全 文 ：29(4)642-466 中国生物防治学报 Chinese Journal of Biological Control 2013年 11月

收稿日期：2012-09-26
基金项目：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项（1630062013008，1251022012001）；行业科研专项子项目（201203092-3）
作者简介：常金梅（1979-），女，硕士，E-mail：cjm231@126.com；*通信作者，博士，研究员，E-mail：zhanrulin555@163.com。


剑麻提取液对芒果炭疽病菌的抑制作用及苗期防治效果
常金梅，詹儒林*，柳 凤，赵艳龙，何衍彪，李国平
（中国热带农业科学院南亚热带作物研究所/海南省热带园艺产品采后生理与保鲜重点实验室，湛江 524091）
摘要：本文利用剑麻提取液对芒果炭疽病的防治进行了研究，结果表明，剑麻叶片水提液对芒果炭疽病菌的
菌丝扩展速度以及菌丝生长量均有明显的抑制作用，且随着处理浓度的增高，抑制效果增强，当每 100 mL
培养基中加 0.2 mL 提取液处理时，抑制率达到 50%以上；对孢子产孢能力以及孢子萌发率也有明显抑制
作用，当 100 mL培养基中加 5 mL提取液处理时，产孢抑制率为 98.18%，孢子萌发抑制率为 97.43%；用
提取液处理菌丝后电导率升高，表明该提取物对芒果炭疽病菌菌丝体细胞结构有影响，导致菌丝体电解质
外渗；芒果苗期盆栽试验表明，处理后 21 d，对照发病率达到 92.22%以上，而处理仅为 44.44%，表明该
提取物对芒果炭疽病有明显的防治效果。
关 键 词：剑麻提取液；芒果炭疽病菌；抑制作用；防病效果
中图分类号：S436.67；S476 文献标识码：A 文章编号: 1005-9261(2013)04-0642-05
Inhibition of Agave sisalana Leaf Extracts on Colletotrichum gloeosporioides Penz. and Their
Control Effect at the Seedling Stage
CHANG Jinmei, ZHAN Rulin*, LIU Feng, ZHAO Yanlong, HE Yanbiao, LI Guoping
(South Subtropical Crops Research Institute, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences/Hainan Province Key Laboratory
for Post-harvest, Physiology and Technology of Tropical Horticultural Products, Zhanjing 524091, China)
Abstract: The control effect of Agave sisalana Perrine leaf extract on mango anthracnose Colletotrichum
gloeosporioides Penz. was studied in this paper. The results showed that growth rate and quantity of mycelia were
suppressed obviously by the extracts. When 0.2 mL extracts were added to 100 mL culture media, the mycelia
growth rate was 50%. When 5 mL extracts were added to 100 mL PDA, the restraining rates of proliferation and
germination were 98.18% and 97.43% respectively. When the mycelium was treated directly by the extracts, the
electric conductivity of handling liquid was increased, which meant the cell structure of mycelia was break down
and electrolyte leakage. The mango plants were treated by the extracts at the 21 d, the seedling disease incidence of
control plants was more than 92.22%, but the treated plants’ was just 44.44%. So the extracts of A. americana could
control C. gloeosporioides effectively.
Key words: extracts of Agave sisalana; Colletotrichum gloeosporioide; inhibition; control effect

芒果炭疽病是芒果上发生最普遍、危害最严重的病害之一。在田间防治中，目前主要采用化学农药防
治，但长期使用会使病原菌产生抗药性，污染环境，农药残留影响食品安全[1,2]。生物防治作为一种无毒无
害、符合绿色食品要求的病害防控措施，已成为目前的研究热点[3,4]。在芒果炭疽病防治的研究中，植物源
农药的研究近几年主要集中在杀菌植物的筛选、有效成分的分离、纯化以及对病原菌作用机理等方面[5]。
但未见利用剑麻提取物防治芒果炭疽病的研究。
剑麻 Agave sisalana Perrine为龙舌兰科 Agavaceae龙舌兰属植物，是亚热带特有的多年生草本经济作
第 4期 常金梅等：剑麻提取液对芒果炭疽病菌的抑制作用及苗期防治效果 643

