全 文 ：广西莪术油抑制植物病原真菌活性的研究
张丹媚1 ,李　群 1 ,马丹炜 1 ,张丹妍 2 ,李　锋 3
(1.四川师范大学生命科学学院 , 四川 成都　610066;
2.四川大学 华西基础医学与法医学院 , 四川 成都　610041;3.南江县林业局 , 四川 南江　636600)
摘　要:广西莪术 (CurcumakwangsiensisS.G.LeeetC.F.Liang)为姜科姜黄属植物.通过抑菌实验
和电镜技术等方法测定研究了广西莪术油对 6种植物病原真菌的抑制作用 , 结果表明:广西莪术油具有
较强的抗真菌活性 ,对植物病原真菌孢子萌发和菌丝生长均有显著的抑制作用.最低抑制浓度(MIC)的
莪术油 6.25mL/L对植物病原真菌孢子萌发和菌丝生长均有显著的抑制作用.半抑制率 IC50表明广西莪
术油对松赤枯病菌的抑制作用最强 , 最弱的是小麦赤霉病菌.电镜下观察菌丝的横切面表明 , 处理菌丝
的细胞壁消失 ,原生质解体.研究结果表明广西莪术具有开发为生物农药的潜力.
关键词:广西莪术油;植物病原真菌;抑制活性
中图分类号:Q94　　文献标识码:A　　文章编号:1000-2162(2008)01-0081-04
广西莪术 (CurcumakwangsiensisS.G.LeeetC.F.Liang)为姜科姜黄属植物 ,有行气破瘀 、消积止
痛之功效.近年研究发现 ,其主要成分莪术油具有抗癌 、抗菌 、抗病毒 、抗溃疡 、促进微循环及治疗多种炎
症等作用 ,在临床上广泛应用[ 1-2] ,广西莪术油抗植物病原真菌的活性至今未见报道.本研究通过广西
莪术精油抗植物病原真菌活性的检测来了解它抗植物病原真菌活性 ,旨在为进一步将广西莪术精油开
发成植物源杀菌剂产品奠定基础.
1　材料与方法
1.1　材　料
供试植物病原真菌为本实验室保存的松赤枯病菌 (Pestalotiafunerea)、玉米纹枯病菌(Rhizoctonia
solaniKuha.)、玉米弯胞病菌 [ Curvularialunata(walk)Boed] 、胶胞炭疽杆菌 [ Colectotrichum
gloeosporioides(Perz.)Sacc.] 、水稻稻瘟病菌 (PyriculariaoryzaeCav.)及小麦赤霉病菌 [ Gibberele
zeae(Schw.)Petch.] .莪术为广西柳州中药市场所购干品 ,经清洗切成薄片备用.
1.2　方　法
(1)广西莪术油的提取　参照高素琴等 [ 3]的方法 ,原油置于 4 ℃冰箱中保存 ,备用.
(2)广西莪术油的配制　于试管中取 8mL原油 ,以丙酮为有机溶剂进行倍比稀释 ,分别得到 1∶2、
1∶4、1∶8、1:16、1∶32、1∶64、1∶128、1∶256、1∶512、1∶1 024等稀释度的药剂.
(3)病原真菌孢子萌发抑制率的测定[ 4] 　供试菌中滴入 20μL“1.2(2)”所制备的药剂和 80μL的
孢子悬浮液于凹玻片上 ,混合.玻片于 26℃下保温恒温培养.每个处理重复 3次 ,以丙酮和无菌水作对
照.12h后镜检孢子萌发数量统计 100 ～ 200个孢子 ,计算孢子萌发抑制率.
(4)抑菌圈试验　参照 DashC等 [ 5]的方法:取直径为 0.5cm的菌饼接种于新的马铃薯葡萄糖培养
基中央 ,待菌生长 48h,在距菌落边缘 1cm的培养基同心圆上用打孔器均匀地打 6个小孔 ,依次滴加
30μL药剂(见图 1), 120h后观察抑菌圈的大小.
收稿日期:2007-07-18
基金项目:四川师范大学博士启动基金资助项目
作者简介:张丹媚(1982-), 女 ,广西柳州人 , 四川师范大学硕士研究生;
李　群(1971-), 女 ,重庆秀山人 , 四川师范大学副教授 ,博士 , 硕士生导师.
