山芝麻提取物对10种植物病原真菌的抑菌活性初探

梁财 陈颖 李昌恒 宋祥民 谢昌平 朱朝华 孙然锋

摘 要：  该文采用菌丝生长速率法，研究了山芝麻根、茎和叶不同溶剂萃取物在1.5 mg·mL-1浓度下对10种植物病原真菌菌丝生长的抑制活性，用孢子萌发法测试了山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病菌分生孢子萌发的抑制作用，用离体法测试了山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病的防治效果，并通过气相与质谱联用技术（Gas Chromatography-Mass Spectrometer，GC-MS）分析了山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物的主要成分，测试了其中8种主要化合物对香蕉炭疽病菌菌丝生长的抑制活性。结果表明：山芝麻各部分萃取相对10种植物病原真菌菌丝生长均具有不同程度的抑制作用。其中：在1.5 mg·mL-1浓度下，山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病菌菌丝生长的抑制率分别为87.00%和86.14%，其EC50分别为0.062 mg·mL-1和0.052 mg·mL-1;浓度在2、4、8 mg·mL-1时，山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病菌分生孢子萌发相对抑制率均在70%以上;在10 mg·mL-1浓度下，山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病的防治效果分别为72.32%和59.77%。通过气相与质谱联用技术对山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物进行了分析，在山芝麻根石油醚相萃取物中共鉴定出36种主要化学成分，在山芝麻根乙酸乙酯相萃取物中共鉴定出17种主要化学成分。对选取的8种主要化合物，在100 μg·mL-1浓度下，邻苯二甲酸二异丁酯和邻苯二甲酸二丁酯对香蕉炭疽病菌菌丝生长显现出较高的抑制活性，抑制率分别为65.12%和68.07%，EC50分别为56.66 μg·mL-1和37.04 μg·mL-1。

关键词： 山芝麻， 植物病原真菌， 抑菌活性， 气相与质谱联用技术， 邻苯二甲酸二异丁酯， 邻苯二甲酸二丁酯

中圖分类号：  Q939

文献标识码：  A

文章编号：  1000-3142（2020）05-0715-12

Antifungal activity of extracts of Helicteres ngustifolia against ten plant pathogenic fungi

LIANG Cai1，2， CHEN Ying1，2， LI Changheng1，2， SONG Xiangmin1，2， XIE Changping1，2， ZHU Chaohua1，2， SUN Ranfeng1，2*

（ 1.  Key Laboratory of Green Prevention and Control of Tropical Plant Diseases and Pests （Hainan University）， Ministry of Education， Haikou 570228， China; 2. College of Plant Protection， Hainan University， Haikou 570228， China ）

Abstract：  The mycelial growth inhibition activities of different solvent extracts of root， stem and leaf  of Helicteres angustifolia against 10 plant pathogenic fungi were studied by the mycelium growth rate method at 1.5 mg·mL-1. The inhibitory effects of root petroleum ether and root ethyl acetate extracts of Helicteres angustifolia on the spore germination in Colletotrichum musa were determined by spore germination method. The control effects of the root petroleum ether and root ethyl acetate extracts of Helicteres angustifolia against Colletotrichum musae were determined by in vitro method. The main components of root petroleum ether and ethyl acetate extracts of Helicteres angustifolia were analyzed by gas chromatography-mass spectrometer （GC-MS）， and the mycelial growth inhibition activities of eight main compounds against Colletotrichum musa were tested. The results were as follows： Extracts each plant of Helicteres angustifolia showed different degrees of mycelial growth inhibitory effects on 10 plant pathogenic fungi. The mycelial growth inhibition rates of the root petroleum ether and ethyl acetate extracts of Helicteres angustifolia against Colletotrichum musae reached 87.00% and 86.14% at 1.5 mg·mL-1， and the EC50 values were 0.062 and 0.052 mg·mL-1， respectively. The relative inhibitory rates of the root petroleum ether and root ethyl acetate extracts of Helicteres angustifolia on the spore germination against Colletotrichum musae were more than 70% at 2， 4 and 8 mg·mL-1. At 10 mg·mL-1 ， the control effects of the root petroleum ether and root ethyl acetate extracts of Helicteres angustifolia against Colletotrichum musae were 72.32% and 59.77%， respectively. The root petroleum ether and root ethyl acetate extracts of Helicteres angustifolia were analyzed by GC-MS. In total， 36 major chemical components were identified in the root petroleum ether extracts， 17 major chemical components were identified in the root ethyl acetate extracts. Among the selected eight major compounds， diisobutyl phthalate and dibutyl phthalate showed higher mycelial growth inhibitory effects against Colletotrichum musae. The inhibition rates was 65.12% and 68.07% at 100 μg·mL-1， respectively. The EC50 values were 56.66 μg·mL-1 and 37.04 μg·mL-1， respectively.

