全 文 ：山东农业大学学报 (自然科学版), 2011 , 42 (3):376-378
Journa l of Shandong Agricultural Univer sity (Natural Science)
黄顶菊提取物抑菌活性的研究
闫 宏1 , 2 ,张国良1 ,付卫东1 , ＊ ,向梅梅2 ,谭万忠3
(1.中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 ,北京　100081;
2.仲恺农业工程学院农学院 ,广州 , 510225;3.西南大学植物保护学院 ,重庆　400716)
摘要:用黄顶菊(Flaveria bidentis)的 6 种溶剂提取物对 7 种真菌进行了抑菌活性测定。结果表明 ,黄顶菊乙醇
提取物对供试的小麦赤霉病原菌 、玉米大斑病原菌 、玉米小斑病原菌 、稻瘟菌 、番茄灰霉病原菌 、香蕉枯萎病原菌
1 号小种和 4 号小种都有一定的抑制作用 ,对小麦赤霉病原菌的抑制效果最好 , 菌丝生长抑制率达到近 40%。
关键词:黄顶菊;提取物;抑菌活性
中图分类号:F 301　　文献标识码:A　　　文章编号:1000-2324(2011)03-0376-03
收稿日期:2011-03-23
基金项目:2008 年公益性行业(农业)科研专项(200803022)
作者简介:闫　宏(1984-), 女 ,硕士研究生 , 研究方向为:外来入侵生物综合防控技术研究。＊通讯作者:Author fo r co rre spondence.E-mail:fuwd@cjac.o rg.cn
STUDYON THE ANTIFUNGAL ACTIVITYOF FLAVERIA BIDENTIS EXTRACTS
YAN Hong1 , 2 , ZHANG Guo-liang1 , FU Wei-dong1 , ＊ , XIANG Mei-mei2 , TAN Wan-zhong3
(1.Inst itute of Su stainable Development and Development in Ag riculture , C hinese Academy of Agricultural S ciences , Beijing 100081 , China;
2.College of Agronomy;Zhongkai Universi ty of Agriculture and Engineering , Guan gzhou 510225 , China;
3.College of Plan t Protect ion , Southw est Universi ty , Chongqing 400716 , C hina)
Abstract:With 6 kinds of ex t racts of F laveria bident is to 7 species o f fungi fo r an tibacterial act ivity de-
termination , The result indica ted that the ethanol ext ract had some inhibi tion against all the tested fun-
g i , especially Fusarium gram inearum .
Key words:Flaveria bident is;antifungal activity
黄顶菊[ F laveria bidentis(L .)Kuntze]为一年生草本植物 ,原产南美洲 ,属菊科万寿菊族黄菊属[ 1] 。
自 2001年在我国河北省衡水湖畔首次发现以来 ,黄顶菊已在河北 、天津等地迅速蔓延 ,导致农作物减产 ,
造成巨大经济损失[ 2 , 3] 。
近年来 , 由于其自身属性及不合理使用等原因 , 有机合成农药不仅染殃及非目标生物 、造成环境污
染 ,而且还使得目标有害生物的抗药性提高。从天然产物(特别是植物)中筛选结构新颖的杀菌先导化合
物 , 是创制新型杀菌剂的主要途径[ 4] 。因此 , 从植物资源中开发高效 、对人畜及其他非目标生物安全 、对
环境质量影响较小的“生物源农药” , 成为当今农药开发的热点之一[ 5] 。
许多菊科植物含有抑菌活性物质[ 6] 。冯惠玲等[ 7] 发现薇甘菊(Mikania micrantha)甲醇和丙酮提取
物对辣椒疫霉(Phy tophthora capsici)、玉米大斑病菌(S etosphaeria turcica)菌丝的抑制率均为 100%。
据报道 ,万寿菊乙酸乙酯提取物对枣缩果病三种病原菌 、西瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum f .sp.
