在机制。对番茄植株中2-萘酚的内吸传导研究表明，2-萘酚在被作物吸收后主要固定在根部，没有被转运到茎或叶中。因此，2-萘酚可以作为天然杀线虫剂的候选物。

该论文第一作者为2020级农药学硕士张羲，课题组胡展博士、王帅博士和谢佳博士参与指导工作，孙然锋教授为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金项目、海南省自然科学基金创新团队项目、海南省自然科学基金项目和海南省院士创新团队平台资助。

孙然锋教授团队揭示吡虫啉不合理施用对辣椒植株生长代谢的影响机制

近日，海南大学热带农林学院植物保护系孙然锋课题组在国际知名期刊Science of The Total Environment (IF=9.8)在线发表了题为“Imidacloprid-induced stress affects the growth of pepper plants by disrupting rhizosphere-plant microbial and metabolite composition”的研究论文，https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.165395。该研究揭示了吡虫啉的不合理施用通过影响植物次生代谢、干扰植物叶际和根际微环境，破坏土壤-植物系统的动态平衡，进而抑制植物生长的作用机理。

辣椒是热区广泛种植的蔬菜作物，其果实是必须营养素的来源，热区高温高湿的环境条件导致病虫害频繁，生产中通过加大农药施用剂量和频次防治频发的病虫害，加剧农药残留，并对辣椒的安全和产量造成重大隐患。本研究通过模拟田间实际施用，进行吡虫啉叶面喷施，结果表明吡虫啉暴露降低辣椒叶片和根中香豆素等次级代谢物含量。与非靶代谢组的结果一致，吡虫啉施用后影响植物苯丙烷和激素通路，造成其代谢紊乱。此外，残留在土壤中的吡虫啉降低根际土壤中有益微生物的多样性和丰度。吡虫啉的不合理施用干扰根际土壤-植物系统微生物种群和代谢平衡，进而抑制植物生长。本研究提高农药施用对作物潜在影响的认识，为新烟碱类农药施用和生态风险评估提供理论依据。

海南大学热带农林学院植物保护系李栋副教授为第一作者，课题组王帅老师、胡展老师和谢佳老师参与工作，孙然锋教授为通讯作者。本研究得到海南省自然科学基金的资助。

责任编辑：王晓露