Key words：  Helicteres angustifolia， plant pathogenic fungi， antifungal activity， GC-MS， diisobutyl phthalate， dibutyl phthalate

山芝麻（Helicteres angustifolia）为梧桐科（Sterculiaceae）山芝麻属（Helicteres）矮灌木植物，广泛分布于澳大利亚、日本、老挝、中国等东南亚国家。目前，对于山芝麻的化学成分研究主要集中在醌类、倍半萜类（Guo et al.，2005）、酯类（魏映柔等，2011）、三萜类（Chen et al.，1990）、酚类、黄酮类（Li et al.， 2015）、香豆素类（Chang et al.，2001）、葫芦素类（Chen et al.，2006）、多糖类（Liu et al.，2018）、类固醇（Chen et al.， 2006）、木脂素类（Chin et al.，2006）和生物碱类（Pan et al.，2008; Wang et al.，2012）等化合物。 一些关于山芝麻的生物学研究证明，该植物提取物具有抗菌、抗糖尿病、抗氧化、免疫调节功能、抗肿瘤等活性（Lin et al.，2012;Hu et al.，2016;Li et al.，2016）。山芝麻水提物能平衡溃疡性结肠炎大鼠血清中炎症因子水平，并改善其病理组织损伤和症状（高玉桥等，2012）;Huang et al.（2013）在山芝麻中分离出山芝麻甲酯，能够显著缓解由乙型肝炎病毒造成的大鼠肝损伤;Sun et al.（2018，2019）在山芝麻中提取的一些多糖类物质可以抑制小鼠体内肿瘤的扩散和转移，并进一步对这些多糖体分离纯化，发现了酸性杂多糖类化合物SPF3-1，此化合物可以显著提高巨噬细胞的增殖力，刺激巨噬细胞的吞噬能力，诱导免疫调节细胞因子生成，具有很强的免疫调节活性;Yang et al.（2019）对山芝麻的愈伤组织进行悬浮培养，并对培养的愈伤组织进行提取，研究发现山芝麻的愈伤组织悬浮液乙醇提取物中含有丰富的酚类、黄酮类、萜类、皂苷类、三萜类化合物，并且具有很强的抗氧化活性以及抑制大鼠体内蔗糖酶和麦芽糖酶活性，还能够增强巨噬细胞增殖能力和吞噬活性。目前，对于山芝麻的研究主要集中在医药领域，用于治疗各种人类疾病，但在农用抑菌活性方面的研究报道还比较少。

本课题组开展了海南植物的抑菌活性筛选，发现山芝麻提取物对植物病原真菌具有一定的抑菌活性。为进一步研究山芝麻的抑菌活性，先用95%乙醇对山芝麻根、茎、叶三部分进行浸泡提取，再利用不同有机溶剂制备山芝麻不同相萃取物，研究各相萃取物对10种植物病原真菌的抑菌活性，然后用离体果实法测试了山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病的防治效果，最后通过气相与质谱连用技术（Gas Chromatography-Mass Spectrometer，GC-MS）对山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物进行了初步分析。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂及仪器

