免费文献传递   相关文献

菊花脑茎叶抗病原菌活性及其有效成分研究



全 文 : 2004, Vol. 25, No. 9 食品科学 ※基础研究74
大大提高了纯化的效率和产率[7~9]。
4.2SDS-PAGE测定纯化后的猪肺ACE酶分子量约为
185kD。
4.3双倒数作图法得出所提纯的猪肺ACE的酶反应动
力学常数Km为3.168mmol/L、Vmax为6.165nmol/min。
4.4保藏试验证明本研究所得ACE酶活力稳定,可满
足研究工作的需要。
参考文献:
[1]Naoyuki Yamamoto, Atsuko Akino, Toshiaki Takano. Anti-
hypertensive Effects of Different Kinds of Fermented Milk
in Spontaneously Hypertendive Rats[J]. Biosci Biotech
Biochem, 1994, 58(4): 776-778.
[2]Yasunori Nakamura, Osamu Masuda, Toshiaki Takano. De-
crease of Tissue AngiotensinⅠ-Converting E zyme Activ-
ity upon Feeding Sour Milk in Spontaneously Hypertensive
Rats[J]. Biosci Biotech Biochem, 1996, 60(3): 488-489.
[3]Bin-Wha Chang, Richie L C Chen, I-Jen Huang, et al. Assays
for Angiotensin Converting Enzyme Inhibitory Activity[J].
Analytical Biochemistry, 2001, 291, 84-88.
[4]Zak K Shihabi. Analysis of Angiotensin Converting Enzyme
by Capillary Electrophoresis[J]. Journal of Chromatography
A, 853(1999): 185-188.
[5]赵永芳. 生物化学技术原理及应用(第二版)[M]. 武汉: 武
汉大学出版社, 2001. 287-326.
[6]沈同, 王镜岩. 生物化学(第二版)[M]. 北京: 高等教育出
版社, 1990. 241-265.
[7]孙凤祥, 曲梅花, 高佩林, 等. 猪肺血管紧张素转换酶的
制备[J]. 中国生化药物杂志, 2002, 23(3): 122-123.
[8]刘宏, 陈兰英. 血管紧张素转换酶纯化与性质研究[J]. 中
国生物化学与分子生物学报, 2000, 16(6): 788-792.
[9]刘宏, 陈兰英. 亲和层析法分离纯化猪肺血管紧张素转换
酶[J]. 生物化学与生物物理进展, 2000, 27(5): 544-54.
菊花脑茎叶抗病原菌活性及其有效成分研究
纪莉莲,张强华
(淮阴工学院生物工程系,江苏 淮安 223001)
摘 要:首次以菊花脑提取物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌等6种常见的病原细菌及黑曲霉、啤
酒酵母等4种病原真菌进行了拮抗试验,结果表明菊花脑提取物A、B和C具有较强的拮抗病原菌的活性,且抗
菌活性有明显的量效关系,其对各种供试病原细菌的最低抑菌浓度为0.3%~0.5% (g/ml),对供试病原真菌的MIC
值从0.3%~1.0%不等。菊花脑提取物A(挥发油)显示了广谱的抗菌范围,其对供试细菌和供试真菌的抑菌效力相
当,但菊花脑提取物B和C(非挥发性成分)对供试细菌的拮抗作用(MIC值为0.3%~0.5%)远大于对供试真菌(MIC值
为0.7%~1.0%)的作用。菊花脑中起抗菌作用的主要成分是挥发油、总黄酮、苦味素、野菊花内酯等活性成分。
关键词:菊花脑;提取物;抗菌活性;病原菌;最低抗菌浓度
Studies on the Anti-pathogenic Activities and Effective Components of the Leaves and Stalks
from Chrysanthemum nankingense Hand. Mazz
JI Li-lian,ZHANG Qiang-hua
(Department of Bioengineering, Huaiyin Institute of Technology, Huaian 223001, China)
Abstract:The anti-pathogenic activities of Chrysanthemum nankingense Hand. Mazz were evaluated against 6 pathogenic
bacteria and 4 pathogenic fungi. Results indicated that the 3 extracts (A, B and C) of Chrysanth mum nankingenseHand. Mazz
showed strong inhibitory effects on these pathogens in a concentration-dependent manner. The extract A (volatile fraction) was
收稿日期:2003-09-30
作者简介:纪莉莲(1965-),女,副教授,博士,主要从事微生物及生化药学的研究。
75※基础研究 食品科学 2004, Vol. 25, No. 9
evidently active both in inhibiting the bacteria and the fungi with 0.3%~0.5% (g/ml) of MIC values. The extract B and C (non-
volatile fraction) exhibited a strong inhibition to the test bacteria at MIC values of 0.3%~0.5%, and a poor inhibi ion to these
fungi with the MIC of 0.7%~1.0%. Some main active components of Chrysanthemum nankingense Hand. Mazz wer isolated
and elucidated as volatile oil, total flavoniod, ailanthin, and lactone.
