全 文 ：2006年第 4期 漳州师范学院学报(自然科学版) No. 4. 2006年
（总第 54期） Journal of Zhangzhou Teachers College（Nat. Sci.） General No. 54
文章编号：1008-7826（2006）04-0112-04
抗菌肾蕨多糖的提取与分离
陈晓清 1 , 苏育才 2 , 李晓晶 1 , 林燕清 1 , 卢丹清 1
（1.漳州师范学院 生物科学与技术系, 福建 漳州 363000; 2.福建师范大学 化学与材料学院, 福建 福州 350007）
摘 要: 采用 3种方法提取肾蕨多糖，其中综合法提取率为 5.4％，可溶性多糖经 DEAE－纤维素 52柱层析
进一步纯化，得到 1种中性糖和 1种酸性糖，各占 91.5％和 8.5％. 利用纸片法进行了抑菌实验，结果表明：肾蕨
多糖显示了不同程度的抑制动植物病原菌的活性，对肠炎病病原菌、黑曲霉与稻瘟病病原菌的最低菌浓度为
7.5mg/mL.
关键词: 肾蕨 ; 多糖 ; 提取 ; 分离 ; 抗菌活性
中图分类号: Q945 文献标识码: A
1 引言
多糖是一类重要的生物活性物质，广泛存在于植物、动物、微生物等有机体中. 由于多糖具有多种多
样的生物活性功能，使多糖的研究成为近几十年来的热点. 到目前为止，已有三百多种多糖类化合物从天
然产物中分离出来[1]. 近几年来研究发现，蕨类植物多糖复合物具有多种生理活性和药理活性，如抗肿瘤、
免疫促进、抗凝血、抗补体、抗溃疡、抗炎、抗病毒、降血糖等，由于其功能作用仅限于细胞表面因而高
效低毒[2].
肾蕨 Nephrolepis cordifolia是蕨类肾蕨科 Nephrolepidaceae肾蕨属 Nephrolepis的多年生常绿草本植物，
又名蜈蚣草、圆羊齿、石黄皮等，原产于热带及亚热带地区，喜温暖湿润的环境，其叶形秀丽挺拔，叶色
翠绿光滑，是制作花篮和插花极好的配叶材料. 肾蕨的根、茎、叶及全草均可药用，具有清热利湿、消肿
解毒等功效，全草入药可治跌打肿痛、风湿骨痛、产后浮肿、痢疾、淋病、泌尿系统感染等症[3]. 目前，
肾蕨化学成分的研究取得了一定进展，但对多糖的提取及生物活性尤其是抗菌活性的研究，国内较少报道.
因此，本文拟从肾蕨全草中提取、分离多糖成分，并对其抑制动植物病原菌活性进行了初步研究，为进一
步开发利用蕨类药用资源提供基础性的资料.
2 材料与方法
2.1 材料
2.1.1 肾蕨采自福州鼓山.
2.1.2 实验菌种：
受试菌包括 5 种植物病原菌和 3 种动物病原菌. 植物病原菌包括：甘薯薯瘟病病原菌 Fasarium
axysporam; 黑曲霉 Aspergillus niger V.Tiegh；玉米大斑病病原菌 Helminthosporium turcicum Pass；稻瘟病病
原菌 Piricularia oryzae Cav；甘蔗黑穗病病原菌 Ustilagu Scitaminea Sydow. 动物（鱼类）病原菌包括：烂
尾病病原菌 Aeromonas sobria，赤皮病病原菌 Pseudomonas fluorecens，肠炎病病原菌 Ameromonas punctata.

收稿日期: 2006–08–11
作者简介: 陈晓清(1971–), 女, 福建闽侯人, 硕士, 助教.
DOI:10.16007/j.cnki.issn2095-7122.2006.04.025
第 4期 陈晓清, 苏育才 , 李晓晶 , 林燕清 , 卢丹清: 抗菌肾蕨多糖的提取与分离 113

其中甘薯薯瘟病原菌和鱼病病原菌为细菌，其余的为真菌. 菌种来自福建农林大学植保系（植物病原菌）
及中科院水生研究所（鱼类病病原菌）. 培养基为自配的牛肉膏蛋白胨、马铃薯培养基、粘细菌培养基与
普通培养基四种.
2.2 方法
2.2.1 肾蕨多糖的提取
肾蕨新鲜样品，洗净，晾干并经 60℃烘干，粉碎，称取 120 g干粉，分成 3等份，做如下处理：
(1) 水提法[2]：干粉，按 1：20 加入蒸馏水，浸泡过夜后，90℃水浴中提取 1h，离心，去滤渣，取上
清液，60℃水浴浓缩至一定体积，加入 3 倍体积的无水乙醇，离心，取沉淀物，用 3％三氯乙酸（TCA）
脱蛋白，冷冻干燥得多糖粗品.