1.1.1 山芝麻 山芝麻采自广东省云浮市郁南县宋桂镇，选取生长状况良好的植株，整株采回。

1.1.2 供试植物病原菌菌株 供试植物病原菌菌株为火龙果溃疡病菌（Neoscytalidium dimidiatum）、蘋果轮纹病菌（Botryosphaeria dothidea）、香蕉炭疽病菌（Colletotrichum musae）、玉蜀黍赤霉病菌（Gibberella zeae）、山茶灰斑病菌（Pestalotipsis guepinii）、水稻恶苗病菌（Fusarium moniliforme）、葡萄灰霉病菌（Botrytis cinerea）、油菜菌核病菌（Sclerotinia sclerotiorum）、番茄早疫病菌（Alternaria solani）和芒果蒂腐病菌（Botryodiplodia theobromae），这些菌株均来源于中国农业微生物菌种保藏管理中心（Agricultural Culture Collection of China）和海南大学植物保护学院，菌种保存于4 ℃冰箱，活化后备用。

1.1.3 供试培养基 马铃薯葡萄糖琼脂（potato dextrose agar，PDA）培养基：马铃薯200 g，葡萄糖20 g，琼脂20 g，蒸馏水1 L，用于植物病原真菌的培养。

1.1.4 实验试剂及仪器 邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二丁酯、棕榈酸乙酯、2，6-二甲氧基苯酚、亚油酸、亚油酸甲酯、亚油酸乙酯、丁香醛均购买于阿拉丁;95%乙醇、石油醚、乙酸乙酯、正丁醇、DMF（N， N-二甲基甲酰胺）、吐温-80等采购于西陇科学股份有限公司;0.22 μm针头过滤器由上海楚定分析仪器有限公司生产，Agilent Technologies 7000型气相色谱-质谱联用仪由安捷伦科技（中国）有限公司生产，旋转蒸发仪（RV 8）由德国IKA（中国）有限公司生产，超净工作台（SW-CJ-1D）由苏州净化设备有限公司生产。

1.2 方法

1.2.1 山芝麻粗提物的制备 将刚采集的新鲜山芝麻整理成根、茎、叶三部分，用蒸馏水冲洗干净，自然晾干，然后放于烘箱50 ℃烘干，切成3 cm长的小段，用粉碎机粉碎均匀。称取山芝麻根、茎、叶粉末各1.5 kg，置于15 L 95%乙醇中浸泡24、48、72 h，分别提取有机相，合并有机相并用旋转蒸发仪将其浓缩至膏状，得到的浸膏加适量的水稀释，分别用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇进行萃取，三种溶剂萃取过后余下的液体即为水相，最后将各相浓缩至膏状，真空干燥，分别得到山芝麻石油醚相萃取物、乙酸乙酯相萃取物、正丁醇相萃取物和水相萃取物，置于冰箱4 ℃保存，备用。

1.2.2 气相与质谱联用技术分析条件 气相条件：HP-5MSC弹性石英毛细管柱（30 m × 250 μm × 0.25 μm）;色谱柱初始温度60 ℃保持1 min，以6 ℃·min-1升温至300 ℃保持17 min;进样口温度为250 ℃，载气为氦气，载气流量为1.0 mL·min-1;采用不分流模式。

质谱条件：采用电子轰击离子源（electron impact ion source），电子能量为70 eV，离子源温度为250 ℃，MS四极杆温度为150 ℃，传输线温度为280 ℃，质量扫描范围（m/z）为20～450。

1.2.3 山芝麻各相萃取物对植物病原真菌菌丝生长抑制活性测试 采用菌丝生长速率法（吴文君，1987）对10种植物病原真菌进行室内毒力测定。 称取75 mg山芝麻各相萃取物溶解于0.1 mL N，N-二甲基甲酰胺中，用0.22 μm针头过滤器过滤，然后在超净工作台中，与49.9 mL融化PDA培养基混合，配置成山芝麻萃取物浓度为1.5 mg·mL-1的培养基，倒入直径9 cm的培养皿中冷却凝固。在培养5 d的菌种上，用直径为6 mm打孔器打取生长整齐一致菌饼，将菌饼移植到培养基中心（1皿1个菌饼），使菌丝面向下接触培养基，28 ℃培养，加入等体积的N，N-二甲基甲酰胺为空白对照，每个处理重复3次，倒置培养。待菌落直径达到5 cm及以上后，用十字交叉法测量并记录菌落直径，按下述公式计算抑制率。

菌落直径 （cm） =测量直径-菌饼直径;