niveum)和辣椒枯萎病菌(Fusarium oxy sporum f .sp.vasin f ectum)具较强的抑制作用[ 8-10] 。Bardon
等[ 11]发现黄顶菊叶和花的氯仿萃取物对金黄色葡萄球菌(S taphy lococcus aureus)的培养菌株和临床分离
菌株均表现出中等强度的抗菌活性 ,抑菌圈达 10 mm 以上 。其甲醇萃取物对嗜酸乳杆菌(Lactobaci l lus
acidophi lus)的抑菌圈也达到了 10 mm 。
目前国内有关黄顶菊抑菌活性的报道较少 ,而且 Bardon等[ 11] 研究的黄顶菊抗菌对象为细菌。本研
第 3期 闫　宏等:黄顶菊提取物抑菌活性的研究
究分别利用 6种溶剂对黄顶菊的全株进行提取 ,考察各提取物对 7种植物病原真菌的体外抑菌效果 ,以期
进一步寻找以黄顶菊为作用目标的抗菌活性物质 ,为黄顶菊资源的多途径开发提供理论依据 。
1 材料与方法
1.1 供试菌株及培养基
玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica),番茄灰霉病菌(Botryt is cinerea),小麦赤霉病菌(Gibberel la
zeae)由中国农业微生物菌种保藏管理中心提供;香蕉枯萎病原菌(Fusarium oxy sporum f .sp.cubense)1
号小种和 4号小种由华南农业大学提供;玉米小斑病菌(Cochliobolus heterostrophus),稻瘟菌(Magna-
porthe grisea)由仲恺农业工程学院植物病理研究室提供。病菌培养和抑菌实验采用的培养基皆为马铃
薯葡萄糖琼脂固体培养基(PDA),主要成分为;马铃薯 200 g/L ,葡萄糖10 g/L ,琼脂10 g/L。各病菌自抑
菌实验 3d前开始培养 ,温度条件为 26 ℃。
1.2 实验器材
试剂:石油醚 、二氯甲烷 、无水乙醇 、氯仿 、丙酮 、甲醇 、正丁醇 ,均为分析纯 ,购自天津市大茂化学试剂
厂。
仪器:SHB-Ⅲ循环真空泵(上海雅荣仪器厂);RE-52A旋转蒸发仪(上海雅荣仪器厂);超净工作台
(苏州安泰);PGX-450D-30型智能光照培养箱;高压灭菌锅;Sar to rius BP221S 分析天平;粉碎机等
1.3 黄顶菊粗提物
黄顶菊全株采自河北献县 ,阴干后 ,用粉碎机粉碎 。将黄顶菊碎粉过 40目筛得到干粉 ,称重后按有机
试剂:干粉 10:1(v:m)的比例 ,在室温环境下 ,分别用石油醚 、二氯甲烷 、无水乙醇 、氯仿 、丙酮 、蒸馏水浸提
干粉 3 d ,期间不断搅动。将浸提液过滤 ,取滤液并减压浓缩至膏状且重量不再变化为止 。获得的浸膏用
分析天平称重 ,后配成供试相同浓度溶液 ,备用。
1.4 试验方法
采用生长速率法[ 12] ,取黄顶菊提取液各 200 μL 均匀摊平于未接菌的 PDA 平板培养基上 ,对照则取
等体积无菌水摊平。然后 ,用内径为 4 mm 的打孔器 ,从培养 3 d的病菌培养皿中提取菌块。将菌块置于
上述摊有黄顶菊提取液或无菌水的平板培养基中央 ,在 26 ℃培养箱内培养 ,每处理重复 3次 。3 d 后 ,每
皿按十字交叉法测得两个菌落直径 ,取平均值 ,按下列公式计算菌落扩展直径及菌丝生长抑制率。
菌落扩展直径(cm)=测量菌落直径平均值-0.4(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%
不同溶剂提取物对各病菌菌落扩展直径的影响由单因素方差分析进行评估 ,有显著差异的则通过新
