全 文 ：陈学文 ,吴文君.月腺大戟抑菌活性成分的研究 [ J] .江苏农业科学, 2010(2):118-119.
月腺大戟抑菌活性成分的研究
陈学文 1 , 吴文君 2
(1.宁夏大学化学化工学院 ,宁夏银川 750021;2.西北农林科技大学农药研究所,陕西杨凌 712100)
　　摘要:用乙酸乙酯对月腺大戟根进行提取 , 结合生物活性追踪对其抑菌活性成分进一步细分 , 通过反复的硅胶柱
层析和 HPLC分析 , 最终得到一种纯化合物 , 根据理化数据和光谱学分析 , 确定此化合物为 3 -乙酰基 -α-香树脂
醇。室内生物活性测定结果表明 , 3-乙酰基 -α-香树脂醇对常见的植物病原真菌具有较强的抑制作用 。
　　关键词:月腺大戟;抑菌活性;3-乙酰基 -α-香树脂醇
　　中图分类号:Q949.96　　文献标志码:A　　文章编号:1002-1302(2010)02-0118-02
(上接第 117页)
逆性下降 ,加重了纹枯病的发生 。
2.4　无抗病品种
目前丰县种植的小麦品种以徐州 24、烟农 19、徐州 25、
淮麦 18等品种为主 ,这些品种均不抗纹枯病 。感病品种的大
面积种植 ,为纹枯病发生提供了大量寄主 。
2.5　防治质量较差
纹枯病初发病时 ,症状显现部位较为隐蔽 ,农民发现较为
明显的症状时施药 ,已错过了防治适期 。多数农户施药时用
水量偏少 ,药液不易喷到植株基部 ,影响了防治效果 。
3　防治对策
3.1　农业措施
适期晚播 ,合理密植 。丰县地区一般年份半冬性品种应
推迟到 10月 8— 12日 ,弱春性小麦推迟到 10月 15日前后播
种 ,以推迟小麦纹枯病病菌冬前侵染时间 ,压低越冬基数 。提
倡精量或半精量播种和机条播 ,提高播种质量 ,确保播种深度
适宜 、均匀一致 ,确保小麦构建合理的群体结构 。
合理肥料运筹 ,平衡施肥 。施足基肥 ,增施腐熟好的有机
肥 ,控制氮肥的用量 ,注意氮 、磷 、钾肥的平衡 ,控制小麦旺长 ,
培育健壮植株 ,增强小麦自身的抗病力 。
3.2　药剂防治
秋播药剂拌种 。多年实践证明 ,小麦播种时用药剂拌种 ,
可减轻纹枯病的发生 ,是控制小麦纹枯病经济 、有效的措施 。
可选用戊唑醇或井冈霉素拌种 ,拌种时要严格控制药剂用量 ,
注意安全保护 。
春季喷药防治 。春季防治的关键是适期施药 ,防治的最
佳时期为小麦返青后至拔节初期 ,当病田中病株率超过 20%
时 ,用 5%井冈霉素水剂 3 000 ～ 4 500 mL/hm2或 40%井冈 ·
蜡芽菌可湿性粉剂 600 ～ 750g/hm2 ,兑水 900 ～ 1 125 kg/hm2
喷雾 。喷雾时注意使药液能流到植株基部 ,以提高防治效果 ,
重病田块首次喷药后隔 7 ～ 10d再防治 1遍 。
　　月腺大戟(EuphorbiaebracteolataHayata)为大戟科植物 ,
广泛分布于我国西北方 ,其味辛 、性平 、有大毒 ,始载于 《神农
本草经 》,具有散结杀虫的功效 ,民间常用于治疗结核和癌
症 [ 1] 。江苏省植物研究所张涵庆等 [ 2 ] 、山东省医学科学院药
物研究所汪文祥等 [ 3-4]先后对其化学成分作了较系统的研
究 ,但对于该植物的农用生物活性尚未见报道 。为了开发利
用植物资源 ,笔者对产自陕西的月腺大戟根采用生物活性追
踪的方法 ,研究了其中的抑菌活性成分 ,在分离出 3-呋喃甲
酸 [ 5]后 ,从中又分离得到 1个化合物 ,根据理化数据和光谱分
析 ,确定其为 3-乙酰基 -α-香树脂醇 [ 6 ] 。
1　材料与方法
1.1　供试材料
1.1.1　供试病原菌　番茄灰霉病菌(Botrytiscinerea)、番茄
早疫病菌(Alternariasolani)、番茄叶霉病菌(Fulviafulva)、玉
米大斑病菌(Exserohilumturcicum)、玉米小斑病菌(Bipolaris
maydis)、玉米弯孢叶斑病菌 (Curvularialunata)、小麦赤霉病
收稿日期:2009-06-16
