全 文 ：白鲜皮水提物对植物病原真菌的抑菌活性
马炳阳 1，赵成爱 1，韩 璐 1，侯 蓓 1，卢 泽 2
(1.吉林农业大学资源与环境学院，长春 130118；2.延边大学理学院，吉林延吉 133000)
摘要：[目的]研究白鲜皮水提物抑制植物病原菌活性成分并进行鉴定，为开发植物源农药提供依据。[方法]采用
生长速率法测定抑菌效果。采用大孔树脂、高速逆流、柱层析法等对活性成分分离。[结果]白鲜皮水提物对辣椒
立枯病菌、番茄灰霉病菌、人参枯萎病菌、人参根腐病菌等具有良好的抑菌活性。且对番茄灰霉病菌抑菌活性显
著，40%乙醇洗脱部位及单体的EC50值分别为1 203、393.36 mg/L，单体经鉴定为梣酮。[结论]白鲜皮水提物具有良
好的抑菌活性，分离所得单体为白鲜皮中抑制番茄灰霉病菌的主要活性成分。
关键词：白鲜皮；大孔树脂；抑菌作用；活性成分
中图分类号：S482.2 文献标志码：A 文章编号：1006- 0413(2015)01- 0069- 04
Anti- Phytopathogenic Fungi in Aqueous Extract
from Cortex Dictamni
MA Bing- yang1, ZHAO Cheng- ai1, HAN Lu1, HOU Bei1, LU Ze2
(1.College of Resources and Environment, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, China;
2.College of Science, Yanbian University, Yanji 133000, Jilin, China)
Abstract: [Aims] This paper aims to study the main antifungal component of aqueous extract of cortex dictamni to
phytopathogenic fungi and identification of its structure, and to provide basis for the development in botanical pesticide
field. [Methods] Growth rate method was used to determine antibacterial effect. Active ingredient was separated by
using macroreticular resins, high speed counter, and column chromatography. [Results ] Aqueous extract of cortex
dictamni showed good antimicrobial activity against Rizoctonia solani, Botrytis cinerea, Fusarium solani and Fusarium
sp. 40% Ethanol-eluting positions and monomeric showed the highest inhibitory rate against B. cinerea, EC50 values
were 1 203, 393.36 mg/L respectively, monomeric was identified as fraxinellone. [Conclus ions] Aqueous extract of
cortex dictamni has good antifungal activity, monomeric derived from cortex dictamni inhibition of B. cinerea is the
main active ingredient.
Key words: cortex dictamni; macroporous resin; antifungal activity; active components
Vol.54, No.1
Jan. 2015
农药
AGROCHEMICALS
马炳阳, 赵成爱, 韩璐, 等. 白鲜皮水提物对植物病原真菌的抑菌活性[J]. 农药, 2015, 54(1): 69-72.