(2) 碱提法[4]：干粉，按 1：20加入 4％氢氧化钠溶液浸泡过夜，其余步骤与水提法相同.
(3) 综合法[5]：即反复冻融结合超声波破碎法. 干粉，按 1：20加入蒸馏水，浸泡过夜后，在-20 ℃冰
冻，微波解冻，如此反复冻融 3次后，用超声波细胞破碎仪处理 1 h, 以 90 ℃水浴提取 2 h，其间搅拌数
次，离心，取上清液，60℃水浴浓缩至一定体积，加入 3倍体积的无水乙醇，离心，取沉淀物，用 3％TCA
脱蛋白，冷冻干燥得多糖粗品.
2.2.2 简单理化性质分析
糖含量测定[6]：以葡萄糖为标准品，苯酚－硫酸法测定.
蛋白质含量测定: 采用考马氏亮蓝染色法，按文献[7]的方法操作，以牛血清白蛋白为对照，制作标准
曲线.
硫酸根含量测定[8]：以氯化钡－明胶比色法测定.
2.2.3 粗多糖的 DEAE-纤维素 52柱层析分离
将得到的粗多糖复溶透析，透析内液浓缩后上 DEAE－52柱（1.8×30 cm），先用 6倍柱体积的蒸馏水
洗脱，再用 0.8 mol/L氯化钠溶液阶段洗脱，流速 30 mL/h，以部分收集器收集，6 mL/管，苯酚－硫酸法
检测糖含量，收集含有多糖的各管样品，透析除盐，风干浓缩.
2.2.4 抗菌实验
将综合法提取的粗多糖配制成 0.350 g/mL溶液，用于抗菌实验.
2.2.4.1 采用圆形纸片法[6]：
分别刮取供试菌（8种）菌苔于 5 mL无菌水中，振荡摇匀得菌悬液，倒入溶解并冷却至 40 ℃～45 ℃
的相应培养基中，摇匀后，迅速分装于培养皿中，待凝固后，取已消毒过的圆形滤纸(￠6 mm)分别用移液
枪注入多糖提取液 20 µL，略干后贴于培养基平板上，同时作一溶剂空白对照. 置恒温培养箱中培养（细
菌 36 ℃～37 ℃，18～24 h;真菌 28 ℃~30 ℃，48～72 h）后分别观察结果，测量抑菌圈宽度的大小. 以
上步骤均按无菌条件操作，每个样品设 2个平行样，结果取平均值.
2.2.4.2 最小抑菌浓度（MIC）的测定[9]：
采用圆形纸片法方法同上，将多糖溶液稀释成 30、15、7.5、5、2.5 mg/mL的浓度梯度,以未见抑菌圈
的最高浓度为MIC.
3 结果与分析
3.1 多糖的提取：
采用 3 种方法提取肾蕨多糖，以 3％三氯乙酸除蛋白，由表 1 可知，综合法优于其它 2 种方法. 由于
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反复冻融及超声波处理加速了肾蕨细胞壁的破碎，使得肾蕨细胞中的多糖能得到较迅速的释放，而且这种
方法提取的粗多糖中总糖和硫酸根含量明显高于其它 2种方法，且蛋白质含量较低，因此，采用反复冻融
结合超声波破碎的综合法提取肾蕨多糖.
3.2 粗多糖的 DEAE-52柱层析分离







图 1 DEAE-52分离纯化粗多糖的洗脱曲线
表 1 不同提取方法的粗多糖得率及成分比较
方法 粗多糖提取率％ 总糖含量％ 硫酸根含量％ 蛋白质含量％
水提法 3.8 9.56 9.1 3.2
碱提法 5.2 11.2 0 5.71
综合法 5.4 12.4 12.3 2.8
σ 0.71 1.15 3.19 1.29
3.3 粗多糖抗细菌抗真菌活性
供试的 5种植物病原菌和 3种动物（鱼类）病原菌，肾蕨粗多糖对它们显示了不同程度的抑制作用，
具有一定的广谱性. 从表可以看出，当浓度为 0.350g/mL 时，肾蕨多糖对动植物病原菌的抑菌圈宽度在
14mm~21mm 之间. 肾蕨多糖抗细菌抗真菌的结果表明，其抗细菌活性与抗真菌没有明显差异. 从表 2 可
以看出，肾蕨粗多糖的最小抑菌浓度存在一定的差异，但差异较大，都在 7.5～30之间，对肠炎病病原菌、
黑曲霉与稻瘟病病原菌的MIC最小，为 7.5 mg/mL，对甘薯薯瘟病病原菌的MIC最大，为 30 mg/mL.
