杀稻瘟病活性木荷皂甙的鉴定及其对病原膜靶位的作用

稻瘟病是水稻灾难性的病害，防治主要以选育抑病良种为基础，但稻种的抗病性可因环境改变或病原适应性变异等而丧失抑病性，甚至转为感病，化学防治是一种不可缺少的手段。目前主要使用的化学品三环唑和富士一号等已经存在环境残留和病原抗药性，人们期望从天然产物中获得对稻瘟病原作用机制新颖，靶标特异，安全性高的先导物。.我们从百余种植物中筛选到最强杀稻瘟病活性的木荷材料，并从木荷叶乙醇提取物中分离出活性皂甙混合物，其杀稻瘟病EC50=15.0 μg/mL，与富士一号EC50=21.13 μg/mL浓度相当。我们期望进一步分离纯化，获得木荷杀稻瘟病的多个单体皂甙，表征其结构，并设计其功能优化衍生物，观测这些化合物对稻瘟病原菌丝生长、分生孢子萌发、附着胞形成过程中膜的损伤（通透性、完整性）作用，以期获得杀稻瘟病新颖作用方式的先导物。

研究推算出木荷皂甙分离的流速与塔板高度之间的速率公式：H=-0.0235195+0.01155/u+0.0149675u，线性放大从而成功分离出7种木荷皂甙单体，解析表征它们的结构分别是① 21,22-二-O-当归酰基-R1-玉蕊醇-3-O-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→2)-β-D-吡喃半乳糖基-(1→2)-[α-L-吡喃鼠李糖基-(1→4)]-β-D-吡喃葡萄糖酸甙；② 21,22-二-O-当归酰基-R1-玉蕊醇-3-O-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→2)-β-D-吡喃木糖基-(1→2)-[α-L-吡喃鼠李糖基-(1→4)]-β-D-吡喃葡萄糖酸甙；③ 21,22-二-O-当归酰基-R1-玉蕊醇-3-O-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→2)-α-L-吡喃鼠李糖基-(1→4)-[β-D-吡喃半乳糖基-(1→2)]-β-D-吡喃葡萄糖酸甙；④ 21,22-二-O-当归酰基-R1-玉蕊醇-3-O-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→2)-α-L-吡喃鼠李糖基- (1→2) -[α-L-吡喃鼠李糖基-(1→4)]- β-D-吡喃葡萄糖酸甙；⑤ 21,22-二-O-当归酰基-R1-玉蕊醇-3-O-α-L-吡喃鼠李糖基-(1→2)- β-D-吡喃半乳糖基-(1→2)-[ α-L-吡喃鼠李糖基-(1→4)]- β-D-吡喃葡萄糖酸甙；⑥ 21,22-二-O-当归酰基-R1-脱羟亚甲基玉蕊醇-3-O--β-D-吡喃葡萄糖基-(1→2)- α-L-吡喃鼠李糖基-(1→2)-[ α-L-吡喃鼠李糖基-(1→4)]- β-D-吡喃葡萄糖酸甙；⑦ 21,22-二-O-当归酰基-R1-脱羟亚甲基玉蕊醇-3-O-α-L-吡喃鼠李糖基-(1→2)- β-D-吡喃半乳糖基-(1→2)-[ α-L-吡喃鼠李糖基-(1→4)]- β-D-吡喃葡萄糖酸甙。.酸、碱、乙酰化，以及β-糖苷酶、蜗牛酶、纤维素酶均可转化木荷皂甙，前三者除低浓度酸外，均易降低木荷皂甙的抑菌活性，三种酶转化可提高其抑菌活性。.木荷皂甙杀稻瘟病菌有多种作用方式：既可通过引起稻瘟病原菌菌丝细胞膜通透性增大、完整性丧失、菌丝细胞壁凋亡和抑制孢子萌发的作用，也可诱发附着胞黑色素的积聚失败而成为空胞，难以形成高压渗透钉等作用。其抗稻瘟病菌活性强弱为④ > ③ > ⑤ > ⑥> ⑦ > 稻瘟灵，③、④、⑤是木荷抗稻瘟病菌的主要活性先导物。