收稿日期：2014- 11- 02
基金项目：吉林省科技发展计划项目(20120907)
作者简介：马炳阳(1989—)，男，内蒙古呼伦贝尔人，硕士研究生在读，主要从事天然产物化学研究。E- mail：mby.chem@outlook.com。
通讯作者：赵成爱(1964—)，女(朝鲜族)，吉林磐石人，教授，硕士生导师，主要从事化学教学及天然产物化学研究。E- mail：zca136@163.com。
当今社会，随着生活水平提高及国际贸易自由化的
发展，人们对农产品安全的要求也较以往更为严苛。由
于国外针对中国农产品的“技术性贸易壁垒”因素的增
加[1]以及国内社会对农产品安全的重视度的提高，绿色
农药有望替代传统的化学农药。绿色农药具有用量低、
选择性高、无公害等优点[2]。作为绿色农药的一种，植物
源农药来源于自然界，在自然环境中降解快，不易产生
抗性，符合现代农业环保、健康、持续发展的要求，因此
越来越受到重视[3]。
白鲜皮(cortex dictamni)为芸香科多年生草本植物白
鲜和狭叶白鲜的根皮，传统中医认为白鲜皮具有清热燥
湿、祛风解毒之功效[4]。现代研究表明白鲜皮中主要含有
生物碱类、甾体类、柠檬苦素类、黄酮类等化合物[5- 6]。白
鲜皮的提取物具有抗变态反应、抑菌、抗癌、抗炎、保护
神经等作用[7- 8]。赵成爱等[9]报道，白鲜皮的水提液能够有
效的抑制黄瓜黑星病菌菌丝生长和孢子的萌发。关于白
鲜皮水提液对其他植物病原真菌的抑制作用研究较少。
试验测定白鲜皮水提液对5种植物病原真菌的抑菌活
性，采用大孔树脂吸附技术确定活性部位，采用高速逆
流技术以及柱层析法对白鲜皮活性部位纯化，旨在确定
白鲜皮水提物中抑制植物病原真菌的有效活性成分。以
期为开发以中药白鲜皮为主的绿色农药奠定基础。
1 材料与方法
1.1 供试菌株
辣椒立枯病Rizoctonia solani，番茄灰霉病菌Botrytis
第54卷第1期
2015年1月
农 药 AGROCHEMICALS 第 卷54
cinerea，水稻恶苗病菌Fusarium moniliforme，人参根腐病
菌Fusarium solani，人参枯萎病菌Fusarium sp.，由吉林农
业大学农学院植物病理研究室提供。
1.2 供试材料
供试植物：白鲜皮，购于长春宏检大药房。
对照药剂：百菌清(日本SDS Biotech K.K)，多菌灵(浙
江一帆化工厂)。
1.3 白鲜皮水提液的制备
取白鲜皮于自来水下冲洗10 min以去除尘土，将洗
净的白鲜皮置于阴凉通风处干燥。待干燥后，准确称取
洗净的白鲜皮200 g放入不锈钢锅中，加入5 000 mL蒸馏
水浸泡24 h。浸泡完毕后进行煎煮并收集煎煮液，煎煮完
毕后再对药渣煎煮3次(每次加蒸馏水4 000 mL，煎煮时
间150 min，收集煎煮液)。煎煮完毕后合并药液，使用无
纺布过滤，离心处理后收集提取液。使用旋转蒸发仪对
提白鲜皮取液进行浓缩，浓缩后定容至100 mL，配制成
质量浓度为2.00×106 mg/L的白鲜皮水提液。提取液保存
于4 ℃冰箱中，于5 d内使用完毕。
1.4 白鲜皮水提物对植物病原真菌的抑菌活性及毒力
测定
采用生长速率法测定白鲜皮水提液对5种植物病
原真菌菌丝生长的抑制作用。取白鲜皮水提液向其中
加入微量丙酮后与PDA培养基混合，制成质量浓度为
2.00×105 mg/L含药培养基，空白组以等体积无菌水代
替，按上述方法配制成空白对照培养基。将培养基移入
直径90 mm的平板并标记，将待测植物病原菌菌饼(直
径为6.0 mm)接种于平板中心，每组处理重复3次。将接
种后的平板至于27 ℃恒温培养箱中培养，对空白对照
组定期观测，待空白对照组菌落接近平板壁时停止培