菌丝生长抑制率=[（对照菌落直径-处理菌落直径） /对照菌落直径]×100%。

1.2.4 8种化合物对植物病原菌菌丝生长抑制活性测试 分别称取1.1.2的8种化合物各5 mg溶于0.1 mL N，N-二甲基甲酰胺中，用0.22 μm针头过滤器过滤，然后在超净工作台中，与49.9 mL融化PDA培养基混合，配置成化合物浓度为100 μg·mL-1培养基，其余操作方法同1.2.3。

1.2.5 山芝麻各相萃取物对植物病原真菌菌丝生长的EC50测定 选取对供试植物病原真菌菌丝生长抑制活性在70%以上的萃取物进行EC50测定。将待测萃取物用一定量N，N-二甲基甲酰胺溶解，用0.5%吐温-80水溶液稀释成1 000、500、250、125、62.5 mg·mL-1一系列浓度梯度的母液，用0.22 μm针头过滤器过滤。然后在超净工作台中，将0.1 mL母液分别与49.9 mL融化PDA培养基混合，配置成山芝麻萃取物浓度分别为2、1、0.5、0.25、0.125 mg·mL-1的培养基，其余操作方法同1.2.3。

1.2.6 8种化合物对植物病原真菌菌丝生长的EC50测定 将待测化合物用一定量N，N-二甲基甲酰胺溶解，用0.5%吐温-80水溶液稀释成7.5、5、2.5、1.25和0.625 mg·mL-1一系列浓度梯度的母液，并用0.22 μm针头过滤器过滤。然后在超净工作台中，将0.1 mL母液分别与49.9 mL融化PDA培养基混合，配置成浓度分别为150、100、50、25、12.5 μg·mL-1的培养基，其余操作步骤同1.2.3。

1.2.7 山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病菌分生孢子萌发相对抑制率测定 参考琼脂平板表面萌发法（方中达，2007）。取培养5 d的香蕉炭疽病菌，加入10 mL無菌水到培养皿中，用涂布棒将分生孢子和菌丝体刮下，3层纱布过滤掉菌丝体，最后配置成1×107 cfu·mL-1的孢子悬浮液。用一定量的N，N-二甲基甲酰胺溶解萃取物，并用0.22 μm针头过滤器过滤，然后与1 mL PDA充分混合，配置成山芝麻根提取物浓度分别为8、4、2、1、0.5、0.25 mg·mL-1的培养基，将含有山芝麻提取物的培养基滴于载玻片上，待凝固后，将20 μL孢子悬浮液滴于培养基表面，用涂布棒涂匀，涂布完成后，将载玻片放置在微生物培养箱中，28 ℃黑暗条件下培养6 h，含有等比例的N，N-二甲基甲酰胺的无菌水作为空白对照，每个处理设3个重复，按下述公式计算孢子萌发率。

孢子萌发率=（孢子萌发数 / 孢子总数）×100%;

孢子萌发相对抑制率=[（空白孢子萌发率-处理孢子萌发率）/空白孢子萌发率]×100%。

1.2.8 离体法测定山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉果实炭疽病的防治效果 将山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物溶于一定量的N，N-二甲基甲酰胺中，用0.5%吐温-80水溶液稀释成10 mg·mL-1的溶液。挑选成熟且形状、大小比较一致、没有破损和病斑的香蕉，清洗表面，晾干备用。用喷壶将溶解好的山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物溶液喷施到香蕉表面，每个香蕉喷施10 mL，用0.2 mg·mL-1的多菌灵作为阳性对照，无菌水作为空白对照。24 h后，在香蕉表面喷洒等体积的1×107 cfu·mL-1香蕉炭疽病菌分生孢子悬浮液，将处理后的香蕉放入塑料盒中，用保鲜膜封好，28 ℃培养。7 d后，观察发病情况并分级，实验进行2次，每次实验9个重复。

按照以下标准进行分级，即0级：无病;1级：病斑面积占果实面积的5%以下;3级：病斑面积占果实面积的6%～10%;5级：病斑面积占果实面积的11%～25%;7级：病斑面积占果实面积的26%～50%;9级：病斑面积占果实面积在50%以上。计算公式如下：

病情指数=（各级发病数×该级代表值）调查总果实数×最高级数值×100;