物。主产于墨西哥、巴西和坦桑尼亚等国，喜温、耐早，适于热带亚热带地区栽培，在我国热带、亚热带
地区的海南、广东、广西、云南、福建等省区均有商业化栽培[6]。剑麻叶片含丰富的纤维，是重要的工业
原料[7]。此外，剑麻叶具有凉血止血、消肿止痛之功效，民间常用于治疗痈肿疮疡[8]。笔者在研究中发现
剑麻叶片汁液对芒果炭疽菌和芒果簇芽病菌有显著的抑制作用，而剑麻叶片汁液是剑麻生产的副产物，大
多用来回田作为有机肥利用，在芒果炭疽病的防治中目前尚无相关报道。因此，本研究开展了剑麻叶片水
提取物对芒果炭疽病菌菌丝生长、孢子萌发和增殖能力的影响、以及在芒果苗上对炭疽病的防治效果等方
面的研究，为剑麻生产副产物在芒果炭疽病防治中的应用提供理论依据。这样可将剑麻生产中的副产物变
废为宝，同时减少了化学农药带来的环境污染。
1 材料与方法
1.1 供试材料
供试的芒果品种为土芒实生苗，由南亚热带作物研究所芒果研究室提供；所用剑麻品种为番麻，由剑
麻研究室提供，均为 5年生待割麻叶。
供试菌株：芒果炭疽病菌由本实验室从芒果病果中分离获得，经检测有较强的致病性。
1.2 剑麻提取液的制备
称取 1000 g新鲜的剑麻叶片，液氮研磨后，用 2 L蒸馏水抽提 3次，5000 r·min−1离心 5 min后，取上
清，冷冻干燥器浓缩至 600 mL，取其中 50 mL用 0.22 μm微孔滤膜过滤除菌。
1.3 对菌丝生长的影响
分别将剑麻叶提取液 0（对照）、0.2、0.4和 1.0 mL加入 100 mL冷却至 40 ℃的 PDA培养基中，制成
含药培养基，分装培养皿中，将芒果炭疽病菌在 PDA上活化 5 d，菌落边缘打孔，取直径 0.8 cm的菌饼接种
于上述含药培养基中央，28 ℃恒温培养，5 d后用十字交叉法测菌落直径，同时，分别将 0.2、0.4和 1.0 mL
的提取液分别加入 100 mL的 PD液体培养基中，并接种 2个菌饼，28 ℃恒温培养箱中静止培养，10 d后用
滤纸过滤得到菌丝，去掉原菌饼后，80 ℃下烘干至恒重，称菌丝干重，每处理设 3 个重复。计算菌落扩展
速度抑制率和病原菌生长量抑制率。菌落扩展速度抑制率（%）=（对照菌落直径—处理菌落直径）/对照菌
落直径×100%，病原菌生长量抑制率（%）=（对照菌丝干重—处理菌丝干重）/对照菌丝干重×100%。
1.4 提取物处理菌丝后电导率的测定
参照文献[9]的方法进行。接种芒果炭疽病菌菌丝块于 PD液体培养基中，28 ℃振荡（120 rmin1）培
养 3 d，然后将培养液抽滤取出菌丝。分别取提取物 2、1、0.5、0.25和 0 mL（对照），加蒸馏水至最终体
积为 30 mL浸渍处理菌丝（每处理约 3 g菌丝），摇匀，使提取液能充盈到整个菌丝团中，每个处理设 3
个重复。在 5 h用电导率仪测定处理后提取物与菌丝团混合系统的电导率以及相对应的处理液电导率，用
前者减去后者得到处理后菌丝电导率的变化值。
1.5 提取物对芒果炭疽病菌产孢能力和孢子萌发的影响
将芒果炭疽病菌接种在 PD培养基中 120 rmin1振荡培养 48 h，收集孢子并离心，除去液体培养基成
分，再用无菌去离子水清洗孢子 3次，用新鲜的 PD培养基将孢子悬浮液稀释至 1×106孢子·mL1，备用。
取 0（对照）、1、2和 5 mL的剑麻提取液置于 200 mL的三角瓶中，再分别加入 80 mL PD培养基和 5 mL
孢子悬浮液，再加无菌去离子水至总体积为 100 mL，28 ℃、120 r·min1振荡培养 48 h，用血球计数板在显
微镜下观察、计数，重复 3 次[10]。另吸取 100 μL 芒果炭疽病菌的分生孢子悬浮液均匀涂布在含提取液 0
（对照）、1、2和 5 mL的 PDA平板上，每处理重复 3次，28 ℃下培养，在 10×20倍的显微镜下观察孢
子萌发情况，当对照孢子萌发率达 90%以上时开始调查，调查孢子总数不少于 200个，并记录孢子萌发数
和孢子总数[11]（视孢子芽管长度大于孢子的短半径为萌发）。产孢抑制率（%）=（1—不同浓度处理的孢
子数/对照的孢子数）×100%；萌发率（%）=已萌发孢子/观察孢子数×100%；萌发抑制率（%）=（对照
孢子萌发率—处理孢子萌发率）/对照孢子萌发率×100%。
1.6 提取物对芒果炭疽病的抑制作用
用 150 mL剑麻提取液对 10株芒果苗进行均匀喷施，待叶面自然晾干后，再用 150 mL芒果炭疽病菌
644 中 国 生 物 防 治 学 报 第 29卷
孢子悬浮液进行喷施，浓度为 1×106孢子·mL1，进行保湿培养，每处理重复 3 次。对照用无菌水代替剑
麻提取液进行处理。从第 6 d开始观察并统计其叶面症状指数，以后每隔 5 d统计 1次，共统计 4次。病