养，计算抑制率。选出被显著抑制的植物病原真菌进行
毒力的测定。
取白鲜皮水提液配成2.00×105、1.00×105、0.50×105、
0.20×105、0.10×105 mg/L不同质量浓度梯度对指示菌的
抑制作用进行测定。将各组梯度浓度转换为相应对数(x)，
抑制率转换为相应的几率值(y)，求出x与y对应的毒力回
归方程，并确定进一步分离的指示菌。
1.5 大孔树脂对白鲜皮水提物的分离
使用95%乙醇浸泡D101型大孔树脂24 h，待大孔树
脂充分溶胀后装入柱中，使用95%乙醇溶液冲洗直至流
出液无色澄清，使用蒸馏水冲洗直至无醇味。
使用大孔树脂对白鲜皮水提液进行吸附，依次使用
蒸馏水、10%、20%……80%的乙醇溶液洗脱直至完全解
吸附。收集各洗脱液组分，使用旋转蒸发仪浓缩，真空干
燥，收集干粉并依次记为a、b、c……i待用。
1.6 大孔树脂对白鲜皮水提物有效部位的确定及毒力
研究
分别取适量a、b、c……i组分，加微量丙酮和蒸馏水
溶解，分别加入PDA培养基中，制成质量浓度为4 000 mg/L
含药培养基，进行抑菌试验。选取最高抑菌活性的大孔树
脂分离组分，并将其制成4 000、2 000、1 000、500、200 mg/L
质量浓度梯度的带药培养基，对指示菌进行毒力测定。
1.7 高速逆流法对有效部位的分离
使用高速逆流色谱技术对大孔树脂的最高抑菌活
性部位进行分离。分离条件及设定：溶剂系统为乙醇－
水－正己烷－醋酸乙酯(体积比5∶4.5∶5∶4.5)，上相作为固定
相，下相作为流动相，检测波长为254 nm，流速1.5 mL/min，
仪器转速930 r/min。每5 min收集为1份，根据紫外吸收峰
及TLC的定性检测对收集液合并，最终得到3组分离成分。
浓缩后真空干燥，进行抑菌活性测定。
1.8 化合物的纯化及结构鉴定
对经高速逆流分离后最优抑菌活性成分进行硅胶
柱层析、纯化，最终获得活性单体，采用 13C NMR以及
1H NMR技术鉴定活性成分的化学结构。
2 结果与分析
2.1 白鲜皮水提物对供试真菌的抑制作用及毒力测定
由表1可知：白鲜皮水提物2.0×105 mg/L对5种植物
病原真菌均有抑制作用，且对辣椒立枯病菌、番茄灰霉
病菌、人参枯萎病菌、人参根腐病菌的抑菌率均大于
70%，显示出一定的广谱性，其中对辣椒立枯、人参根腐
的抑制率均大于80%，与其他植物原病原真菌相比具有
显著的抑菌作用，故选择此2种植物病原真菌进行毒力
测定。
由表2可知：白鲜皮水提物对2种指示菌的抑制作用
随质量浓度增大而增大。白鲜皮水提液对番茄灰霉病菌、
人参枯萎病菌的EC50值分别为2.81×104、3.73×104 mg/L，
表现出对番茄灰霉病菌具有良好的抑菌活性。因此采用
番茄灰霉病菌作为对白鲜皮水提物分离纯化的指示菌，
表 1 白鲜皮水提物 2.0×105 mg/L对 5种植物
病原真菌菌丝生长抑制作用
菌种
辣椒立枯病菌
蕃茄灰霉病菌
人参枯萎病菌
人参根腐病菌
水稻恶苗病菌
水提液抑制率 /
%
76.50±1.05a
85.41±1.23b
83.64±2.11b
75.19±1.74a
47.70±2.17c
对照药剂 /
(mg·L-1)
多菌灵(200)
百菌清(200)
百菌清(200)
百菌清(200)
百菌清(200)
对照药剂抑制率 /
%
82.33±4.54b
74.32±3.84a
82.84±1.19b
75.29±2.94a
63.08±2.35d
注：表中数据为平均值±标准差(n=3)，表中不同字母表示在 0.05水平上差
异显著。
70
第1期 马炳阳，等：白鲜皮水提物对植物病原真菌的抑菌活性
以得具有较高抑制活性的大孔树脂洗脱部位。
2.2 大孔树脂分离组分对番茄灰霉病菌的抑制作用及
