免费文献传递   相关文献

龙柏茎叶粗提物对植物病原真菌的抑制作用



全 文 :收稿日期:2008-05-10
基金项目:山东省科技厅项目(012100107)
作者简介:牛新威(1983-),男,山东文登人,青岛农业大学硕士研究生,研究方向为仿生农药与生物农药。
通讯作者:袁忠林(1964-),男,陕西扶风人,教授,博士,研究方向为植物保护。
从植物体内寻找生物活性物质,已成为研制开发新型农用
杀菌剂的热点之一。龙柏 (Juniperuschinensis(L.)Ant.var.
chinensiscv.KaizucaHort.)属于裸子植物,柏科(Cupressaceae),
圆柏属(Juniperus),为本属植物圆柏(桧)的变种,在地球上起源
演化较早。由于目前尚存在于地球之上,说明其具有较强的抗逆
性和环境适应性,因此,以其为研究对象,研究其体内是否含有
较强的生物活性物质。从柏科植物中提取抑菌物质,目前已取得
了不少成果。蒋继宏等研究了樟树、龙柏、侧柏、广玉兰、雪松等
5种树种的植物挥发物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌活
性,结果表明,以龙柏挥发油的抑菌作用最强[1]。蒋继宏、李晓储
等选用龙柏叶片的丙酮提取液研究其对苹果炭疽病菌分生孢子
萌发的抑制作用,结果表明,龙柏叶片丙酮提取液对苹果炭疽病
菌分生皮孢子萌发的抑制率为 17.9%[2]。崔艳秋等发现龙柏挥
发油对金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌有抑菌效果,且只对表
皮葡萄球菌有杀菌效果[3]。李传仁、严赞开以乙醇为溶剂,提取龙
柏叶中有效成分,结果表明,龙柏叶提取物对多种供试微生物有
明显的抑制作用,经瞬时高温处理后,仍具有较强的抑菌作用;
龙柏叶提取物的最小抑菌质量浓度分别为:黑曲霉、大肠杆菌为
0.5%,金黄色葡萄球菌、啤酒酵母、青霉为 0.13%,枯草杆菌为 0.
063%[4]。赵晓燕,侯有明用龙柏精油对小菜蛾的室内生物活性测
定结果表明,熏蒸作用是龙柏精油对小菜蛾的主要作用方式[5]。
本研究拟对龙柏中的生物活性物质用乙醇进行提取、分离、鉴
定,为下一步的开发应用奠定基础。
1 材料和方法
1.1 材料
1.1.1 植物材料 从青岛农业大学校园采集龙柏叶洗净后,置
于通风阴凉处自然阴干,组织捣碎机粉碎,过20目筛,冰箱中低
温保存,备用。
1.1.2 提取溶剂 75%工业乙醇。
1.1.3 供试菌种 苹果腐烂病菌 (Valsamali),苹果炭疽病菌
(Gloeoporiumcingulata),苹果轮纹病菌(Physalosporanasei),苹
果干腐病菌 (Botryoshaeriadothidea),葡萄黑痘病菌(Elsinoe
ampelina),葡萄白腐病菌(Coniothyriumdiplodiela),小麦纹枯病
菌 (Rhizoctoniacerealis), 小 麦 全 蚀 病 菌 (Gaeumannomyces
graminis),小麦赤霉病菌(Fusariumgraminearum),玉米弯孢病菌
(Curvularialunata),棉花枯萎病菌 (Fusariumoxysporumf.sp.
vasinfectum),番茄早疫病菌 (Alternariasolani),番茄灰霉病菌
(Botrytiscinerea),黄瓜枯萎病菌(Fusariumoxysporum),立枯丝核
病菌(Hizoctoniasolani),黄瓜疫霉病菌(Phytophthoramelonis)。
1.2 方法
1.2.1 活性成分的提取 室温下用工业乙醇浸泡材料 24h后,
用超声波提取仪在 40℃恒温水浴中提取 40min,过滤,重复 3
次,3次滤液合并,浓缩成浸膏,酒精挥发后,在冷冻干燥机中干
燥成粉末,备用。
龙柏茎叶粗提物对植物病原真菌的抑制作用
牛新威, 罗 兰, 董艳丽, 梁桂淼, 鲁世伟, 袁忠林
(青岛农业大学 植物保护学院,青岛 城阳 266109)
摘 要:以龙柏茎叶为材料,用乙醇进行提取,粗提物对15种植物病原真菌的抑制作用进行了测定。结果表明,粗提物浓度在67mg/ml的
情况下,对15种供试植物病原菌都有一定的抑制作用,且对其中9种供试病原菌的抑制率达到了80%以上,并对抑制效果较好的8种植
物病原菌进行了进一步的测定,测定出了抑制作用的有效浓度。
关键词:龙柏;乙醇提取物;抑菌活性
中图分类号:S791;S482.2 文献标识码:A 文章编号:1007-0907(2008)04-0057-02
InhibitionofCrudeExtractsofDragonJuniper(Juniperuschinensiscv.Kaizuka)
StemsandLeavesonPlantPathogenicFungi
NIUXin-wei
(ColegeofPlantProtection,QingdaoAgriculturalUniversity,Qingdao 266109,China)
Abstract:BioassayoftheextractsfromDragonchinesejuniperwithethanolto15kindsofplantpathogenswastested.Theresults
showedthattheextractshadcertaininhibitionefectstoaltestedfungi,andtheinhibitingratesto9kindsoffungiweremore
than80%undertheconcentrationof67mg/ml.TheEC50to8kindsofplantpathogenswerealsotested.