情统计方法参考文献[11]的方法进行，并计算病情指数、发病率、病情抑制率以及发病抑制率。病情指数=∑
（病情级别×该病情级别的叶片数）/（病情最高级别×处理叶片总数）×100；发病率（%）=发病叶片数
/处理叶片总数×100%，病情抑制率（%）=（对照病情指数—处理病情指数）/对照病情指数×100%，发
病抑制率（%）=（对照发病率—处理发病率）/对照发病率×100%。
1.7 数据统计与分析
图表制作用 Excel 2003软件完成；数据的差异显著性分析用 SAS8.0软件中最小极差法（LSD）进行。
2 结果与分析
2.1 提取液对芒果炭疽病菌菌丝生长的影响
剑麻叶提取液对病原菌菌丝生长速度有明显的抑制作用，结果如表 1。在固体平板培养基上，各种不
同浓度剑麻叶提取液处理 5 d后，菌落直径均小于对照菌落直径，且与处理浓度呈负相关，当用 0.2 mL剑
麻提取液处理时，其直径为 3.78 cm，较对照减小了 50.59%，当使用浓度达到 1.0 mL时，菌落生长停止。
液体培养测定菌丝生长量结果表明，相同体积炭疽菌培养液，对照的干重为 0.54 g，显著高于其它各浓度
处理（P＜0.05），且随着处理浓度的升高，生长量减少，当用 1.0 mL提取液处理时，菌丝生长几乎停止，
这与固体培养基测定的结果相似。
表 1 剑麻叶提取液对炭疽病菌菌丝生长的影响
Table 1 Inhibition of A.americana leaf extracts on mycelia growth of C. gloeosporioides
剑麻叶提取液处理
Treetment with extract of sisal leaf (mL)
菌落直径
Colony diameter (cm)
生长速度抑制率
Growth inhibition rate (%)
菌丝干重
Dry weight of mycelia (g)
生长量抑制率
Biomass inhibition rate (%)
0（control） 7.65 a 0.00 d 0.54 a 0.00 d
0.2 3.78 b 50.59 c 0.26 b 51.85 c
0.4 2.08 c 72.81 b 0.10 c 81.48 b
1.0 1.01 d 86.80 a 0.0021 d 99.61 a
注：同列数据后的不同字母表示 0.05水平差异显著。下同。
Note: Different letters in the same column meant significant difference at 0.05 level. The same below.
2.2 提取液处理芒果炭疽病菌菌丝后电导率的变化
用不同浓度的剑麻叶提取物处理芒果炭疽病
菌菌丝 5 h后，各处理的电导率均高于对照，且随
着处理浓度的增加，电导率也在增加。当处理体积
为 0.25 mL时，仅比对照增加 6.33 µscm1，与对照
相比差异不显著，其余处理之间电导率值均存在显
著差异，当处理体积为 2 mL 时，电导率增加至
514.67 µscm1。说明提取物对芒果炭疽病菌菌丝体
细胞膜结构有影响，导致菌丝体电解质外渗，从而
使电导率增加（图 1）。
2.3 提取液对芒果炭疽病菌产孢能力和孢子萌发
的影响
结果（表 2）表明，剑麻提取液处理对芒果炭
疽病菌的产孢能力以及孢子萌发有明显的抑制作用
0
100
200
300
400
500
600
0 0.25 0.5 1 2
a
d d
c
b
电
导
率
El
ec
tri
c
co
nd
uc
tiv
ity
(µ
s/c
m
)
处理体积Volume of treatment (mL)
图 1 番麻提取液对芒果炭疽病菌丝电导率的影响
Fig. 1 Influence of A. americana leaf extracts on electric conductivity
of the pathogenic mycelia
注：图中不同小写字母表示 0.05水平差异显著。
Note: Different letters indicated significant difference at 0.05 level.
（P＜0.05），且随着处理浓度的升高，抑制效果也越强。当用提取液 1 mL处理时，产孢效率已下降 50%
左右，当提取液 5 mL处理时，产孢效率接近零，即产孢能力基本被彻底抑制。而在孢子萌发试验中显示，
对孢子萌发的抑制率略低于对产孢能力的影响，但也有显著的抑制效果。与对照相比，剑麻提取液 1、2
第 4期 常金梅等：剑麻提取液对芒果炭疽病菌的抑制作用及苗期防治效果 645

