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柱花草(Stylosanthes spp.)是一种热带豆科(Leguminosae)牧草,占世界热带和南亚热带地区人工草地牧草品种的三分之一。在我国有“北有苜蓿草,南有柱花草”的草业发展格局。然而柱花草炭疽病(Stylo anthracnose)使牧草和种子产量锐减甚至绝收,成为柱花草的毁灭性病害。目前对柱花草抗炭疽病研究主要集中于育种和药剂防治方面。在自身代谢产物方面,付海天等对抗病和感病柱花草的初级代谢产物蛋白质进行了探索,未见对柱花草次级代谢产物进行研究的报道。从高抗炭疽病型Mineriao柱花草中克隆得到的与抗炭疽病连锁的MSRA基因所推导的氨基酸序列与P450单加氧酶属同一类,而P450参与黄酮类、倍半萜类等多类次级代谢产物的生物合成。因此研究Mineriao柱花草次级代谢产物对胶孢炭疽菌的抗性具有重要意义。本研究从次级代谢产物和生物活性方面对Mineriao柱花草(Stylosanthes guianensis cv.Mineriao)进行了研究。利用紫外吸收法,用芦丁做标准曲线测得Mineriao柱花草叶片的黄酮类成分含量是中抗型热研5号柱花草和高感型格拉姆柱花草的3倍。结合多种色谱技术从Mineriao柱花草叶片中分离到24个化合物,经波谱鉴定其结构为:水杨酸(1)、美迪紫檀素(2)、aglyconeofcrotonionosideF(3)、schensiand A(4)、松脂醇(5)、3’-methoxycoumestrol(6)、stigmast-5-ene-3β,7α-diol(7)、亚油酸甘油酯(8)、白桦脂酸(9)、3-甲氧基山奈酚(10)、(+)-3-hydroxy-β-ionone(11)、soyasapogenolB(12)、吲唑(13)、Styleguol(14)、corchoionolC(15)、β-胡萝卜苷(16)、caffeic acid methyl ester(17)、Stylegu A(18)、benzyl-2-O-β-D-glucopyranosyl-2,6-dihydroxybenzoate(19)、(+)-isolariciresinol(20)、催吐萝 芙木醇(21)、(+)-dehydrovomifoliol(22)、5”-Isopropenyldihydrofuran-(2",3":7,8)-5,4’-dihydroxy dihydroflavonol(23)、β-谷甾醇(24)。其中化合物14和18为新化合物,上述化合物均为首次从Mineriao柱花草中分离得到。采用滤纸片琼脂扩散法将化合物1~20、23进行抗炭疽菌活性筛选,结果表明化合物1、2、8、12、13、14、15、17和18对胶孢炭疽病原菌有抑制活性,其中2个倍半萜类化合物的活性较好。将化合物1、2、5、6、10、13、14、15、17进行棉花枯萎病原菌、香蕉枯萎病原菌和西瓜枯萎病原菌抑制活性试验表明化合物1对棉花枯萎菌、香蕉枯萎菌和西瓜枯萎菌有抑制作用,化合物17对香蕉枯萎菌有抑制活性,此外还发现化合物2对棉花黄萎菌有抑制活性,化合物1对烟草青枯菌和棉花黄萎菌有抑制活性;化合物9对白血病肿瘤细胞株(K562)和人肝癌细胞株(BEL)有细胞毒活性;化合物9,10和23对乙酰胆碱酯酶有抑制活性。本研究从化学成分及生物活性两个角度研究了 Mineriao柱花草,不仅弥补了柱花草属植物化学成分方面的空白,还发现其具有抗菌、抗肿瘤和神经保护的活性成分,为建立通过测定抗菌型次级代谢产物差异来鉴定柱花草抗性的方法提供了条件,同时为进一步探索MSRA基因与次级代谢产物之间的关系打下基础。