复极差法进行多重比较 ,评判生物测定的效果[ 13] 。
2 结果与分析
2.1　黄顶菊提取物对 7种植物病原真菌菌丝生长的抑菌作用
取上述 6种提取物 ,分别用丙酮溶解 ,测定其对 7 种病原菌菌丝生长的抑制作用 。经方差分析可知
(见表 1),6种提取物对供试病原菌的抑制效果存在明显差异 ,同一样品对不同病原菌也存在差异 。乙醇 、
丙酮和水提取物对病原菌菌丝生长主要表现为抑制作用 ,其中乙醇提取物的活性最高 ,对小麦赤霉病菌 、
玉米大斑病菌 、玉米小斑病菌 、香蕉枯萎菌 4号小种 、稻瘟菌 、香蕉枯萎菌 1号小种 、番茄灰霉病菌的抑制
率分别为 39.6%、7.4%、9.3%、15.0%、3.4%、9.4%、10.8%,其中对小麦赤霉病菌的抑制效果最为明显
(见图 a、b)。水提取物作用次之 ,对小麦赤霉病菌 、玉米大斑病菌 、香蕉枯萎菌 4 号小种 、稻瘟菌 、香蕉枯
萎菌 1号小种 、番茄灰霉病菌的抑制率分别为 27.2%、5.3%、8.3%、18.4%、4.9%、9.3%;石油醚 、二氯
甲烷 、三氯甲烷提取物对病原菌菌丝生长主要表现为促进作用。
·377·
山东农业大学学报(自然科学版) 第 42卷
表 1 黄顶菊 6 种提取物对 7 种病原菌菌丝生长的抑制作用
Table 1　Antibacteriall activity of 6 kinds of extracts of Flaveria bidentis(L.)Kuntze against 7 species of fungi
供试菌 菌落直径(cm)
CK 石油醚 丙酮 乙醇 三氯甲烷 二氯甲烷 水
小麦赤霉病菌 3.65±0.10d 4.22±0.14e 3.22±0.05c 2.37±0.07a 3.53±0.19cd 3.75±0.03d 2.77±0.07b
玉米大斑病菌 4.43±0.03b 5.07±0.07d 4.33±0.04ab 4.13±0.03a 4.67±0.07c 5.17±0.10d 4.22±0.09ab
玉米小斑病菌 4.17±0.09a 4.75±0.03d 4.42±0.10b 4.07±0.05a 4.68±0.06cd 4.85±0.13d 4.47±0.03bc
香蕉枯萎病菌
4号小种 4.23±0.17c 4.45±0.03d 4.11±0.05c 3.65±0.03a 4.60±0.08d 4.85d 3.91±0.03b
稻瘟菌 1.84±0.04bc 2.03±0.04d 1.91±0.03c 1.79±0.05b 2.10±0.01de 2.16e 1.57±0.04a
香蕉枯萎病菌
1号小种 4.28±0.04b 4.65±0.08c 4.13±0.09ab 3.92±0.12a 4.27±0.09b 4.65±0.08c 4.09±0.07ab
番茄灰霉病菌 2.60±0.15ab 2.90±0.09b c 3.22±0.06c 2.37±0.18a 3.20±0.03c 3.06±0.11c 2.40±0.18a
　　注:①表中数据为 3次重复的平均值;②数字后标不同小字母者 ,表示在方差分析中于 5%水平上有显著差异。
Note:①The data are averages of three reduplicates;②There i s signif icant dif feren ce at 5% level in varian ce analysis i f smal l let ter is
m ark ed of ter data.