Key words:Chrysanthemum nankingense Hand. Mazz;extraction;anti-pathogenic activity;pathogens;
the minimum inhibitory concentration (MIC)
中图分类号:Q946 文献标识码:A 文章编号:1002-6630(2004)09-0074-04
菊花脑(Chrysanthemum nankingense Hand. Mazz)属
多年生草本菊科菊属植物,为植物野菊的一个变种,分
布于江苏、安徽、山东等地。野菊的花、叶含黄酮
类化合物、挥发油、内酯、苦味素、维生素等活性
成分,因而具有降压,抗病毒、抗菌,消炎等作用
[1]。菊花脑的嫩稍茎叶可食用,且菊香浓郁,清凉明
目,调中开胃,解毒降压[2]。南京地区已将其作为具
有传统特色的野生蔬菜而推广。目前,除对菊花脑中
的黄酮类化合物有个别报道外[3],有关菊花脑的活性及
活性成分研究尚未见到报道。为此,为搞清菊花脑抗
菌活性的种类、强度及其相关的抗菌成分,我们以菊
花脑的嫩茎叶作为研究材料,对其拮抗病原菌的模型进
行了较为深入的研究。
1 实验材料
1.1菊花脑
采自江苏南京,取其嫩茎叶备用。
1.2供试菌种
细菌类:金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、
大肠杆菌B(Escherichia coli B)、枯草芽孢杆菌(Bacillus
subtilis)、普通变形杆菌(Proteus vulgatia)、铜绿假单
胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、沙门氏菌(Salmonella
typhimurium)。
真菌类:黑曲霉(Aspergillus niger)、啤酒酵母
(Saccharomyces cerevisiae)、交链霉菌(Alternaria
circinans)、桔青霉(Penicillium citrinum)。
1.3培养基
细菌培养基(牛肉膏蛋白胨培养基):牛肉膏0.5%,
蛋白胨1.0%,NaCl 0.5%,琼脂 2.0%,水 100ml,pH
7.0~7.2。
霉菌培养基(马铃薯葡萄糖培养基):马铃薯 20%,
葡萄糖 2%,琼脂 2%,水 100ml,pH 自然。
酵母培养基:葡萄糖 5%,蛋白胨 1%,KH2PO4
0.3%,MgSO4 0.5%,琼脂 2%,水 100ml,pH 6.0。
2 实验方法
2.1抗菌提取物的制备
提取物A:新鲜菊花脑幼嫩茎叶洗净、切碎,水
蒸气蒸馏至馏出物无味止,得菊花脑挥发油。精油得
率约为1.5%,为黄绿色透明液体,有较浓的菊花脑清
香味。
提取物B:新鲜菊花脑幼嫩茎叶洗净、切碎,置
于80℃真空干燥。干燥品于蒸馏水中煮沸3h,冷却后
过滤,滤液真空浓缩后得浓缩液。浓缩液加入等体积
的95%的乙醇进行萃取,过滤后取滤液真空干燥,得
提取物B。
提取物C:新鲜菊花脑幼嫩茎叶洗净、切碎,置
于80℃真空干燥。干燥品于蒸馏水中反复煎煮,过滤
后滤液浓缩干燥得提取物C。
2.2抗菌谱测定
采用滤纸片法和双层平板法测定菊花脑提取物对10
种供试病原菌的抑菌圈直径。即预先配制好含1.5%琼
脂的底层培养基和上层培养基。先将底层培养基在平皿
上浇一层(约10ml),铺平凝固;另取上层培养基置于锥
形瓶中,接入供试菌种,摇匀,立即倒在底层平板上,
铺平待凝。取经高压灭菌干燥的滤纸圆片,分别置于
0.5%的菊花脑各提取物溶液及0.5%的苯甲酸钠溶液(做为
阳性对照)中浸泡10min后真空抽干,平贴于上层平板表
面,每种菌做3皿,每皿放6个滤纸片。各皿置于32℃
下培养48h后,观察有无抑菌圈,并测量抑菌圈直径。
2.3菊花脑提取物浓度与抗菌的量效关系测定
将菊花脑各提取物配制成0.2%、0.4%、0.6%、
0.8%、1.0%、1.2%、1.4%(g/ml)等7个浓度系列。取
经高压灭菌干燥的滤纸圆片,分别置于各系列浓度的菊
花脑溶液中浸泡10min,按上述抗菌谱测定方法测定菊