防治效果=对照病情指数-处理病情指数对照病情指数×100%。

1.2.9 数据分析  应用统计软件Excel、SPSS（Statistical Product and Service Solutions）19.0计算出R2、EC50和毒力回归方程等数据。

2 结果与分析

2.1 山芝麻各相萃取物抑菌活性初筛

山芝麻各部分萃取物在1.5 mg·mL-1浓度下对10种常见的农业植物病原真菌菌丝生长抑制效果见表1。各相萃取物均表现出不同程度的菌丝生长抑制活性。其中，山芝麻叶石油醚相萃取物对火龙果溃疡病菌、苹果轮纹病菌、香蕉炭疽病菌、葡萄灰霉病菌、番茄早疫病菌和芒果蒂腐病菌菌丝生长均表现出一定的抑制活性，抑制率均在50%左右，对油菜菌核病菌菌丝生长的抑制效果最为明显，抑制率达到83.33%;山芝麻叶正丁醇相萃取物对火龙果溃疡病菌和芒果蒂腐病菌菌丝生长具有一定的抑制活性，抑制率分别达到

51.85%和55.69%;山芝麻茎石油醚相萃取物对油菜菌核病菌、番茄早疫病菌、芒果蒂腐病菌菌丝生

长具有一定的抑制活性，抑制率分别为51.17%、

46.57%、 52.61%; 山芝麻茎乙酸乙酯相萃取物对

火龙果溃疡病菌、苹果轮纹病菌、香蕉炭疽病菌、油菜菌核病菌和芒果蒂腐病菌菌丝生长均具有一定的抑制活性，抑制率均在55%以上，对苹果轮纹病菌、香蕉炭疽病菌、油菜菌核病菌菌丝生长的抑制效果最为明显，抑制率分别为71.60%、78.91%、70.19%;山芝麻根石油醚相萃取物对火龙果溃疡病菌、苹果轮纹病菌、香蕉炭疽病菌、葡萄灰霉病菌和油菜菌核病菌菌丝生长均有一定的抑制活性，其中对火龙果溃疡病菌和香蕉炭疽病菌的抑制效果比较明显，抑制率分别为74.59%和87.00%;

山芝麻根乙酸乙酯相萃取物对火龙果溃疡病菌和香蕉炭疽病菌菌丝生长具有一定的抑制效果，其中对香蕉炭疽病菌菌丝生长抑制效果比较明显，抑制率达到86.14%。

2.2 山芝麻各相萃取物对4种植物病原菌菌丝生长的EC50测定

通过使用SPSS19.0软件计算出4种萃取物对4种植物病原真菌菌丝生长的EC50，结果如表2所示。山芝麻叶石油醚相萃取物对油菜菌核病菌菌丝生长的EC50为0.703 mg·mL-1;山芝麻茎乙酸乙酯相萃取物对苹果轮纹病菌、香蕉炭疽病菌和油菜菌核病菌菌丝生长的EC50分别为1.067、0.635和1.178 mg·mL-1;山芝麻根石油醚相萃取物对火龙果溃疡病菌、苹果轮纹病菌和香蕉炭疽病菌菌丝生长的EC50分别为0.945、1.149和0.062 mg·mL-1;山芝麻根乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病菌不同小写字母表示不同浓度的孢子萌发相对抑制率在0.05水平上差异显著，不同大写字母表示不同浓度的孢子萌发相对抑制率在0.01水平上差异显著。下同。

Different lowercase letters indicate the significant differences of inhibition rates of spore germination of different concentrations at 0.05 level， the different capital letters indicate the significant differences  of inhibition rates of spore germination of different concentrations at 0.01 level. The same below.

