全 文 ：飞廉提取物对 3种蔬菜病原真菌的抑制作用
收稿日期：2009-03-02
基金项目：国家转基因生物新品种培育重大专项（2008ZX0800－4-001）
作者简介：于洋飞（1983-），男，黑龙江人，硕士研究生，研究方向为植物源农药。
*通讯作者：陶波，教授，博士生导师，研究方向为农药环境学、转基因抗除草剂作物的安全性。E-mail: botaol@163. com
于洋飞，马 红，韩玉军，陶 波*
（东北农业大学农学院，哈尔滨 150030）
摘 要：采用生物测定的方法，以黄瓜枯萎病菌（Fusarium oxysporium Schl.）等蔬菜病原真菌为供试菌种，系统
地研究了飞廉提取液对不同提取溶剂、不同提取方法、不同提取部位的蔬菜病原菌抑制作用。结果表明，不同提
取溶剂的提取收率、抑菌效果存在明显差异。乙醇提取物抑菌活性最好，提取收率为 5.83%。快速溶剂萃取法简
单、快速、需要提取溶剂量少、提取收率大、抑菌效果好。飞廉各部位均有抑菌活性，根、茎叶、花 EC50分别为
3.65 、1.45和 2.03 mg·mL-1，具有开发研究价值。
关键词：飞廉；抑菌作用；活性筛选
中图分类号：S291.21；Q503 文献标识码：A 文章编号：1005－9369（2009）07－0015－04
Inhibition activities of the extract from Carduus crispus L. against three
vegetables fungi/YU Yangfei，MA Hong， HAN Yujun， TAO Bo (College of Agriculture ,
Northeas t Agricultura l Univers ity, Harbin 150030, China )
Abstract: With bioassay, the research s tudied inhibition activities of the extract from Carduus crispus L.
of different solvents , extract methods and extract parts on Fusarium oxysporium Schl. and vegetable
pathogen. The studies showed that it exis ted s ignificant difference of extract yeild and inhibition activities. The
best solvent was alcohol and its extract yeild was 5.83% . Accelerated solvent extraction was s imple, fas t,
needing less solvent, extract yeild high and bacterios tas is well. Extract from every part of Carduus crispus L.
had inhibition activities. The EC50 of root, s tem and flower was 3.65, 1.45 and 2.03 mg·mL-1, so it was worth
developing and studying.
Key words: Carduus crispus L; inhibiting activity; activity s ift
随着化学农药在使用中产生的一系列公害问
题被发现，如环境污染、杀伤天敌、破坏生态平
衡、3R（Residue，Resistance，Resurgence）等问题，
已引起人们的普遍关注 [1]。因此，开发高效、低
毒、低残留的新型无公害农药，逐渐成为植物病
害防治的重要途径。昆虫、病原菌与植物经过几
亿年的共同进化，植物体内形成了多种能有效抗
御有害生物侵袭的机制，包括植物的形态、行为
