全 文 :2011 .10
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大叶桉叶提取物
对农业有害生物的生物活性研究
□云南农业大学 650201 刘鑫龙 许玉贵
摘 要:作物病虫害生物防治是发展生态农业、保障农产品质量安全的重要途径。大叶桉是云南荒山
造林的主要树种之一,资源较为丰富。本研究以家蝇、水稻纹枯病菌和稻瘟病菌为供试对象,试验结果
说明大叶桉叶提取物对家蝇具有一定的生物活性,对植物病原菌具有较强的生物活性,为大叶桉提取物
在农业生物防治中的应用研究提供了一定的科学依据。
关键词:大叶桉;提取物;生物活性
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桉树是桃金娘科(Myrtaceae)桉树属
(Eucalyptus)植物,具有生长速度快、轮
伐期短、适应性强、用途广等特点。具有
非常强烈的化感作用是桉树的一大特
点。桉树自然挥发物显著抑制萝卜和马
占相思的幼苗生长。桉树中提取的桉叶
油及其他成分对 4种细菌及 7种真菌具
有明显的抑制作用。
本研究以化感物质含量丰富的桉树
叶为研究对象,以敏感生物为测试对象,
研究我省主要栽培品种大叶桉树叶对农
业害虫、病原菌及杂草的生物活性,系统
评价大叶桉对农业有害生物的生物活
性,为利用大叶桉控制农业有害生物奠
定理论基础,为大叶桉的综合利用开辟
新的途径。
1材料与方法
1.1供试材料
大叶桉(Eucalyptus robusta);家蝇
(Musca domestica); 水 稻 纹 枯 病 菌
(Rhizoctonia solani);水稻稻瘟病 菌
(Pyricularia grisea)。
以上材料取自云南农业大学校内实
验基地。
1.2实验过程
1.2.1大叶桉叶提取物制备。将采集的大
叶桉叶阴干,置于 50℃电热恒温鼓风干
燥箱中烘干,用粉碎机粉碎成粉状,用索
氏提取法进行提取。用旋转蒸发仪在
45±1℃下把提取液浓缩至膏状,冷却至
室温,获得提取物,在 4℃避光环境下保
存。
1.2.2 大叶桉叶提取物对家蝇的生物活
性测定。家蝇的饲养:将产卵饲料加入罐
头瓶中,待成虫产卵。一般 2~3d即可孵
化为幼虫,5~8d后即可化蛹,3~5d 后即
可羽化。家蝇羽化后,在笼中加入成虫饲
料和水,供成虫取食。取羽化后 2~4d的
成虫供试。养虫室内的相对湿度在 75%
以上,温度为 25±1℃。
先准确称取 1g 白砂糖于直径为
2.5cm、高为 7.5cm的试管中。称取一定
量的大叶桉叶提取物,用丙酮溶解,配制
成 10mg/mL、5mg/mL、2.5mg/mL、1.25mg/mL
和 0.625mg/mL的药液。分别取 1mL配
置好的药液加入盛白砂糖的试管中,摇
匀,用风扇吹干备用。挑选羽化后 2~4d
整齐一致的家蝇,用乙醚麻醉后,迅速向
每管中接入 10头家蝇。设三次重复,用
丙酮作空白对照。记录死亡虫数,计算死
亡率。
1.2.3 大叶桉叶提取物对植物病原菌的
生物活性测定。以水稻纹枯病菌为供试
对象,以菌丝生长速率法测定对植物病
原菌菌丝生长的影响;以稻瘟病菌为供
试对象,以测定对植物病原菌孢子萌发
的影响。
①大叶桉叶提取物对水稻纹枯病菌
菌丝生长的抑制作用测定。
马铃薯蔗糖琼脂(PDA)固体培养基
的制备:将马铃薯洗净去皮,称取 200g,
切成小块放锅中,加水 1 000mL,煮沸
0.5h,稍冷后用双层纱布过滤,在滤液中
加 17g琼脂加热熔化,然后加蔗糖 15g,
混匀并加水补足至 1 000mL,趁热分装
在三角瓶中,加棉花塞后灭菌。
称取一定量的大叶桉叶提取物,用
70%丙酮溶解,配制成 100mg/mL、50mg/
mL、25mg/mL、12.5mg/mL 和 6.25mg/mL
的药液。准确吸取配置好的药液 1mL加
入到 9mL融化的 PDA培养基中(50℃
左右),在培养皿(φ9cm)内混合均匀,制
得 10mg/mL、5mg/mL、2.5mg/mL、1.25mg/mL
和 0.625mg/mL的带毒培养基。用打孔
器(φ0.6 cm)打取生长整齐一致的水
稻纹枯病菌菌饼,置于平板中央,每皿
1 个,每处理重复 3 次。以 70%丙酮代
替药液作为对照。置于 25±1℃黑暗条
件下培养。36h 后,用十字交叉法测量
菌落直径,并按下式计算菌丝生长抑
制率:
试验研究
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菌丝生长抑制率(%)=
(对照菌落直径 - 菌饼直径)
对照菌落直径 - 菌饼直径