花脑提取物在各种浓度下的抑菌圈直径。
2.4最低抗菌浓度(MIC)的测定
取10ml灭菌试管,分别装入8ml的培养基,再分
别接入0.1ml的供试菌种,然后依次装入1ml的上述配制
好的0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%、
1.4%的菊花脑 7个浓度系列,并做两组重复。各试管
置于32℃下恒温培养48h后观察各试管微生物生长情
况。无菌生长的含菊花脑提取物浓度最低的那一管的浓
度即为最低抗菌浓度(MIC)。
2004, Vol. 25, No. 9 食品科学 ※基础研究76
2.5抗菌组分分析与鉴定
采用溶济萃取及色谱法分离各提取物的活性单体,
用显色法、薄层层析及波谱分析法鉴定活性单体结构。
3 结果与分析
3.1菊花脑各提取物的抗菌谱
表1 菊花脑各提取物的抗菌谱
供试菌 抗菌活性* (mm)
提取物A 提取物B 提取物C 苯甲酸钠
细 菌
S. aureus++++ ++++ ++++ ++++
E. coli B+++ +++ +++ ++++
B. subtilis+++ ++++ ++++ ++++
P. vulgatia+++ +++ +++ +++
P. aeruginosa++ +++ +++ +++
S. typhimurium+++ ++++ ++++ ++++
真 菌
A. niger++++ ++ ++ +++
S. cerevisiae++ + ---- +++
A. circinans+++ + + +++
P. citrinum+++ ---- + +++
注:* +:抑菌圈直径<5;++:5~10;+++:11~15;++++:
>15;----:无抑菌圈。
表1列出了菊花脑三种提取物对10种供试病原菌的
不同拮抗作用。提取物A、B、C在0.5%的浓度下对
6种供试细菌的抑制作用强度相当,抑菌圈直径均在
10mm以上,属强活性,且与 0.5%苯甲酸钠的活性相
一致。但就拮抗真菌来说,菊花脑提取物A的活性明
显高于提取物B和C。提取物B和C对供试真菌的抑制
圈直径均小于8mm,且提取物B对P. citrinum及提取物
C对S. cerevisiae无拮抗活性。提取物A对6种供试细
菌和4种供试真菌的拮抗效力相当,且类似于0.5%的苯
甲酸钠。
3.2菊花脑提取物与抗菌的量效关系测定
图1、2和3分别显示了菊花脑提取物A、B和C
的不同浓度对供试病原菌的拮抗效力。在低浓度(0.2%~
0.8%)时,量效关系显著,随着菊花脑各提取物浓度的
增加,抗菌活性有较大幅度提高;但在高浓度时,量
效关系趋势渐平缓,提高提取物浓度对抗菌活性的增加
已无实际意义。从各图曲线的密集程度来看,菊花脑
提取物A对供试细菌和供试真菌的抑菌效力类似,而提
取物B和C对供试细菌的拮抗活性强于对供试真菌的活
性,这与抗菌谱的测定结果相符合。
3.3菊花脑提取物的最低抗菌浓度
表2给出了菊花脑3种提取物对10种供试病原菌的
表2 菊花脑各提取物的最低抗菌浓度
供试菌 MIC*
提取物A 提取物B 提取物C
细 菌
S. aureus 0.4 0.3 0.3
E. coli B 0.4 0.4 0.4
B. subtilis 0.4 0.3 0.3
P. vulgatia0.4 0.5 0.4
P. aeruginosa0.5 0.5 0.5
S. typhimurium0.3 0.3 0.3
真 菌
A. niger 0.3 0.8 0.7
S. cerevisiae0.5 1.0 ----
A. circinans0.4 1.0 1.0
P. citrinum0.4 ---- 1.0
MIC值的大小。提取物A对细菌和真菌的MIC值基本
一致,变化范围不大(0.3%~0.5%),说明提取物A的抗
菌范围广;提取物B与C对6种供试细菌的MIC值基本
77※基础研究 食品科学 2004, Vol. 25, No. 9
一致(0.3%~0.5%),但对4种供试真菌的MIC值明显要
高,最大的达1.0%。因此,菊花脑提取物B和C抗细