2008年 1月
第 32卷 第 1期
安徽大学学报(自然科学版)
JournalofAnhuiUniversityNaturalScienceEdition
January2008
Vol.32 No.1
　　(5)最低抑制浓度(MIC)和菌丝生长量的测定 [ 6] 　 40mL马铃薯葡萄糖液体培养基(PDB)中分别
加入不同稀释度(1∶2 ～ 1∶1024)的广西莪术 1mL,接种菌饼(同上),对照(同上), 28℃振荡 5d后观察 ,
无菌生长的最低浓度为 MIC.收集有菌丝生长的各培养物离心 ,收集沉淀.滤纸吸干多余水分 ,称重.每
个处理重复 3次.
(6)最低杀菌浓度(MBC)的测定[ 7] 　测出 MIC,依次将未见菌丝生长的培养物分别吸 200μL于
PDA培养基平板上 , 28℃培养 1 ～ 5d,无菌生长的最低药物浓度为 MBC.每个处理重复 3次.
(7)半抑制浓度(IC50)的测定 [ 8] 　分别取各个浓度梯度的广西莪术油 3mL加入到盛有 57mLPDA
培养基的锥型瓶中 ,振荡混合均匀后 ,趁热倒入 6个培养皿.每皿接入菌饼(同上),对照(同上), 28℃下
培养 72h观察结果.用十字交叉法测量各菌落的生长直径(去菌饼的直径),每处理重复 3次.计算各浓
度下的相对抑制率;以广西莪术油浓度为横坐标 ,相对抑制率为纵坐标 ,利用 Origin7.0软件制作直线
回归方程计算 IC50.
(8)透射电镜观察　分别取在含药培养基上生长的菌丝样品经观察前处理后在透射电镜观察.以
不含药剂的 PDA培养基上生长的菌丝为对照.
2　结果与分析
2.1　孢子萌发的抑制活性
在 6.25 ～ 50mL/L的广西莪术油试验浓度下(以丙酮和无菌水作为对照),孢子萌发抑制率低于对
照组 ,广西莪术油对孢子萌发的抑制率随着广西莪术油浓度的增加而增加.广西莪术油对 4种真菌的孢
子萌发抑制效果是不同的 ,其 IC50值的次序为:松赤枯病菌(6.8mL/L)<玉米弯胞病菌(16.6mL/L)<
胶胞炭疽杆菌(17.0mL/L)<水稻稻瘟病菌(27.6mL/L),即广西莪术油对松赤枯病菌孢子萌发抑制作
用最强 ,对玉米弯胞病菌 、胶胞炭疽杆菌次之 ,对水稻稻瘟病菌最弱.
2.2　广西莪术油对菌丝生长抑制活性实验
抑菌圈实验结果如图 1所示.该实验结果表明广西莪术油对 6种植物病原真菌均有强烈的抑制作
用 ,且随浓度的增加抑菌圈逐渐增大.
Ⅰ松赤枯病菌 Ⅱ玉米纹枯病菌 Ⅲ 玉米弯胞病菌
Ⅳ胶胞炭疽杆菌 Ⅴ水稻稻瘟病菌 Ⅵ 小麦赤霉病菌
图 1　广西莪术油对病原真菌菌丝生长的抑菌作用
　注:T0:广西莪术原油;T1:75%广西莪术油处理;T2:50%广西莪术油处理;T3:25%广西莪术油处理;C0:空白对照;C1:丙酮处理
82 安徽大学学报(自然科学版) 第 32卷
2.3　最低抑制浓度(MIC)、最低杀菌浓度(MBC)及半抑制浓度(IC50)的测定
从表 1中可以看出广西莪术油对不同菌种菌丝生长的抑制作用是不同的.IC50值 、MIC值 、MBC
值 ,都表明广西莪术油对松赤枯病菌菌丝生长的抑制作用最强 ,玉米纹枯病菌 、玉米弯胞病菌 、胶胞炭疽
杆菌和水稻稻瘟病菌次之 ,对小麦赤霉病菌的抑制作用最弱.该实验结果与精油对孢子生长的抑制趋势
大体是一致的.