菌丝生长的EC50为0.052 mg·mL-1。

2.3 山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病菌分生孢子萌发相对抑制率测定

山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病菌分生孢子萌发相对抑制率测定的结果如图1和图2所示。由图1可知，山芝麻根石油醚相萃取物对香蕉炭疽菌分生孢子萌发具有一定的抑制活性。随着石油醚相萃取物浓度的增加，其对香蕉炭疽病菌分生孢子萌发的抑制作用显著增强。浓度在1、2、4和8 mg·mL-1时，孢子萌发相对抑制率均在60%以上，分别为63.59%、73.13%、87.78%和92.13%，浓度为0.5和0.25 mg·mL-1时，对孢子萌发的抑制活性明显下降，孢子萌发相对抑制率分别为10.50%和9.50%。由图2可知，山芝麻根乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病菌分生孢子萌发也具有一定的抑制活性。与石油醚相萃取物相比，在同等浓度下，对孢子萌发的抑制活性略差，随着乙酸乙酯相萃相取物浓度的增加，其对香蕉炭疽病菌分生孢子萌发的抑制作用也成明显上升趋势。浓度在2、4和8 mg·mL-1时，孢子萌发相对抑制率均在70%以上，分别为71.42%、81.58%和90.75%;浓度为1、0.5和0.25 mg·mL-1时，对孢子萌发的抑制活性明显下降，孢子萌发相对抑制率分别为31.86%、11.73%和2.23%。

2.4 离体法测定山芝麻石油醚相萃取物和乙酸乙酯相萃取物对香蕉果实炭疽病的防治效果

经过山芝麻石油醚相萃取物和乙酸乙酯相萃取物处理过的香蕉，一周后仍处于轻微的发病状态，而空白对照组的香蕉已经出现大量病斑，开始变黑腐烂（图3）。由图3可知，山芝麻石油醚相萃取物和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽菌的活体抑菌活性测试结果如表3所示。经过10 mg·mL-1的山芝麻石油醚相萃取物和乙酸乙酯相萃取物处理过的香蕉的病情指数分别为24.69和35.80，而空白对照处理组的香蕉的病情指数为88.89，在10 mg·mL-1浓度下的的山芝麻石油醚相萃取物和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病的防治效果分别为72.32%和59.77%，與0.2 mg·mL-1的多菌灵相比，防治效果均好于多菌灵。

2.5 山芝麻的根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物的GC-MS分析

通过GC-MS对山芝麻根石油醚相萃取物和乙酸乙酯相萃取物进行了分析（图4，图5），采用面积归一化法进行简单定量分析。

山芝麻根石油醚相萃取物中有36种主要化合物（表4）。从表4可以看出，酯类占14种，相对含量为21.07%;酮类占6种，相对含量为6.41%; 醇类占5种，相对含量为5.54%;酸类占5种，相对含量为4.11%;烯烃类占4种，相对含量为6.76%;烷烃类和酰胺类各占1种，相对含量分别为0.04%和0.74%。酯类含量较高的为棕榈酸乙酯、油酸乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯和亚油酸乙酯，相对含量分别为10.14%、2.37%、1.50%、1.39%和1.15%;酮类含量较高的为1-[2-（3-isopropylfuran-2-yl]-3-methylcyclopentyl）ethenone、2′-isopropyl-5′，6-dimethyl-7-oxaspiro  [bicyclo [4.1.0] heptane-3，1′-cyclopentan]-5-one和二苯甲酮等，相对含量分别为2.02%、1.58%和1.55%;醇类含量较高的为8-isopropyl-2，5-dimethyl-5，6，7，8-tetrahydronaphthalen-1-ol和4′，5-dimethoxy-[1，1′-biphenyl]-3-ol，相对含量分别为2.45%和1.30%;酸类含量较高的为亚油酸，相对含量为3.04%;烯烃类含量较高的为邻二甲苯和角鲨烯，相对含量分别为3.83%和2.52%。

山芝麻根乙酸乙酯相萃取物中有17种主要化合物（表5）。从表5可以看出，酯类占8种，相对含量为19.99%;酚类占5种，相对含量为11.31%;醛类占2种，相对含量为3.38%;酸类和烯烃类各占1种，相对含量分别为1.26%和1.11%。酯类含量较高的为棕榈酸乙酯、11-octadecenoic acid， methyl ester、亚油酸甲酯和亚油酸乙酯，相对含量分别为5.52%、4.23%、3.91%和3.62%;酚类含量较高的为苯酚、2，6-二甲氧基苯酚和4-乙烯基-2-甲氧基苯酚，相对含量分别为6.91%、2.06%和1.20%;醛类含量较高的为丁香醛，相对含量为2.29%;酸类的棕榈酸相对含量为1.26%;烯烃类的4，5，6，7-tetraethyl-1-methyl-2，3-dihydro-1H-indene相对含量为1.11%。

