全 文 ：广 西 植 物 Gu[haia 22(2)：185— 188 2002年 3月
马缨丹叶片水提物与挥发油的
生物活性及化学成分研究
刘少群 ，贾正晖
<2 华南农业大学教学宴验场蔬菜基地 ，广东广州 510642；2 华南农业大学蚕业服装系，广东广州 51 0642)
摘 要：研究了马缨丹(Ianmna 。卅nr I ．)叶片水提物和挥发油水溶液的化感作用 结果表明，马缨丹叶片
水溶物浓度在 0．25 gFW mI 时，对所有受试植物的幼苗生长均有一定的抑制作用，浓度降至 0．10 gFW
mI 时，其抑制作用显著降低；马缨丹叶片挥发油水溶液在浓度为 100、200、300 g mI 时，对受试植物均有
很强的抑制作用 ，且具有明显的浓度效应。采用 GC／MS分析了马缨丹叶片挥发油的化学成分，鉴定了 l9种
化感物质 ，其中 a子丁香烯和 子丁香烯为主要物质 ，分别占挥发油含量的 16．29 、22．29 。
关链词：马缨丹 }挥发油；化感作用}化学成分
中图分类号：Q946 文献标识码 ：A 文章编号：1 000—3148(2002)02—0185—04
Biol ogical activity of aqueous extract and
vol atil e oil from the l eaf 0f Lantana
camara and its chemical c0nstituents
LIU Shao qun ，J1A Zheng—hui。
‘1 Vegetable cⅢ 0f Tea~hhlg m}d Exp~imental s -South ck Ag riculturM University-Guangzhou 51 0642-China、
2 D Ⅱ ￡ofSerlcah~e and CostumeDes ”，Southf2hhta Agricultu~ Uniwersity，Guangzhou 510642 r China)
Abstract．A!lebpathic po tential and chemical constituents of volatile oils from the Leaf of Zanlana∞ ，d wefe
investigated It was showed that the aqueous extract significantly inhibited seedling growth of all tested plants at
0．25 FW mI ，but the inhibition decreased dramatically at 0．10 gFW ml The volatile oils[rom the leaf of
L＆Ⅲ∞id~a J,~laramarkedlyinhibitedthe seedling growth of altested plants at100、200、300 gmI ，moreover·
its allelopathic activity inc reased with the[ncteasing of the concent ration．The chemical constituents and relative
contents of che volat[1e ojls from L taⅡ∞ tdm were analyzed by GC／MS．Nineteen compounds were[denti—
Iied， caryophylene and 3 caryophyllene were the main components，with relative amount of 16·29 、
22．29 ，respectively
Key words：』 d 删 cu 口rd；volatile oil：allelopathy；ehemical constituents
自70年代植物间存在着的化学关系被确证以
来，植物化感作用的研究引人注目。我国在这一领
域的研究起步较晚，但近十年来取得了可喜的进
展。 。马缨丹 (Lantana camara I )又名五色梅 ，分
布于我国南方的广东、广西和福建等省。民间把马
缨丹用作草药来治疗淋巴结核、疟疾和毒蛇咬伤。
收稿 日期 ：200011 1 8
作者简夼：刘步群(1974一) 男 ．广东揭阳』、．学士．助理农艺师 ．主要从事蔬菜病虫草害防治方面的研究
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1 86 广 西 植 物 22卷
在生态系统 中，马缨丹在 自然群落里往往成为优势
种 最近研究发现．其叶片的乙醇提取物对小菜蛾
具有一定的控制作用 ，这与其叶片含有较为丰富的
次生代谢物质有关 这些物质释放到环境中，可能
会对周围其它植物产生影响。目前，尚未见有关马
缨丹化感作用方面的报道。本文将对马缨丹叶片是
否有化感作用，其化感物质的释放途径等问题予
探讨，并对其挥发油的化学成分进行分析鉴定。
1 精料s责法
1．1实验材料
马缨丹叶片采自华南农业大学教学实验场，用
剪刀将其叶片剪碎(<2 Cm)称重，加蒸馏水配成维
度为0．10、0．25 gFW mI 。水溶物，放置 72 h(每 1 2
h摇动5 rain)，过滤得到水溶物待测溶液。将马缨丹
叶片切碎后，用水蒸汽蒸馏的方法得到挥发油水乳
液，加入重蒸正己烷萃取 3次，萃取液干燥后，经旋
转蒸发仪减压蒸馏的马缨丹挥发油(提取率 4 ～
7 )，用蒸馏水配成浓度为 100、200、300 gmI 。水
溶液待用。