Keywords:DragonChineseJuniper;Extractwithethanol;Inhibition
内蒙古农业科技2008(4):57~58
InnerMongoliaAgriculturalScienceAndTechnology
1.2.2 抑菌活性的测定方法 采用生长速率法,测定龙柏茎叶
乙醇粗提物对15种病原菌的抑制效果。在无菌条件下,将龙柏
茎叶乙醇提取物配成供试浓度,取 1ml提取液,加入到融化冷却
至 40℃左右的 100mlPDA培养基中摇匀后,倒入灭菌培养皿中
(d=6cm),等冷却凝固后分别接入供试菌种,每个处理设 3个重
复。以等量的乙醇加入到培养基中作为对照;26℃条件下培养
48h。每个菌落按十字交叉法测量 2次,以其平均值代表菌落的
大小。抑菌率的计算公式如下:
纯生长量=菌落平均直径-菌饼直径
抑菌率=[(对照纯生长量-处理纯生长量)×100/对照纯生长
量]×100
根据生物统计几率值换算表将对各个处理浓度的抑制率转
换成机率值 Y,求出浓度的对数 X,做回归分析,求出毒力方程
和 EC50。
2 结果与分析
2.1 龙柏茎叶乙醇提取物对15种植物病原真菌抑制作用的初测
用浓度为 67mg/ml的龙柏乙醇提取物对 15种供试菌种进
行初步测定,结果见表1。
由表1可以看出,龙柏茎叶乙醇提取物在最终供试浓度为
67mg/ml时,对供试病原菌均有不同程度的抑制作用,抑菌率达
到了54%以上的有14种病原菌。其中对苹果腐烂病菌、苹果炭
疽病菌、苹果轮纹病菌、葡萄黑痘病菌、葡萄白腐病菌、小麦纹枯
病菌、小麦全蚀病菌、番茄早疫病菌、立枯丝核病菌的抑制效果
较好,抑制率分别为 96.296%、88.106%、86.561%、88.704%、
88.502%、85.558%、80.435%、89.621%、94.141%。
2.2 龙柏茎叶乙醇提取物对8种植物病原菌的抑制作用
龙柏茎叶乙醇提取物用不同浓度采用生长速率法对 8种供
试植物病原真菌进行了抑菌活性测定,用十字交叉法测量菌饼
生长直径,将抑菌率换算成几率值、浓度取对数,再应用直线回
归得出独立方程,并求得其EC50,测定结果见表2。
由表2可知,龙柏茎叶乙醇提取物对苹果腐烂病菌、葡萄白
腐病菌、苹果炭疽病菌、葡萄黑痘病菌、小麦纹枯病菌、番茄早疫
病菌、立枯丝核病菌、黄瓜疫霉病菌的 EC50分别为:1.5805mg/
ml、3.7131mg/ml、12.338mg/ml、22.120mg/ml、20.757mg/ml、7.8156mg/
ml、22.781mg/ml、19.912mg/ml,回归方程的相关系数均比较高,
说明方程拟合性好。
3 结论与讨论
本研究结果表明,龙柏茎叶乙醇提取物对15种供试植物病
原菌均有一定的抑制作用,对其中的8种抑制作用较强。通过进
一步的生物测定,得出了龙柏茎叶粗提物对8种植物病原真菌
的抑制浓度,对于进一步比较不同病原菌的抑制效果奠定了基
础。上述结果表明,龙柏茎叶中含有抑菌活性物质,为进一步从
龙柏茎叶提取抑菌活性物质,研究新型杀菌剂提供了依据。
参考文献:
[1] 蒋继宏,李晓储,陈凤美,等.芳香型植物挥发油抑菌活性的研究[J].