表 1　广西莪术油对菌丝生长的抑制结果 mL/L
抑制结果 松赤枯病菌 玉米纹枯病菌 玉米弯胞杆菌 胶胞炭疽杆菌 水稻稻瘟病菌 小麦赤霉病菌
IC50 0.12 0.14 0.14 0.14 0.16 0.16
MIC 0.39 0.78 1.56 3.13 6.25 6.25
MBC 1.56 1.56 3.13 6.25 12.5 12.5
2.4　菌丝生长量
在 0.0125 ～ 12.5mL/L的广西莪术油试验浓度下(以丙酮和无菌水作为对照),其菌丝生长量均分
别明显低于对照组.处理组的菌丝重量(生长量)均明显随莪术油浓度的增加而减少.小麦赤霉病菌 、水
稻稻瘟病菌在含莪术油≥6.25mL/L,胶胞炭疽杆菌在含莪术油≥3.13mL/L,玉米弯胞杆菌在含莪术
油≥1.56mL/L,玉米纹枯病菌在含莪术油≥0.78mL/L,松赤枯病菌在含莪术油≥0.39mL/L的 PDB培
养液中未见菌丝重量的增加.
2.5　透射电镜观察
透射电镜切片表明菌丝横切面的共同特点是:对照的细胞壁及各细胞器清晰可见 ,原生质浓厚 ,而
处理样的细胞壁及细胞器消失 ,原生质解体如图 2所示.这说明广西莪术油能影响真菌菌丝的生长.
对照 处理
图 2　玉米纹枯病菌菌丝的电镜观察
CW:细胞壁;P:原生质体
3　讨　论
植物材料对病原物的抑制作用比较复杂 ,主要从抑制作用的差异对比和病原菌菌丝 、孢子萌发的抑
制作用来判断[ 9] .研究结果表明 ,广西莪术油对松赤枯病菌的抑制活性最高 ,其次是玉米纹枯病菌 、玉
米弯胞杆菌 、胶胞炭疽杆菌和水稻稻瘟病菌 ,对小麦赤霉病菌的抑制活性最低.从孢子萌发抑制率和
IC50值看 ,抑制孢子萌发的 IC50值略高于抑制菌丝生长的 IC50值 ,说明广西莪术油对菌丝生长的抑制作
用比对孢子的抑制作用强.本研究结果表明广西莪术油对几种真菌作用的抑制浓度差异不大 ,在某种意
义上反映了其抗菌的广谱性.
比较不同的植物精油材料抑菌活性发现 ,广西莪术油对受试植物病原真菌菌丝和孢子的抑菌活性
均高于已报道的油樟油[ 10] ,仅略低于牛至油 [ 11] ,表明了广西莪术油具有较强烈的抑制活性.
研究 5d后观察到广西莪术油的抑菌效果仍与对照存在显著差异(图 1),在一定程度上说明广西莪
术油的抑制作用表现长效性 、稳定性 ,为今后生物农药的开发提供试验依据.
83第 1期 张丹媚 ,等:广西莪术油抑制植物病原真菌活性的研究
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Studyonantifungalactivityofoilfrom
CurcumakwangsiensisS.G.LeeetC.F.Liang
ZHANGDan-mei1 , LIQun1 , MADan-wei1 , ZHANGDan-yan2 , LIFeng3
(1.ColegeofLifeSciences, SichuanNormalUniversity, Chengdu　610066, China;
2.WestChinaSchoolofPreclinicalandForensicMedicine, SichuanUniversity, Chengdu　610041, China;
3.ForestryBureauofNanjiangCounty, Nanjiang　636600, China)
Abstract:CurcumakwangsiensisS.G.LeeetC.F.LiangbelongtoCurcumagenus, whichisclassified
inthefamilyZingiberaceae.TheantifungalefectoftheoilofC.kwangsiensistoplantpathogenicfungiwas
studiedbyusinginhibitingfungitestsandelectronmicroscopetechnique.Theresultsshowedthattheoilfrom
C.kwangsiensishadstrongerandbroad-spectrumantagonisticactivityon6 kindsoffungi.Theoilcould
obviouslyinhibithyphalgrowthat6.25mL/L.ThevaluesofIC50 indicatedthattheoilfromC.kwangsiensis
hadhighestinhibitiveefectonPestalotiafunereaandlowestinhibitiveefectonGibberelezeae(Schw.)
Petch.in6kindsoffungi.Thehyphalcelwaldisappearedandprotoplastwasdisolvedbyobservationon
electronmicroscope.TheseresultssuggestedthatC.kwangsiensisisapromisingforbiologicalpesticide.
Keywords:theoilfromCurcumakwangsiensisS.G.LeeetC.F.Liang;pathogenesisfungiofplant;
inhibitiveactivity
责任编校:李镜平　于敏
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