作者简介:陈学文(1965—),男 ,宁夏银川人 ,硕士 ,副教授 ,从事天然
产物农药开发与应用研究。 E-mail:nxnkyw@163.com。
菌(Fusariumgraminearum)、小麦根腐病菌 (Cochliobolussa-
vus.)、苹果褐腐病菌 (Moniliniafrutigens)、油菜菌核病菌
(Sclerotiniasclerotiorum),均由西北农林科技大学农药研究所
提供 。
1.1.2　供试植物样品　月腺大戟根 ,购自西安药材市场 ,粉
碎过 40目筛 。
1.1.3　试验试剂　乙酸乙酯 (工业重蒸)、石油醚(工业重
蒸)、丙酮(AR)、氯仿(AR)、甲醇(工业重蒸)、PDA(自制)。
1.2　试验方法
1.2.1　抑菌活性成分的提取 、分离与纯化　月腺大戟干燥根
粗粉 10kg,用乙酸乙酯回流提取 4次 ,每次 3 h,合并提取液 ,
在旋转蒸发仪上减压浓缩至膏状 。拌入适量的硅胶 ,晾干后
装入硅胶柱 ,以石油醚 -丙酮 (体积比 4 ∶1)洗脱 ,待有组分
流出时停止洗脱 。将柱内硅胶切割为 10段 ,每段取少量以甲
醇洗脱 ,室内生测确定活性成分所在段 。对该段甲醇洗脱物
以氯仿 -甲醇(体积比 23 ∶1)为洗脱剂 ,进行二次硅胶柱层
析 。活性追踪下 ,再以氯仿 -甲醇(体积比 19 ∶1)为洗脱剂
进行第 3次硅胶柱层析 ,得到具有抑菌活性的白色结晶 。经
TLC和 HPLC检测分析 ,确定其为纯化合物 。
1.2.2　室内杀菌活性测定　采用菌丝生长速率法 、孢子萌发
试验法进行活性测定 ,具体方法参照文献 [ 7] 。在菌丝生长
—118— 江苏农业科学　2010年第 2期
DOI :10.15889/j.issn.1002-1302.2010.02.046
速率法中 ,用 “十 ”字交叉法测每个菌落的 2个直径 (cm),以
其平均值代表菌落的直径 ,以下式求出抑制菌丝生长率 。
菌落直径 =平均菌落直径 -0.4(菌饼直径)
抑制菌丝生长率 =对照菌落直径 -处理菌落直径对照菌落直径 ×100%
孢子萌发试验中 ,当对照的萌发率达到 85%后 ,检查所
有处理的萌发率 ,判断孢子是否萌发 ,以孢子萌发后的芽管长
度大于孢子短半径为萌发 。按下式计算抑制孢子萌发率:
抑制孢子萌发率=对照孢子萌发率 -处理孢子萌发率对照孢子萌发率 ×100%
2　结果与分析
2.1　活性化合物对不同病原真菌菌丝生长的抑制作用
采用菌丝生长速率法 ,活性物质浓度为 250 μg/mL时对
玉米大斑病菌 、番茄灰霉病菌 、油菜菌核病菌 、小麦根腐病菌 、
玉米小斑病菌 、玉米弯孢叶斑病菌 、番茄早疫病菌 、苹果褐腐
病菌等 8种植物病原菌菌丝生长的抑制活性进行了测定 ,结
果表明 ,活性化合物对苹果褐腐病菌 、玉米弯孢叶斑病菌具有
较强的抑制作用 ,抑制率达到 80%以上 ,对小麦根腐病菌 、番
茄灰霉病菌的抑制率也达到了 70%以上 ,而对玉米小斑病
菌 、玉米大斑病菌 、番茄早疫病菌 、油菜菌核病菌也具有较明
显的抑制作用 ,抑制率在 60%以上(表 1)。
表 1　活性化合物处理 72h对不同病菌菌丝生长的影响
病　菌 菌落直径(cm)
CK 处理
抑制率
(%)
苹果褐腐病菌 5.60 0.54 90.3
小麦根腐病菌 3.90 1.00 74.3
玉米大斑病菌 1.50 0.55 63.6
玉米小斑病菌 3.00 1.00 66.7
玉米弯孢叶斑病菌 3.50 0.60 82.9
番茄灰霉病菌 1.80 0.51 71.4
番茄早疫病菌 2.50 0.95 61.9
油菜菌核病菌 1.10 0.41 62.5
2.2　活性化合物对不同病原真菌孢子萌发的毒力
采用孢子萌发法测定活性化合物在浓度为 250 μg/mL
时对玉米大斑病菌 、玉米小斑病菌 、番茄灰霉病菌 、番茄叶霉
病菌 、小麦根腐病菌 5种植物真菌孢子萌发的抑制作用 ,结果
表明 ,活性化合物对不同的病菌孢子萌发的抑制力有所差异 ,