以及体内产生的次生代谢物质。植物是生物活性
化合物的天然宝库，其产生的次生代谢产物超过
40万种，其中大多数化学物质如萜烯类、生物碱、
类黄酮、甾体、酚类、独特的氨基酸和多糖等均具
有杀虫或抗菌活性。从植物体内的次生物质中寻找
能抑制有害生物的有效成分，人工直接提取应用或
明确有效成分结构后人工合成制作农药，已成为无
公害农药的开发热点之一[1-3]。孟昭礼等对银杏提取
物的活性进行抑菌试验研究，在确定结构的基础上，
采用人工模拟合成方法，创制出防治苹果干腐病、
番茄灰霉病等多种病害仿生拟银杏杀菌剂[4]。张新虎
等以苍耳提取物对番茄灰霉病菌进行抑菌研究，结
果表明，苍耳丙酮提取物对番茄灰霉病菌菌丝生长
具有抑制作用，苍耳提取物浓度为 20 mg·mL-1时，
第 40卷 第 7期 东 北 农 业 大 学 学 报 40(7): 15~18
2009年 7月 Journal of Northeast Agricultural University July 2009
其对菌丝生长的抑制率可达到 70%以上 , EC50 为
11.74 mg·mL-1[5]。丘麒等采用菌丝生长速率测定法
对 21种植物提取物进行抑菌活性的初步研究，10
mg·mL-1的油茶籽、甘草、桃花心木和水茄提取物对
柑桔酸腐病菌抑菌活性较高，处理后 5 d抑菌率分别
为 96.96%、76.44%、82.73%和 69.60%。油茶籽甲醇
浸提物对柑桔青霉病菌、柑桔绿霉病菌和柑桔酸腐
病菌的抑菌活性高于其他植物的甲醇浸提物[6]。张庆
英等从飞廉 95%乙醇提取物中分离鉴定了 6 个化
合物：β-香树脂醇棕榈酸酯、蒲公英醇乙酸酯、
木樨草素、三十碳酸、β-谷甾醇、豆甾醇。并从
飞廉中分离得到 5个新型异喹啉生物碱[7]。飞廉提
取物是否具有生物活性，是当前人们对植物提取物
研究的主要目的，因此研究飞廉的提取物对植物病
原菌的生物活性对开发生物农药具有重要意义。本
文针对飞廉活性物质提取方法进行研究，并且系统
地研究了飞廉活性物质对蔬菜病原菌作用，以便为
植物源杀菌剂开发提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 供试植物
飞廉采自东北农业大学校园，采后将根、茎
叶、花分开，阴凉处风干。粉碎后过 100目筛后密
封，置于 0~4 ℃冰箱中。
1.1.2 供试菌种
黄瓜枯萎病菌（Fusarium oxysporium Schl.）、立
枯丝核病菌（Rhizoctonia solani）、番茄早疫病菌
（Alternaria solani）由东北农业大学植物保护病理教
研室提供。
1.2 方法
1.2.1 不同溶剂提取物的制备
飞廉茎叶部分干粉，分别用正己烷、乙酸乙
酯、丙酮、乙醇、水等极性不同的提取溶剂进行索
氏提取 2.5 h，提取液经旋转蒸发器减压浓缩用丙
酮定容，使其浓度为 1.0 g·mL-1。
1.2.2 不同提取方法提取物的制备
冷浸法：取飞廉茎叶部分干粉 100 g于具塞三
角瓶中，在 25 ℃条件下，分别用乙醇 500 mL进行
3次浸渍提取，每次浸泡 24 h，合并 3次提取液后
减压浓缩用丙酮定容，使其浓度为 1.0 g·mL-1。
索氏提取法：取飞廉茎叶部分干粉 20 g于索
氏提取器中，乙醇 200 mL 进行提取，提取时间
2.5 h，提取液减压浓缩用丙酮定容，使其浓度为
1.0 g·mL-1。
超声波循环提取：取飞廉茎叶部分干粉 50 g
于超声波循环提取器（弘祥隆 HF-2B）中，向超声
波中加入乙醇 500 mL，超声功率 800 W，搅拌转
速 1 500 r·min-1，提取温度 40 ℃，提取时间 30
min，提取液减压浓缩用丙酮定容，使其浓度为 1.0
g·mL-1。
快速溶剂萃取法：取飞廉茎叶部分干粉 20 g
于快速溶剂萃取器（戴安公司 ASE100）中，提取溶
剂乙醇，提取温度 80 ℃、提取时间 5 min、提取次
数 3次、溶剂比 40%，提取液减压浓缩用丙酮定