受试 植 物 选 取 不 同科 届 的常 见植 物，萝
(Raphanus sativus)、番茄 (L3copersicon esc~lentum)、
黄瓜(Cucumis sat@us)种子 由华南农业 大学教学实
验场蔬菜基地提供 ，稗草(Echinochhm rusgaIl1)采 自
华南农业大学教学实验场水稻田
1．2化感活性的生物测定方法
采用“小杯法”测定马缨丹叶片水溶物和挥发
油的化感作用“。 ” 。在 200 ml 的柱型玻璃瓶底部
铺上一层 0、5 mm 的玻璃珠 ，在玻璃 珠上垫一层滤
纸作为培养床，每杯放置 2O粒已预先催芽的受试植
物种子，分别将0 10、0 25 w mI 水溶物和1 O0、
200、300 g mI 挥发油水溶液加人 5 mI 与培养瓶
中，对照只加 5 mI 蒸馏水，培养瓶加盖 防止水分
蒸发和不同处理间的相互影响 根据不 同受试植物
分别在人工气候箱内培养 4～7 d后，测定受试植物
的根长、苗高，共24个处理，每个处理 4次重复。
表 1 马缨丹叶片水溶物与挥发油水溶液的化感作用强度 (RT)
Table l Allelopathic effects of~&-a[eF extracts and aqueous of volati{e oi{s from the leaves of “ J“ (RT)
R1为同一l处理 4次重复化感作用教应的平均值。同列具有 同字母者表示在 0 05水平差异不显著(DMRT洼)。
Mean of al[e[opathi e effect in the san3e treatment with four rep!icates Treatments have the⋯ ]etters within column having nO signifi
can【difference(P=0．051
1．3马缨丹叶片挥发油化学成分的鉴定
马缨丹叶片挥发油化学成分鉴定采用 HP 5972
Gc．／MSD，色谱条件：HP 5毛细管柱，拄长 30 m，内
径 0．25 mn1，始温 6O。C保持 2 min后，以 5。Cmin。
的速度升至 280。C 质谱条件：EI电离方式．70 ev
电压，扫描范围 35～450 ainu．，各成分通过G1037A
NIST PBM I ibrary 和 G1 036A NIST Structure
Database计算机分子库检索 。
1 4数据统计分析
生物活性 的测定结果按文献 [1，2，4～】]，1 6]
的方法处理 。
当 r≥C时，RI=1 c／7 ；当T<5．C时，RI—c／
7’一1 其中，C为对照值， 为处理值，RI为化感作用
效应，R >0为促进，RI<5．0为抑制，绝对值大小与
作用强度一致 。
F测验采用邓肯氏新复极差法(DMRT法)，以
RI值为原始数据进行。
2 结果与分析
2．1马缨丹叶片水溶物与挥发油水溶液的化感作用
分别选取十字花科、茄科、葫芦科、禾本科等常
见植物，测定马缨丹叶片水溶物和挥发油水溶液对
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2期 刘少群等：马缨丹叶片水提物与挥发油的生物活性及化学成分研究 187
其幼苗生长的影响(表 1)。结果表明，马缨丹叶片水
溶物浓度在 0．25 gFW m1 。时，对所有受试植物的
幼苗生长均有一定的抑制作 用；浓度降至 0．10
gFW m1 时，其抑制作用显著降低，对受试植物幼
苗的生长无明显影响。马缨丹叶片挥发油水溶液在
浓度为 l00、200、300糟 mI 时，对受试植物均有很
强的抑制作用，且随着挥发油浓度的增加，其对受
试植物的抑制作用显著增强，说明马缨丹叶片挥发
油的化感作用具有明显的浓度效应 比较水溶物与
挥发油的化感作用可以看出，在浓度为 l[】(] g mI 。
时，挥发油水溶液的化感作用与水溶物浓度在 0，25
gFW m1 。时的作用强度相当，但随着挥发油水溶液
浓度的增加，其化感作用显著强于水溶物
表 2 马缨丹叶片挥发油的化学成分
Ta}]le 2 The constituents of the vo[afile oil
from the leaVeS of L “ 洲
化合韧 Chem1cals R
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2．2马缨丹叶片挥发油的化学成分
马缨丹叶片挥发油水溶液有很强的化感作用，
这应当与其挥发油中含有的化感活性物质有关。采
用气相色谱一质谱联用仪(GC／MS)分析了马缨丹
叶片挥发油的化学成分(表 2)，结果表明，马缨丹叶
片挥发油中含有 1 9种主要化学成分．其中主要物质
为 n子丁香烯和 子丁香烯 ，分别占挥发油含量的
1 6．29 、22，29 ；其次为大撬牛耳烯 B大牛jl牛耳
烯 D，分别占挥发油含量的 9．73 、l1．85 。这四
种物质为马缨丹叶片挥发油的主要成分 。
3 讨 论
植物化感物质的释放途径主要有挥发、雨雾淋
溶、残株分解和根系分泌等 4种。 。本文从淋溶(水
溶物)和挥发两个方面研究了马缨丹叶片的化感作
用，结果发现高浓度水溶物(0．25 gFW mL。)与挥
发油水溶液均具有一定的化感作用，且挥发油的化
感作用强于水溶物，说明挥发为马缨丹叶片化感物
质的主要释放途径。众多研究表明，植物化感作用
具有浓度效应 、即化感作用强度随化感物质浓
度 的增 加而增加 ，本 文的研 究结果 也证 实了这一
点。马缨丹叶片的水溶物与挥发油的化感作用均具
有明显的浓度效应 本文通过对马缨丹挥发油化学