对玉米大斑病菌孢子 、玉米小斑病菌孢子萌发的抑制力最强 ,
对其他供试病菌孢子萌发的抑制力则较弱(表 2)。
表 2　活性化合物处理 10h对病原真菌孢子萌发的毒力
病　菌 回归方程 相关系数(r)
EC50
(μg/mL)
玉米大斑病菌 y=2.495 9+1.221 4x 0.998 1 112.26
玉米小斑病菌 y=2.184 9+1.371 7x 0.981 0 112.82
番茄灰霉病菌 y=1.910 8+1.309 0x 0.989 9 229.85
番茄叶霉病菌 y=2.670 3+1.053 5x 0.954 8 162.72
小麦根腐病菌 y=1.678 8+1.395 2x 0.948 0 240.09
2.3　杀菌活性物质的鉴定
该活性化合物为白色方晶 (丙酮 ), mp:259 ～ 261 ℃。
Liebermann-Burchard反应阳性 , IR(KBr, cm-1 )σ:2960、
2925、2870、1736、1454、1380、1366、1244、1023(CO), IR谱数
据显示该化合物不含有羟基。13 C-NMR(CDCl3 , TMS)谱中
δC171.0为典型的酯羰基信号 ,提示该化合物含有酯羰基 。
δC:124.4、139.7为双键碳(C12 , C13)信号 ,即为典型的 α-香
树脂醇五环三萜化合物 。 EI-MSm/z(%):468(M+, 5.91)、
453(M+-CH3 , 1.51)、408(M+ -CH3 COOH, 1.17)、393(M+
-3×CH3 , 1.13)、218(A, 100)、203(A-CH3 , 19.19)为 A系
列碎片离子峰 , 189(M+-4×CH3 , 21.11)、249(B-H, 2.13)
为 B系列碎片离子峰 , 43(CH3CO, 20.25)进一步提示该化合
物为 α-香树脂醇的乙酰化衍生物 ,其分子式为 C32H52 O2。1H
-NMR(CDCl3 , TMS)δH:1.01(3H, d, J=5.3 Hz)、0.80(3H,
d, J=6.1 Hz)、1.07(3H, s)、0.98(3H, s)、1.57(3H, s)、1.64
(3H, s)、0.88(3H, s)、0.91(3H, s),说明分子中有 8个孤立
甲基质子信号 ,它们分别对应于 H-25、H-26、 H-23、H-
24、H-27、H-28、H-29、H-30;δ5.13(dd, 1H)为烯氢信
号 ,对应于 12号双键碳上的 1个氢 , δ2.05(3H, s)为乙酰基
质子信号 , δ3.24(1H, dd, J=9.8 , 4.9)说明该氢连在连有酯
羰基的碳上 。13 C-NMR(CDCl3 , TMS)中 δC:38.7、39.9、36.9、
42.1、33.7、39.6,说明分子中有 6个季碳 ,分别对应于分子中
的 C-4、C-8、C-10、C-14、C-17、C-20。化合物的 1H-
NMR、13 C-NMR数据与文献 [ 4]中的 3 -乙酰基 -α-香树
脂醇基本一致 ,为此确定为 3-乙酰基 -α-香树脂醇 。
3　小结与讨论
由月腺大戟中分离出的 3-乙酰基 -α-香树脂醇对 8
种常见的农作物病原菌都有较为明显的生物活性 ,它不仅能
抑制病原真菌孢子的萌发 ,而且能够抑制病原菌菌丝的生长 。
3-乙酰基 -α-香树脂醇的开发利用 ,为减轻化学农药对环
境的污染可起到积极的作用 。同时 ,该化合物结构简单易于
合成和进行结构改造 ,具有良好的开发前景和应用价值 。
本试验研究中对不同类群的病原菌均采取了同一测试条
件 ,可能对抑菌效果有一定影响 。另外 ,所有抑菌试验都是在
室内进行的 ,其盆栽和田间试验效果还有待于进一步试验 。
至于其作用方式和作用机制及其在活体植物上的杀菌活性 ,
均有待于进一步研究和探讨 。
参考文献:
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—119—陈学文等:月腺大戟抑菌活性成分的研究