3 讨论
黄顶菊作为一种外来入侵植物 ,对我国农业生产和生态环境具有极大的威胁性 ,在黄顶菊的防治的技
术体系中 ,提取具有杀菌活性的物质而加以利用 ,这将丰富今后我国黄顶菊的防治技术体系的内容 。
本研究以石油醚 、二氯甲烷 、无水乙醇 、氯仿 、丙酮 、蒸馏水作为平行提取溶剂 ,并结合生测进行活性追
踪 ,结果标明活性物质在丙酮 、乙醇 、蒸馏水 、三氯甲烷中都有一定量的溶解 ,但相对来说 ,在乙醇中溶解的
活性物质对供试病原菌的抑制范围较广且抑制率较高 ,因此 ,乙醇可以作为大量提取的溶剂。
试验中 ,乙醇提取物对香蕉枯萎菌 1号 、4号 ,番茄灰霉菌的抑制率都在 10%左右;对玉米大斑病菌 、
玉米小斑病菌和稻瘟菌的抑制率相对较低 ,不足 10%,且对小麦赤霉病菌的抑制率最高 ,将近 40%,抑菌
率普遍较低 ,可能是由于粗提物中所含杂质较多 ,对抑菌效果造成了一定影响。今后的试验将进一步对供
试物进行纯化 ,并扩大筛选对象的范围 ,对黄顶菊乙醇提取物做深入研究 ,以期从中分离得到更多的活性
物质 。石油醚等几种低极性溶剂的提取物对供试病原菌主要为促进作用 ,可能是其中未含抑菌活性物质
或者含有促进菌丝生长的活性物质的原因 ,需要进一步研究证实 。
参考文献
[ 1] Pan ero J L.Key to th e T ribes of the Heliantheae Alliance[ M ] // Kaderei t J W and Jef f rey C.The fami lies and genera of vascular
plants.Vol VIII.Flowering plants , Eudicot s , Asterales.Berlin:Springer-Verlag , 2007 , 391-395
[ 2] 陈　艳 ,刘　坤 ,张国良 ,等.外来入侵杂草黄顶菊生物活性及化学成分研究进展[ J] .杂草科学 , 2007 ,(04):1-3
[ 3] 高贤明 ,唐廷贵 ,梁宇 ,等.外来植物黄顶菊的入侵警报及防控对策.生物多样性, (02):2004, 274-279
[ 4] 乔　康 ,姬小雪.植物源杀菌剂研究进展[ J] .农药研究与应用, 2009 , 13(4):15-20
[ 5] 李玉平 ,龚　宁 ,江志利 ,等.大花金挖耳杀菌活性的进一步研究[ J] .西北农林科技大学学报(自然科学版), 2004 , 32(2):35-38
[ 6] 袁高庆 ,黎起秦 ,王　静 ,等.植物源杀菌剂研究进展 I:抑菌植物资源[ J] .广西农业科学 , 2010 , 41(1):30-34
[ 7] 冯惠玲 ,杨长举 ,张　兴 ,等.薇甘菊对昆虫和病原菌生物活性的初步研究[ J] .中山大学学报(自然科学版), 2004 , 43(4):82-85
[ 8] 陈红兵 ,王金胜 ,张作刚 ,等.万寿菊根的提取物对西瓜枯萎病反应的抗性研究[ J] .植物病理学报 , 2003 , 33(5):439-443
[ 9] 孟　翔 ,刘贤谦 ,胡俊杰 ,等.万寿菊根不同溶剂提取物对枣缩果病病原菌抑菌活性研究[ J] .山西农业大学学报(自然科学版), 2008 ,
28(3):283-286
[ 10] 王文斌 ,郭春绒.万寿菊根不同溶剂提取物对辣椒枯萎病菌的抑制作用[ J] .山西农业大学学报(自然科学版), 2004 , 24(4):407-
410 , 422
[ 11] Bardon A , Borkosky S , Ybarra M I , et al.Bioact ive plants f rom A rgent ina and Bolivia[ J] .Fitoterapia , 2007 , 78(3):227-231
[ 12] 黄彰欣.植物化学保护实验指导[ M] .北京:中国农业出版社 , 1993
[ 13] 盖钧镒.试验统计方法.北京:中国农业出版社 , 2000
·378·