容，使其浓度为 1.0 g·mL-1。
1.2.3 不同提取部位提取物的制备
取植物根、茎叶、花样品各 20 g，提取溶剂乙
醇、快速溶剂萃取法进行提取，提取液减压浓缩用
丙酮定容，使其浓度为 1.0 g·mL-1。
1.2.4 生物活性测定[8]
试验设 4个处理： 0.2、0.4、0.8、1.6 mg·mL-1。
生长速率法：在无菌条件下，取各种提取物药
剂置于 50 mL融化的培养基中，以加等量的丙酮
为对照，倒入培养皿中制成平板。凝固后，分别移
接生长一致的、直径为 5 mm 的菌饼。每皿接 1个
菌饼，每处理重复 3次，于 27 ℃ 恒温箱中培养。
96 h后测量结果，计算抑菌率。
菌落直径（mm）=测量菌落直径平均值-5.0 mm
抑制率（％）＝对照菌落直径－处理菌落直径
对照菌落直径
×100%
2 结果与分析
2.1 不同溶剂提取物对病原菌的抑制作用
不同溶剂对飞廉茎叶进行活性物质提取，各提
取溶剂间提取率存在明显差异（见图 1），水、乙醇
提取效果较好。提取率大小顺序为：水>乙醇>丙
酮>乙酸乙酯>正己烷，具体抑制作用见表 1。可
见，不同溶剂提取物对 3种植物病原菌均有抑制作
用。乙醇提取物对 3种植物病原菌效果显著，EC50
分别为 1.46、1.73、1.59 mg·mL-1。水提取物效果
最差，正己烷、乙酸乙酯、丙酮提取物效果居中。
结合乙醇和水的提取率和 EC50浓度，确定乙醇为
飞廉抑菌物质提取的最佳溶剂。
·16· 东 北 农 业 大 学 学 报 第 40卷
2.2 不同提取方法提取物对黄瓜枯萎病菌的抑制
作用
结果见表 2。
飞廉茎叶以乙醇为提取溶剂，分别进行冷浸
法、索氏提取法、超声波提取法、快速溶剂萃取法
进行提取。各提取方法间提取率存在明显差异，由
表 2 可知，快速溶剂萃取法提取收率最大为
8.78%，超声波提取法次之，冷浸法收率最低。超
声波提取法抑菌效果最好，EC50为 1.19 mg·mL-1。
快速溶剂萃取法与索氏提取法提取物抑菌效果相
近，冷浸法最差。结合提取率和 EC50浓度及提取
溶剂用量，确定快速溶剂萃取法为飞廉抑菌物质提
取的最佳方法。
2.3 不同提取部位提取物对黄瓜枯萎病菌的抑制
作用
飞廉不同部位经最佳溶剂乙醇，最佳提取方法快
速溶剂萃取法进行提取。由表 3可知，提取收率大小
顺序为：茎叶>花>根。根、茎叶、花对黄瓜枯萎病菌
都有抑制作用，EC50分别为 3.65、1.45、2.03 mg·mL-1。
结合提取率和 EC50浓度及茎叶质量占全株比重大，
确定茎叶部位为飞廉抑菌物质提取的最佳提取部位。
图 1 飞廉不同溶剂提取物的提取率
Fig. 1 Rate of extract of Carduus crispus L. by the
different solvents
A-正己烷提取物；B-乙酸乙酯提取物；C-丙酮提取物；
D-乙醇提取物；E-水提取物
A-the n-hexane extract; B-the ethyl acetate extract;
C-the acetone extract; D- the ethanol extract;
E-the water extract
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0 A B C D E
提
取
率
（
%）
Ra
te
of
ex
tra
ct
表 1 不同溶剂飞廉提取物对 3种蔬菜病原真菌的抑制作用
Table 1 Inhibition effect of the extract from Carduus crispus L. of different solvent against three vegetables fungi
病原真菌
Fungi
提取物
Extract
回归方程
Regression equation
相关系数 R2
Correlation coefficient
抑制中浓度（mg·mL-1）
EC50
黄瓜枯萎
Fusarium oxysporium Schl.