成分的分析鉴定，进一步揭示了马缨丹化感作用的
化学基础。马缨丹挥发油中鉴定出的 1 9种化学物
质 ，也存在于其它植物中。其 中主要成分 a子丁香
烯和 日一子 丁香烯对 植物化感作 用 已被 人们证
实“ ”“ 。同时，榄香烯、大桔牛耳烯 B、大牲牛耳烯
D和a～荜澄茄油烯是具有化感活性的胜红蓟挥发油
的主要成分“” 。另外，a子丁香烯、 子丁香烯、p一
蒎烯、3一莰烯、樟脑等多种物质早巳被证实具有引诱
昆虫、干扰昆虫发育以及拒食等作用“ 。a一子丁香
烯、 子丁香烯的杀菌作用也有研究” 。这说明，马
缨丹叶片挥发油具有一物多用的生态功能，这些物
质存在于马缨丹叶片中．应当是其长期适应环境的
结果。下一步的研究将集中在马缨丹化感物质的释
放机制以及化感物质对受试植物的作用机理两个
方 面 。
参考文献：
：1]孔垂华 徐 涛 胡 飞．胜红蓟化感作用研究 I．
主要化感物质的释放途径和活性EJ3．应用生态学
报 ，l998a，9(3)：257—260
[23孔垂华 ．棘 涛，胡 飞 胜红蓟化感物质之间相互
作用的研究[Jj．植物生态学报，1 998b，22(5)：403
— 407，
维普资讯 http://www.cqvip.com
1 88 广 西 植 物 22卷
(3]孔垂华 植物化感作用研究中应注意的问题 _J：．应 8一l4
用生态学报，1998，9(3)：332—336
C4]邓兰桂 ，孔垂华 ，骆世明．术麻黄小枝提取物的分离
鉴定及其对 幼苗 的化感作 用[J]．应用生态学报
1996．7(2)：1 4 9 149．
：j]韦 琦，曾任森．孔垂华，等 胜红蓟地上部化感作
用物质的分离鉴定[J] 植物生态学报，1997，21
(d)：360 366
[63胡 飞，孔垂华 胜红蓟化感作用研究 I．水溶物的
化感作用及其化感物质的分离鉴定[J]．应用生态学
报，1 997，8(3)：304—3O8．
：7]骆世明，林象联 ．曾任 森，等．华南农区典型植物的
化感作用研究[J]．生态科学，1995．9(2)：11 4—
128．
[83徐 涛，孔垂华 ，胡 飞 胜红蓟化感作用研究 Ⅲ
挥发油对不同营养条件下植物的化感作用口]．应用
生态学报 ，1 999，10(6)：748—750
193曾任森，骆世明，石术标，等 彩色马勃豆子实体的
化感作用及其化感物质的分离鉴定 iJ] 应用生态学
报 ，1999，IO(2)：206 go8．
(10]曾任森，骆世明．香茅、胜红蓟、三叶鬼针草植物他
感作用研究_J] 华南农业大学学报，l993，14(4)：
[11-Kong C，Hu F．Xu T ． a1． Al[elopathic potentla[
and chemical constituents ot volatile oil from Agera—
tum conyzoides[J]．J．Chem Ecol，1999，25
(10)-2 347 2 356．
(12]Blond D，Cianci P．Geraci C Antimicrobia[activity
and chemical composition of essentia[oil from Sicilian
aromatic plants[J7．Flay．Fragr J ，1 993，8：33l
337．
[13：M anabe S，Nishino C Sex pheromenal activity of
horny[acetate and related copounds to the American
Cockroach[J：．J．Chem．Eco1．．1983，9：433
448．
[14]Rice E I ．Alelopathy(2nd eds) M]．New York：
Aeademic Press，l984．28．1 284．
l 5]Terranee D H，David F W Anti repellent terpenoids
from Melampodium d zvaricatum ：J] Phytochem ，
l985，24：1 197一 l 198
[16]W ittiamson G B Biossays for alle[opathy：measuring
treatment responses with independent contro[s[J：．
／ fhe Ecol ，]988，14一i8i一 187
(上接第 184页 Continue from page 184)
参考文献 ：
：1]黄荣韶 ．奠家让．旱地甘蔗若干生理特性比较及其与
抗旱性的关系口] 广西农业大学学报，1995，14(3)：
201 20g
[2]张宪政 怍物生理研究法[M]
1992 l 56 lj7．
[3]张宪政 作物生理研究法EM]
1992 154 1 56
北京 ：农业 出版社
北京：农业出版社
[4]上海植物 生理学会．植物生 理学实验手册 M] 上
海 ：上海科学技术出版社．1985 148 150．
[53蔡武城 ，袁厚积．生活物质常用化学分析法[M] 北
京：科学出版社，1982
6]张宪政．作物生理研 究法LM]．北京：农业出版社，
l992． 119— 121．
：7]朱爱端．甘蔗与气象EM]．北京 ：气象出版社，l986．
0
(8j王鉴 明 甘 蔗栽培生 理EM] 北 京：农业 出版社，
1980
[9：莫家让，周承圣．甘蔗栽培育种的生理基础，[M]福
l州：福建科学技术出版社 ，t984．g2
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