毒力测定
由图1可知：白鲜皮水提液经大孔树脂吸附、梯度质量
浓度乙醇洗脱分离后各组分在质量浓度为4 000 mg/L时的
抑菌效果差异较大。e、f、g、h、i组分表现出对指示菌具有抑
制活性，抑菌率均大于20%。a、b、c、d组抑菌活性较低。其中
b、c组抑菌率为负值，表明此2组含有促进植物病原真菌生
长的物质。E组的抑菌活性最为显著，对番茄灰霉病菌的抑
制率为85.44%，并且洗脱分离得到e组的干粉量最多，为f、
g、h、i组分总质量的5~10倍，提示此组为白鲜皮水提液的
主要抑菌活性的成分，因此对e组进行毒力测定。
由表3可知：40%洗脱组 (e) 具有较高的抑制活性，
EC50值为1 203 mg/L，应对此组分进一步进行分离。
2.3 高速逆流法对大孔树脂活性部位的分离及单体化
合物的毒力测定
大孔树脂活性部位(e)经高速逆流分离后得到3组具
有显著差异抑菌活性的分离物，其中第3组的抑菌活性
明显高于其他2组，第3组在质量浓度为1 000 mg/L时，对
番茄灰霉病菌的抑菌率为60.74%(见图2)，因此对第3组
进行纯化分离。单位化合物的毒力测定见表4。
2.4 化合物结构的鉴定
化合物：白色针状晶体，m.p. 116～117 ℃。1H NMR
(400 MHz，CDCl3)δ：7.47 (1H，s，13- H)，7.43(1H，s，16- H)，
6.34(1H，s，14- H)，4.88(1H，s，3- H)，2.27(2H，m,7- H)，2.13
(3H，s，10- H)，1.87~1.45 (4H，m，5- H，6- H)，0.86 (3H，s，
11- H)。 13C NMR (100 MHz，CDCl3)δ：169.8 (1- C)，148.5
(8- C)，143.4(13- C)，139.8(16- C)，127.4(9- C)，120.6(15- C)，
108.5 (14- C)，83.4 (3- C)，43.0 (5- C)，32.1 (4- C)，31.7 (7- C)，
20.3(6- C)，18.4(11- C)，18.2(10- C)。根据以上数据并结合
文献[8,10]推测化合物为梣酮，结构见图3。
3 讨论
目前，关于植物提取物防治人参枯萎病菌未见报
表 2 白鲜皮水提液对 2种病原真菌的毒力回归分析
菌种
番茄灰
霉病菌
人参枯
萎病菌
质量浓度 /
(mg·L-1)
2.00×105
1.00×105
0.50×105
0.20×105
0.10×105
2.00×105
1.00×105
0.50×105
0.20×105
0.10×105
抑制率 /%
85.43±1.45a
75.50±1.03b
54.48±1.55c
43.22±1.83d
32.63±1.72e
81.76±3.53f
66.23±2.54g
59.68±1.19h
45.81±1.97d
18.13±0.50i
毒力回归方程(y=)
- 0.185 2+1.165 6x
- 0.745 9+1.256 8x
相关
系数 r
0.971 8
0.937 9
EC50值 /
(mg·L-1)
2.81×104
3.73×104
注：表中数据为平均值±标准差(n=3)，表中不同字母表示在 0.05水平上差
异显著。
图 1 白鲜皮的大孔树脂分离组分 4 000 mg/L
对番茄灰霉病菌的抑制作用
表 3 40%乙醇洗脱组分(e 组)对番茄灰霉病菌的
毒力回归分析
菌种
番茄灰
霉病菌
质量浓度 /
(mg·L-1)
4 000
2 000
1 000
500
200
抑制率 /%
82.67±3.94a
70.45±2.60b
38.23±1.32c
25.46±0.71d