江苏林业科技,2004,31(3):6-7,12.
[2] 蒋继宏,李晓储,陈凤美,等.植物抽提物对苹果炭疽病菌分生孢子
的抑制作用[J].江苏林业科技,2004,31(4):23-25.
[3] 崔艳秋,南 蓬,林满红,等.园柏和龙柏主要挥发物及其抑菌和杀
菌作用[J].环境与健康杂志,2006,23(1):63-65.
[4] 李传仁,严赞开.龙柏叶提取物对食品抑菌作用研究[J].安徽农业科
学,2005,33(2):294,299.
[5] 赵晓燕,侯有明.龙柏精油对小菜蛾的生物活性[J].昆虫知识,2006,43
(1):57-60.
[6] 冯俊涛,祝木金,于平儒,等.西北地区植物源杀菌剂初步筛选[J].西
北农林科技大学学报(自然科学版),2002,30(6):129-137.
[7] 朱振东,周茂繁,卫扬斗.黄连生物碱对植物病原菌的抑菌作用及其
应用的初步研究[J].华中农业大学学报,1991,10(4):342-346.
[8] 孟昭礼,罗 兰.人工模拟剂绿帝对8种植物病原菌的室内生测[J].
莱阳农学院学报,1998,15(3):159-162.
[9] 吴新安,花日茂,岳永德,等.几种中草药提取物对生物病原菌的抗
菌活性研究,安徽农业大学学报,2002,29(4):330-332.
[10] 方中达.植病研究方法(第三版)[M].北京:中国农业出版社,1998.
[11] 高久梅,王新亮,李旭东.农药的类型与合理施用[J].内蒙古农业科
技,2006,(2):68-69.
[12] 张卫国,丁效益.黄花菜主要病害的发生与防治技术[J].内蒙古农
业科技,2006,(2):74-75.
[13] 曹丽霞,赵存虎,孔庆全,等.紫花苜蓿根腐病病原及防治研究进展
[J].内蒙古农业科技,2006,(3):36-39.
[14] 姚 潇.葡萄病害防治技术[J].内蒙古农业科技,2006,(6):85-86.
[15] 吴华圃,胡宁宝,李慧英,等.番茄病害及其综合防治技术[J].内蒙
古农业科技,2007,(1):104.
[16] 王志强,李树林.VA菌根抗黄瓜枯萎病菌株筛选[J].内蒙古农业科
技,2007,(4):35-38.
(责任编辑 吴云霞)
表1 龙柏叶乙醇提取液对病原菌的抑制作用
供试菌种 对照纯生长量(cm) 处理纯生长量(cm) 抑菌率(%)
苹果腐烂病菌 0.200 5.400 96.296
苹果炭疽病菌 0.567 4.767 88.106
苹果轮纹病菌 0.567 4.217 86.561
苹果干腐病菌 2.517 4.167 39.589
葡萄黒痘病菌 0.433 3.833 88.704
葡萄白腐病菌 0.550 4.783 88.502
小麦纹枯病菌 0.633 4.383 85.558
小麦全蚀病菌 0.900 4.600 80.435
小麦赤霉病菌 1.333 4.400 69.705
玉米弯孢病菌 1.850 4.067 54.511
棉花枯萎病菌 1.283 4.883 73.725
番茄早疫病菌 0.388 3.733 89.621
番茄灰霉病菌 2.833 4.667 39.297
黄瓜枯萎病菌 1.750 4.783 63.412
0.250 4.267 94.141立枯丝核病菌
表2 龙柏叶乙醇提取物对8种植物病原菌的抑制作用
病原菌 毒力方程 相关系数 EC50(mg/ml)
苹果腐烂病菌 y=0.77013x-3.65186 0.986907 1.5805
葡萄白腐病菌 y=0.709033x-2.97542 0.965192 3.7131
苹果炭疽病菌 y=0.82953x-3.0564 0.98555 12.338
葡萄黑痘病菌 y=0.941723x-3.36403 0.996777 22.120
小麦纹枯病菌 y=0.659472x-1.98019 0.991092 20.757
番茄早疫病菌 y=1.498091x-6.59749 0.993982 7.8156
立枯丝核病菌 y=0.500133x-1.14309 0.989636 22.781
黄瓜疫霉病菌 y=0.42018x-0.80179 0.969588 19.912
58 内 蒙 古 农 业 科 技 No.4