2.6 8种化合物对香蕉炭疽病菌菌丝生长抑制活性测试

通过GC-MS分析，检测出山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物的主要成分，其中，邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、棕榈酸乙酯、2，6-二甲氧基苯酚、亚油酸、亚油酸甲酯、亚油酸乙酯、丁香醛8种化合物相对含量较高，均在1%以上，可以认为这8种物质为这两种萃取物中的主要物质。山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病菌菌丝生长抑制活性最好（表2），故作为这8种化合物的筛选靶标，测试这8种化合物对香蕉炭疽病菌菌丝生长抑制活性。由表6可知，在100 μg·mL-1浓度下，邻苯二甲酸二异丁酯和邻苯二甲酸二丁酯对香蕉炭疽病菌菌丝生长表现出较高的抑制活性，抑制率分别为65.12%和68.07%，EC50分别为56.66和37.04 μg·mL-1。

3 讨论与结论

在医药领域，关于山芝麻的化学成分和药用价值的相关研究报道已经有很多了，这些研究报道已经证实山芝麻具有抗菌、抗糖尿病、抗氧化、免疫调节功能、抗肿瘤等活性（Wang & Liu， 1987; Chang et al.， 2001）， 但关于山芝麻在农用方面的抑菌效果及其抑菌成分的研究鲜见报道。本研究用95%乙醇对山芝麻根、茎和叶进行浸提，并用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇对山芝麻乙醇提取物进行萃取，对山芝麻各相萃取物进行抑菌活性检测。

研究发现，山芝麻根部提取物的抑菌活性要高于茎部和叶部，这说明山芝麻根、茎、叶三部分所含的抑菌活性物质有所不同，其中，山芝麻根部石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病菌菌丝的生长抑制效果较明显，抑制率均在80%以上;在测试孢子萌发抑制活性实验中，浓度在2、4和8 mg·mL-1时，山芝麻根部石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病菌分生孢子萌发相对抑制率均在70%以上，这说明山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物不仅仅能抑制香蕉炭疽病菌菌丝的生长，还能对香蕉炭疽病菌分生孢子萌发起到一定的抑制作用;在离体果实病害防治实验中， 山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病表现出较好的防治效果，在10 mg·mL-1浓度下的山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物对香蕉炭疽病的防治效果分别为72.32%和59.77%，其防治效果均好于0.2 mg·mL-1的多菌灵，此实验结果可以说明，山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物對香蕉果实具有一定的保护作用，在未来具有发展成一种水果保鲜剂的潜力。

为进一步研究山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物的抑菌成分，采用气相与质谱联用技术对这两种萃取物进行了分析。其中，山芝麻根石油醚相萃取物中有36种主要化学成分，主要成分为棕榈酸乙酯（10.14%）、邻二甲苯（3.83%）、亚油酸（3.04%）、角鲨烯（2.52%）、邻苯二甲酸二丁酯（1.50%）、邻苯二甲酸二异丁酯（1.39%）、亚油酸乙酯（1.15%）等;山芝麻根乙酸乙酯相萃取物中有17种主要化学成分， 分别为苯酚（6.91%）、棕榈酸乙酯（5.52%）、亚油酸甲酯（3.91%）、亚油酸乙酯（3.62%）、丁香醛（2.29%）、棕榈酸（1.26%）、4-乙烯基-2-甲氧基苯酚（1.20%）等。选取山芝麻根石油醚相和乙酸乙酯相萃取物中8种主要化合物，以香蕉炭疽病菌作为靶标，进行了菌丝生长抑制活性测试。其中，在100 μg·mL-1浓度下，邻苯二甲酸二异丁酯和邻苯二甲酸二丁酯对香蕉炭疽病菌菌丝生长抑制活性显现出较高的抑制活性，EC50分别为56.66和37.04 μg·mL-1。虽然抑菌活性并不是特别理想，但可以说明，这两种化合物有可能是提取物中的抑菌活性成分，为从山芝麻中进一步发现抑菌活性先导化合物和开发植物源杀菌剂提供理论依据。

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（責任编辑 何永艳）