7.31±0.27e
毒力回归方程(y=)
- 0.757 5+1.869 1x
相关
系数 r
0.988 3
EC50值 /
(mg·L-1)
1 203
注：表中数据为平均值±标准差(n=3)，表中不同字母表示在 0.05水平上差
异显著。
图 2 高速逆流分离组分对番茄灰霉病菌的抑菌活性
表 4 化合物对番茄灰霉病菌的毒力回归分析
菌种
番茄灰
霉病菌
质量浓度 /
(mg·L-1)
2 000
1 000
500
250
125
抑制率 /%
80.68±4.06a
72.37±2.52b
64.79±2.53c
41.52±1.91d
18.91±0.31e
毒力回归方程(y=)
1.287 9+1.430 6x
相关
系数 r
0.945 3
EC50值 /
(mg·L-1)
393.36
注：表中数据为平均值±标准差(n=3)，表中不同字母表示在 0.05水平上差
异显著。
图 3 化合物结构式
71
农 药 AGROCHEMICALS 第 卷54
道。关于番茄灰霉病菌的防治，尹晓东等[11]报道大蒜提取
液 (100 mL/L) 对番茄灰霉病菌的菌丝生长抑制作用为
99.99%，提取液(10 mL/L)对番茄灰霉病菌孢子萌发的校
正抑制率为94.90%。朱斌[12]测定向日葵(根)、无花果(叶)乙
醇提取液 (10 000 mg/L) 对番茄灰霉病菌抑制率均大于
65%。庞明等[13]报道丹参须根乙醇提取物石油醚萃取相
(1 000 mg/L)对番茄灰霉病菌的抑制率为81.44%。本试验
通过考察白鲜皮水提物对植物病害菌的抑制作用，并进
行活性跟踪，采用大孔树脂技术结合高速逆流技术对白
鲜皮水提物的抑菌活性成分进行分离，通过硅胶柱层析
纯化，从中分离出活性化合物梣酮，试验表明梣酮对番
茄灰霉病菌的EC50值为393.36 mg/L，抑菌活性显著。梣酮
不但具有抑制植物病原真菌的活性还具有杀虫活性，卫
粉艳等[14]采用系统溶剂分离法，制备TLC及光谱分析测
定出，白鲜皮中主要杀虫的活性物质是梣酮。吕敏[15]报道
梣酮具有缓效杀虫、拒食活性等，因此梣酮具有开发成
为同时具有杀虫与杀菌双重功效的农药的潜力。
大孔树脂成本低，可循环使用，利用大孔树脂可对
具有相似性质或结构的化合物进行富集，因此被广泛的
应用于天然产物质分离中[16- 18]，其中大孔树脂技术亦可
用于对具有抑菌活性物质的分离。韩璐等[19]通过大孔树
脂对地肤子水提液进行分离，分离得到的抑制辣椒炭疽
病菌的活性组分，确定了地肤子水提液的有效部位。张
彧等[20]通过AB- 8大孔树脂对红薯茎叶的乙醇提取液进
行分离，得到了具有显著差异的抑菌活性组分。本试验
中，使用D101大孔树脂对白鲜皮的水提液吸附，使用梯
度浓度的乙醇溶液洗脱，得到的大孔树脂分离组e、f、g、
h、i均具有抑菌活性，提示40%~80%的乙醇洗脱部位含
有白鲜皮的主要抑菌物质。a、b、c、d组对植物病原真菌抑
制活性较低或有促进作用，提示0~30%的乙醇洗脱部位
不含白鲜皮的主要抑菌物质。在大量生产中，白鲜皮水
提液经大孔树脂吸附后可使用30%的乙醇溶液进行洗脱
除去低抑菌活性组分，后使用95%的乙醇溶液进行洗脱
以直接得到总的抑菌活性组分。
本试验只对白鲜皮水提物对5种病原真菌进行了室
内抑菌试验并分离出抑制番茄灰霉病菌的主要活性化
合物梣酮，对辣椒立枯病菌、人参枯萎病菌、人参根腐病
菌的抑菌活性物质的分离有待于进一步研究，今后还需
进行大田试验验证白鲜皮水提液的抑菌效果，从而为开
发白鲜皮植物源农药提供理论上的依据。
参考文献：
[1] 江凌. 技术性贸易壁垒对我国农产品出口影响分析及应对策略
研究(硕士论文)[D]. 重庆: 西南大学, 2012.