表 2 粗多糖抗菌活性及最小抑菌浓度
细菌 真菌
F.o P.f A.s A.p A.n H.p P.o U.s
抑菌圈直径(mm) 14 18.5 0 21 19.5 0 21 18.8
MIC(mg/mL) 30 15 － 7.5 7.5 － 7.5 15
注：F.o甘薯薯瘟病原菌； P.f 赤皮病病原菌； A.s烂尾病病原菌; A.p肠炎病病原菌； R.c中华根霉； A.n 黑曲
霉；H.p玉米大斑病菌； P.o 稻瘟病菌；U.s甘蔗黑穗病病原菌.
4 讨论
动植物病虫害给农林牧渔的生产带来巨大损失，尽管采用农药进行防治，但效果并不理想，而且农药
的使用给人类健康和生态环境造成极大的危害，为此，人们都在努力从生物体中寻找天然产物来防治动植
物病虫害.
用反复冻融结合超声波破碎法提取，3％TCA除蛋白后，肾蕨多糖提取率可达 5.4％，其硫酸根含量为
12.3％,而碱提的多糖不含硫酸基，说明不同的提取介质可以提取得到不同种类的多糖，这与 Ray提出的在
综合法提取的肾蕨粗多糖，经过 DEAE-纤
维素 52 柱层析分离纯化后，采用苯酚－硫酸
法检测糖含量，得 2个组分，即蒸馏水洗脱组
分－中性多糖和 0.8 mol/L 氯化钠洗脱组分－
酸性多糖（图 1）。由此可知，肾蕨可溶性多
糖中含有较大部分的中性多糖和较少部分的
酸性多糖，各占 91.5％和 8.5％。

0
0.5
1
1.5
6 8 10 12 14 16 26 28 30 32
管数
OD
值
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同一种溶剂作用下多糖很难被完全提取的结论相符[10]. 而硫酸基对于多糖的理化性质及生物活性都有重要
的影响. 多种硫酸酯多糖具有独特的医药保健功能，如治疗肿瘤、肝炎、降血脂、降血糖、促进蛋白质和
核酸的生化合成等[11].
陶海南等[12]首次从紫萁植物中分离提取的多糖，对金黄色葡萄球菌和藤黄八叠球菌有一定的抑制作
用；江萍等[13]发现毛叶蕨中含有促双歧杆菌增殖的多糖；庄惠如等[14]的研究表明，蕨类植物的醇（水）提
液具有广谱抗菌活性. 但以往的大多数研究所用的实验菌主要是常见的人类疾病病原菌，目的是寻找医用
抗生素，对动植物病原菌的抑制作用则几乎没有报道. 本实验中，肾蕨粗多糖显示了较大程度的抗动植物
病原菌活性. 蕨类植物成分较复杂，含有多种疗效成分，因此，有必要进行系统地筛选、提取、分离、纯
化有效成分，从而更充分更合理地挖掘其药用价值.
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16(3):83-86.
Extraction and Purification Antibacterial Polysaccharide from
Nephrolepis Cordifolia
CHAN Xiao-qing1 , SU Yu-cai2 , LI Xiao-jing1 , LIN Yan-qing1 , LU Dan-qing1
(1.Department of Biology Science & Technology, Zhangzhou Normal College, Zhangzhou, Fujian 363000, China; 2.Chemistry &
Materials Science College, Fujian Normal University, Fuzhou, Fujian 350007, China)
Absract: Nephrolepis cordifolia polysaccharide was extracted by three methods .The comprehensive method had the highest ,which
was 5.4%.The crude polysaccharide was purified by DEAE－52. A neutral polysaccharide was eluted by distilled water and an acidic
polysaccharide was gradually elude by .0.8 mol/L NaCl .The contents of those two kinds of polysaccharides were 91.5% and 8.5 %,
respectively. The antimicrobial activities using the agar disc diffusion method. The result showed that polysaccharide have various
activities against gram positive phytopathogenic microorganisms and animal pathogenic bacteria..The minimum inhibition
concentrations(MICs) of polysaccharides against Ameromonas punctata、Aspergillus niger V.Tiegh and Piricularia oryzae Cav were7.
5 mg/ mL.
Key words: Nephrolepis cordifolia ; polysaccharide ; extraction ; isolation ; antimicrobial activities