菌的活性强,但对真菌作用不大。此结果与前两个实
验的结果是一致的。
3.4抗菌的有效组分
菊花脑提取物A用美国惠普公司HP6890/5973MSD/
DS分析,鉴定出主要的挥发油成分为:柠檬油、β-
金合欢烯、氧化倍半萜烯、芳樟醇、香茅醇等。
菊花脑提取物B经显色反应确定为粗黄酮,再以
TLC法定性分析此粗黄酮的组成[4],鉴定出槲皮素、矢
车菊甙、山柰酚等黄酮类化合物。
菊花脑提取物C经硅胶层析柱反复分离,以不同配
比的甲醇和氯仿混合溶济进行洗脱,除鉴定出上述黄酮
类化合物外,另鉴定出苦味素、野菊花内酯2种活性单
体成分。
4 讨 论
4.1菊花脑具有较强的拮抗病原菌的活性,且抗菌活
性有明显的量效关系,其对大肠杆菌、金黄色葡萄球
菌等供试病原细菌的最低抑菌浓度为0.3%~0.5% (g/ml),
对黑曲霉、啤酒酵母等供试病原真菌的MIC值从0.3%~
1.0%不等。菊花脑挥发油显示了广谱的抗菌范围,其
对供试细菌和供试真菌的抑菌效力相当,但菊花脑的非
挥发性成分对供试细菌的拮抗作用(MIC值为0.3%~
0.5%)远大于对供试真菌的作用(MIC值为0.7%~1.0%)。
4.2菊花脑含有多种活性成分,起抗菌作用的主要是
挥发油、总黄酮。其中的挥发油含有柠檬油、β-金
合欢烯、氧化倍半萜烯、芳樟醇、香茅醇等成分;总
黄酮中有槲皮素、矢车菊甙、山柰酚等成分;此外,
还含有苦味素、野菊花内酯等活性成分。
参考文献:
[1]江苏新医学院编. 中药大辞典(下册)[M]. 上海出版社,
1986. 2144-2145.
[2]汤庚国, 李湘萍. 江苏野菜资源的利用与开发[J]. 植物资
源与环境, 1995, 4(3): 35.
[3]翁德宝, 汪海峰, 翁佳颖. 菊花脑茎叶中黄酮类化合物的
测定[J]. 药物生物技术, 2001, 8(3): 167-169.
[4]纪莉莲, 张强华, 崔桂友. 柿叶抗菌活性的研究及活性成
分的分离鉴定[J]. 食品科学, 2003, 24(3): 129-131.
[5]Pino P Alvarez-Castellanos, Chris D Bishop, Maria J
Pascual-Villalobos. Antifungal activity of the essential oil of
flowerheads of garland chrysanthemum (Chrysanthemum
coronarium) against agricultural pathogens[J].
Phytochemistry, 2001, 57(1): 99-102.
[6]F Khallouki, M Hmamouchi, C Younos, et al. Antibacterial
and molluscicidal activities of the essential oil of Chrysan-
themum viscidehirtum[J]. Fitoterapia, 2000, 71(5): 544-
546.
世界小麦产量接近最高水平
华盛顿消息:8 月26日,美国农业部发布了关于小麦的季度国际贸易报告。报告称,全球小麦产量连续6年
下降后,今年预计将增加近6000万吨,增幅超过10%,原因是欧洲和独联体国家的产量实现恢复性增长,且北
非小麦再次获得高产。
这将是有史以来第二大产量,它将刺激更多的消费,使一些国家重建库存,并压低价格。
库存预计将因供应量增加而增加,反转已持续4 年的下降趋势。重建库存的国家将主要是出口国,库存量将
增加约900万吨,同比增长25%。
亚洲进口量将跳升,主要原因是中国的需求量将回升至800 万吨。巴基斯坦也重新成为重要的谷物进口国,预
计亚洲饲料小麦市场如韩国的进口将更加强劲。
虽然全球需求量将稳步增长,但出口国的供应量增加仍将导致激烈竞争。欧盟的出口量预计将增加500 多万
吨 。
独联体国家的饲料小麦和研磨小麦的出口量将增加,可能替代更多传统出口国的供应。预期加拿大和阿根廷的
产量将较大,也会给小麦市场带来更多竞争。
efefefef
信 息
efefefef
f
e
f