[2] 刘建超, 贺红武, 冯新民. 化学农药的发展方向——绿色化学
农药[J]. 农药, 2005, 44(1): 1-3, 39.
[3] 周仕涛. 我国植物源农药的研究及前景[J]. 西南农业学报, 2004,
17(4): 525-529.
[4] 江苏医学院编. 中药大辞典 (上册)[M]. 上海: 上海人民出版社,
1977: 737-738.
[5] 丛欢, 杨莹, 郭丽娜. 白鲜皮主要成分分离 [J]. 齐齐哈尔医学
院学报, 2014, 35(15): 2279-2280.
[6] 白媛媛,唐文照,王晓静.白鲜皮化学成分研究[J].中药材, 2014, 37(2):
263-265.
[7] 张明发, 沈雅琴. 白鲜皮药理作用的研究进展[J]. 抗感染药学,
2012, 9(2): 95-99.
[8] 王麦玲, 张继文, 钱勇, 等. 白鲜皮杀菌活性成分的研究 [J]. 农
药, 2006, 45(11): 739-741.
[9] 赵成爱, 孙辉, 王呈玉, 等. 6 种中草药水提物对黄瓜黑星病菌抑
菌活性的室内筛选[J]. 农药, 2010, 49(6): 453-455.
[10] 王凯. 白藓化学成分研究(硕士论文)[D]. 齐齐哈尔: 齐齐哈尔大
学, 2012.
[11] 尹晓东, 魏松红, 刘冰, 等. 大蒜提取液对番茄两种真菌病害的
抑制作用[J]. 沈阳农业大学学报, 2008, 39(1): 89-91.
[12] 朱斌. 5种植物提取物对植物病原真菌活性研究 (硕士论文)[D].
扬州: 扬州大学, 2008.
[13] 庞明, 李西柳, 陆刚, 等. 丹参须根乙醇提取物抗氧化及抑真菌
活性研究[J]. 西北林学院学报, 2011, 26(4): 196-201.
[14] 卫粉艳, 原春兰. 白鲜皮杀虫活性成分的分离与鉴定[J]. 西北农
业学报, 2006, 15(4): 93-95.
[15] 吕敏. 梣酮的杀虫活性及作用机理的初步研究 (博士论文)[D].
西安: 西北农林科技大学, 2009.
[16] LIU Yong-feng, LIU Jun-xi, CHEN Xiao-fen, et al. Preparative
Separation and Purification of Lycopene from Tomato Skins
Extracts by Macroporous Adsorption Resins [J]. Food Chemistry,
2010, 123(4): 1027-1034.
[17] WEI Han, RUAN Jin-lan, LEI Yong-fang, et al. Enrichment and
Purification of Flavones from Rhizomes of Abacopteris
penangiana by Macroporous Resins[J]. Chinese Journal of Natural
Medicines, 2012, 10(2): 119-124.
[18] ZHOU Jia-chun, FENG Da-wei, ZHENG Guo-sheng. Extraction of
Sesamin from Sesame Oil Using Macroporous Resin[J]. Journal of
Food Engineering, 2010, 100(2): 289-293.
[19] 韩璐, 赵成爱, 马炳阳, 等. 地肤子水提液及大孔树脂分离物的
抑菌作用[J]. 吉林农业大学学报, 2014, 36(4): 442-446, 453.
[20] 张彧, 高荫榆, 季玲. 红薯叶茎大孔树脂分离物的抑菌作用[J].
食品科学, 2006, 27(11): 188-191.
责任编辑：赵平
72