A
B
C
D
E
y=24x-0.6667
y=22.5x+2
y=34x-12.667
y=30x+6
y=17.5x+7.3333
0.9977
0.9643
0.9997
0.9967
0.9997
2.11
2.13
1.84
1.46
2.48
立枯丝核
Rhizoctonia Solani
A
B
C
D
E
y=27.5x-13.333
y=12x+3.3333
y=22x-2
y=28x+1.3333
y=10x-3.3333
0.9999
0.8710
0.9938
0.9996
0.9868
2.30
3.89
2.36
1.73
5.33
番茄早疫
Alternaria Solani
A
B
C
D
E
y=18x-0.6667
y=19.5x+2.6667
y=20x-1.3333
y=29x+4
y=15x+3
0.9959
0.9998
0.9524
0.9964
0.9445
2.81
2.43
2.56
1.59
3.13
注：A-正己烷提取物；B-乙酸乙酯提取物；C-丙酮提取物；D-乙醇提取物；E-水提取物。
Note: A-the n-hexane extract; B-the ethyl acetate extract; C-the acetone extract acetone; D-the ethanol extract; E- the water extract.
提取物 Extract object
表 2 不同提取方法飞廉提取物对黄瓜枯萎病菌的抑制作用
Table 2 Inhibition effect of the extract from Carduus crispus L. of different extract methods against F. oxysporium Schl.
提取方法
Extract methods
提取率（%）
Rate of extract
回归方程
Regression equation
相关系数 R2
Correlation coefficient
抑制中浓度（mg·mL-1）
EC50
冷浸法
Cold extraction
索氏提取法
Soxhlet extraction
超声波提取法
Ultrasonic extraction
快速溶剂萃取法
Accelerated solvent extraction
1.64
5.16
6.40
8.78
y=24x+0.3333
y=30x+6
y=29x+15.333
y=33.5x+1.3333
0.9857
0.9967
0.9809
0.9911
2.09
1.46
1.19
1.45
于洋飞等：飞廉提取物对 3种蔬菜病原真菌的抑制作用第 7期 ·17·
表 3 不同提取部位飞廉提取物对黄瓜枯萎病菌抑制作用
Table 3 Inhibition activities of the extract from Carduus crispus L. of different extract parts against Fusarium oxysporium Schl.
提取部位
Extract parts
提取率（%）
Rate of extract
回归方程
Regression equation
相关系数 R2
Correlation coefficient
抑制中浓度（mg·mL-1）
EC50
根
Root
茎叶
Stem and leaf
花
Flower
5.05
8.78
6.32
y=13.5x+0.666
y=33.5x+1.3333
y=24x+1.3333
0.9887
0.9911
0.9908
3.65
1.45
2.03
3 讨论与结论
a. 林捷等分别用乙醇、乙酸乙酯、丙酮、石油
醚、乙醚在室温下浸提柚皮，结果表明，乙酸乙酯
提取物抑菌力最强 [9]。王维华等用水、95%乙醇、
丙酮提取连翘中抗菌有效成分，以 95%乙醇的提
取物抑菌最强[10]。飞廉茎叶的乙醇提取液对黄瓜枯
萎、立枯丝核、番茄早疫抑菌作用均较强。乙醇是
比较适合的提取溶剂，可以从飞廉中较有效地提取
抑菌活性成分。飞廉中含有较强的抑菌活性成分，
具有开发研究价值。
b. 有关天然产物的提取方法很多，常用的溶
剂提取法包括浸渍法、渗漉法、水蒸汽蒸馏法、煎
煮法、回流法、连续回流法等[11]。近年来又出现了
破碎提取法、超声波提取法、微波提取法、超临界
萃取法等新方法[12-17]。超声波提取法提取率不及快
速溶剂萃取法，但提取温度低，能更好的保持飞廉
抑菌物质的活性。快速溶剂萃取法简单、快速、需
要提取溶剂量少、提取收率大。
c. 同种植物不同部位，化学成分及其活性成分
含量不同。飞廉中抑菌活性最高的部位是飞廉茎
叶，飞廉根、花的抑菌活性也较好。
d. 飞廉是一种常见田间杂草，在黑龙江省分
布广泛，经开发利用，可以从中提取抑菌物质，用
于有关病害的防治。
e. 可将抑菌物质分离纯化，进行结构鉴定，从
仿生学的角度人工模拟合成高效、低毒、对环境无
压力的新型杀菌剂。
[ 参 考 文 献 ]
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·18· 东 北 农 业 大 学 学 报 第 40卷