- (处理菌落直径 - 菌饼直径)
对照菌落直径 - 菌饼直径 ×100
②大叶桉叶提取物对水稻稻瘟病菌
孢子萌发的抑制作用测定。
稻瘟病菌孢子的制备:燕麦片培养
基繁殖孢子的方法为分盛在 100ml的三
角瓶中,每瓶 50~80ml;灭菌后,每瓶可
倒 4~5个培养皿。先将稻瘟菌在适当培
养液(如酵母浸膏 5g,蔗糖或葡萄糖
20g,水 1 000ml)中振荡培养,得到菌丝
体悬浮液。每个培养皿接种菌丝体悬浮液
5ml,在 26℃条件下 7d左右,琼脂平板上即长
满菌丝体。除去培养皿盖,用毛笔刷或流水
洗,剔去气生菌丝,在荧光灯下照 1~2d,表
面就产生大量孢子。
称取一定量的大叶桉叶提取物,用
丙酮溶解,配制成 10mg/mL、5mg/mL、
2.5mg/mL、1.25mg/mL 和 0.625mg/mL 的
孢子悬浮液。取 1滴加入凹形载玻片,放
入保湿培养皿中,置于 26℃恒温培养。
6h后镜检,计算孢子萌发抑制率。
2结果
2.1植物害虫试验结果
以家蝇为供试对象,测定了大叶桉
叶提取物对农业害虫的生物活性,结果
表明,大叶桉叶提取物具有一定的杀虫
活性(见表 1)。
2.2植物病原菌试验结果
以水稻纹枯病菌为供试对象,以菌
丝生长速率法测定了大叶桉叶提取物对
植物病原菌菌丝生长的影响;以稻瘟病
菌为供试对象,测定了大叶桉叶提取物
对植物病原菌孢子萌发的影响,结果表
明,大叶桉叶提取物具有较强的杀菌活
性(见表 2和表 3)。
3结论
3.1大叶桉叶提取物对农业害虫的生物
活性
通过实验数据我们可以看出随着供
试液体浓度的增加,家蝇的死亡率在增
加,对家蝇的毒力回归方程为 y= 0.8199x
+1.4170(R=0.9908),LC50为 23.4485mg/mL,
说明大叶桉叶提取物对农业害虫具有一
定的生物活性。我们可以利用大叶桉叶
提取物来控制农业害虫,达到提高农作
物产量的目的,同时又避免对农作物造
成伤害,防止污染环境。
3.2大叶桉叶提取物对植物病原菌的生
物活性
在实验中,随着大叶桉叶提取物浓
度的上升,对植物病原菌的抑制作用在
逐渐增强,其中对水稻纹枯病菌的毒力回
归方程为 y=1.0593x+1.8488(R= 0.9813),
EC50为 0.9438mg/mL;对水稻稻瘟病菌的
毒力回归方程为 y=0.738287x+2.352164
(R=0.9965),EC50为 3.8588mg/mL,说明
大叶桉叶提取物对植物病原菌具有较强
的生物活性。
4讨论与展望
本次实验用大叶桉叶提取物对部分
农业有害生物的生物活性进行研究,由
于时间和条件限制,选择供试对象较少,
但具有一定典型性。依据实验结果,我们
看出大叶桉叶提取物对家蝇具有一定的
生物活性,对植物病原菌具有较强的生物
活性。因此可以得出初步结论,大叶桉叶
提取物对农业有害生物具有不同程度的
生物活性,可应用大叶桉叶提取物制造生
物制剂来防治农业害虫和植物病原菌。
利用大叶桉叶提取物开发新型农药
前景广阔。一是成本低,大叶桉种植广
泛,原料来源充足,提取物制作过程简
单,开发各种制剂不需要复杂的设备和
技术。二是化学农药对环境的不利影响
日渐明显,生物防治手段更加受到政府
和农业生产者的重视。三是大叶桉作为
主要的绿化树种之一,利用桉叶提取物
制作农药可大大增加桉树种植的经济效
益,从而提高农民植树造林的积极性,可
谓一举多得,促进经济效益、生态效益和
社会效益的有机结合。
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国农业出版社. 1991.
表 3 大叶桉叶提取物对稻瘟
病菌孢子萌发的影响
供试浓度(mg/mL)
孢子萌发抑制率
(X±S.E.)(%)
10
5
2.5
1.25
0.625
63.25±0.84
52.17±0.75
43.15±0.46
36.64±0.32
28.27±0.27
表 1 大叶桉叶提取物对家蝇的毒杀作用
供试浓度(mg/mL) 死亡率(X±S.E.)(%)
10
5
2.5
1.25
0.625
36.67±3.33
30.00±5.77
23.33±3.33
13.33±3.33
10.00±0.00
表 2 大叶桉叶提取物对水稻纹
枯病菌菌丝生长的影响
供试浓度(mg/mL)
菌丝生长抑制率
(X±S.E.)(%)
10
5
2.5
1.25
0.625
86.98±1.10
79.58±1.66
60.87±0.52
55.43±0.30
45.07±1.60
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