臭椿（Ailanthus altissima）,苦木科臭椿属植物,是我国本土树种。生物碱是臭椿主要活性成分之一,在抑制植物病原真菌方面具有一定的潜力,但其抑菌活性成分及其作用机制还不明确,限制了臭椿资源的开发和利用。因此,本研究通过分析臭椿生物碱对植物病原菌的抑制效果,分离纯化出抑菌活性成分canthin-6-one,进一步探讨其提取工艺、抑菌活性和稳定性及生物防治效果,并从菌丝生长、细胞膜变化、生理代谢及蛋白组学等方面阐述其作用机制,最后研究canthin-6-one对植物生长生理的影响,为其开发及应用提供理论参考。主要研究结果如下:1.采用菌丝生长速率法,测定了臭椿生物碱对5种植物病原真菌的抑菌效果,利用真空液相色谱技术（VLC）分离臭椿粗生物碱,筛选出抑菌活性成分并进行鉴定。结果显示:臭椿粗生物碱组分对镰刀菌属的植物病原真菌（黄瓜枯萎病菌、冬瓜枯萎病菌、禾谷镰刀菌）以及牡丹炭疽病菌具有较强的抑制作用。利用VLC技术从臭椿粗生物碱中分离出一种单碱,重结晶纯化后,高效液相色谱（HPLC）检测其含量在98%以上,经鉴定为canthin-6-one,其抑菌效果优于粗生物碱。2.利用HPLC建立臭椿茎皮中canthin-6-one含量的测定方法,采用中心组合试验设计和响应面分析法,对canthin-6-one的超声提取工艺进行优化,以确定最佳的工艺条件。结果表明,通过HPLC建立的臭椿茎皮中canthin-6-one含量测定方法,具有良好的精密度和简便性。利用超声波技术辅助提取canthin-6-one生物碱,采用响应面法对提取工艺参数进行优化,经确定最佳工艺参数为:乙醇浓度68%,液固比32 mL·g-1,超声温度54℃,超声时间38 min,canthin-6-one生物碱提取量达到26.19 μg·g-1。3.以尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum f.sp.cucumerinum为供试菌,采用微量稀释法、生长速率抑制法、载玻片萌发法等对canthin-6-one进行抑菌活性评价研究,并分析紫外照射、温度、酸碱条件等外源因素对canthin-6-one抑菌稳定性的影响。结果表明,canthin-6-one对供试真菌产生显著抑制作用,其最小抑菌浓度（MIC）为32.0 μg·mL-1,对菌丝生长和孢子萌发的EC50值分别为4.2 μg·mL-1和14.6 μg·mL-1。canthin-6-one抑菌性能受温度影响较小,在4～50℃条件下稳定,对紫外线敏感,应避光保存,在中性和酸性环境中,能保持较高的抑菌活性,25℃避光保存6个月后,仍能保持较高的抑菌能力。以黄瓜种子为植物材料,调查经canthin-6-one处理后枯萎病的发生情况,结果显示canthin-6-one浸种处理能显著降低枯萎病的发生率和病情指数,当canthin-6-one处理浓度为32μg·mL-1时,枯萎病的发生率降低了 53.6%,病情指数下降了 70.7%。4.通过测定供试菌体细胞内相关酶活性及部分物质含量,从细胞膜、呼吸代谢等方面分析canthin-6-one对病原菌的生理生化的影响。利用Label free非标记定量技术结合平行反应监测（PRM）技术分析药剂处理组与对照组菌株的蛋白表达差异,结合生物信息学分析,从分子水平上探讨canthin-6-one的可能作用机制。结果表明,canthin-6-one通过诱导供试菌体产生活性氧,使细胞膜氧化损伤,破坏膜的完整性,影响糖和蛋白质等大分子物质的合成,抑制呼吸代谢中关键的酶琥珀酸脱氢酶（SDH）、苹果酸脱氢酶（MDH）的活性,干扰能量代谢的关键物质ATP的合成及ATP酶活性。蛋白组学分析发现,canthin-6-one干扰病原真菌的蛋白质表达,对照组和处理组之间有203个蛋白质表达显著差异,其中123个蛋白的表达下调,80个蛋白的表达上调,通过GO和KEGG生物信息学分析,这些差异表达的蛋白质主要参与氨基酸的生物合成和氮代谢途径,通过干扰氨基酸的代谢并影响真菌营养,引起病原体正常生理过程紊乱,导致其死亡。5.以黄瓜种子为植物材料,对经canthin-6-one处理后植株幼苗生长生理指标进行检测。结果显示,在低浓度处理范围内canthin-6-one浸种没有显著影响种子萌发以及种苗株高、鲜重等生长状况,可以维持幼苗正常生长。维生素C、总多酚含量等抗氧化剂以及过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶活性在canthin-6-one处理后显著增加,SOD、POD活性变化不明显。多酚氧化酶和苯丙氨酸解氨酶等植物抗病相关保护酶活性增加,对提高和维持植物幼苗抗病性有一定的作用。综上所述,本论文从臭椿茎皮中成功分离出生物碱化合物canthin-6-one,具有抑制植物病原真菌能力强、抑菌稳定以及易降解等特性,低浓度的处理对植物生长生理无显著影响,可提高植物的抗病性,从菌体的生理生化和蛋白质水平阐述了 canthin-6-one的抑菌作用机制,为臭椿生物碱的进一步开发利用提供了新的思路和理论基础。