和 5 mL处理均显著降低了病原菌的孢子萌发率，且随着处理浓度的增加，萌发率显著降低（P＜0.05），
因此剑麻提取液对芒果炭疽病菌孢子具有明显的抑制孢子萌发效果（P＜0.05）。
表 2 剑麻提取液对孢子萌发以及增殖能力的影响
Table 2 Inhibition of A. americana leaf extracts to proliferation rate and germination rate of spores
剑麻叶提取液处理
Treetment with A. americana leaf
extracts (mL)
增殖抑制率
Suppression rate on
proliferation (%)
观察孢子数 (个)
The number of
observation
孢子萌发率
Rate of
germination (%)
萌发抑制率
Suppression rate of
germination (%)
0 (control) 0.00 d 249.00 95.15 a 0.00 d
1 47.64 c 266.33 62.13 b 34.70 c
2 74.64 b 273.67 33.92 c 64.36 b
5 98.18 a 261.00 2.45 d 97.43 a
2.4 提取液对盆栽苗芒果炭疽病的抑制作用
剑麻提取液对芒果苗炭疽病的发生具有明显的抑制作用。处理植株与对照植株的发病率、病情指数差
异显著。接种第 6 d时，对照叶片的发病率为 16.67%，而剑麻提取液处理植株叶片的发病率为 4.44%，发
病抑制率高达 73.33%（图 2A）；对照与处理的病情指数为别为 4.22和 0.89，剑麻提取液处理的病情抑制
率达到 79.44%（图 2B、C）。在接菌 21 d时，对照发病率达到 92.22%以上，而处理仅为 44.44%，剑麻提
取液的发病抑制率为 51.80%，病情抑制率达到 81.79%。处理 26 d时，处理发病率为 48.89%，发病抑制率
为 48.84%；对照植株的病情指数高达 67.34，为处理植株的 5倍。上述结果表明，剑麻提取液对芒果炭疽
病具有明显的抑制作用（图 2）。
0
20
40
60
80
100
120
6 11 16 21 26
处理 Treatment
对照 Control
0
20
40
60
80
100
6 11 16 21 26
0
20
40
60
80
6 11 16 21 26
0
20
40
60
80
100
6 11 16 21 26
发
病
率

Se
ed
lin
g
di
se
as
e
in
ci
de
nc
e
(%
)
发
病
抑
制
率

Su
pp
re
ss
io
n
ra
te
o
f s
ee
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in
g
di
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e
(%
)
病
情
指
数

D
ise
as
e
in
de
x
病
情
抑
制
率

D
is
ea
se
su
pp
re
ss
io
n


ra
te
(%
)
处理天数 Days after treatment (d)
A
C
B
D
b
a
b
a
b
b b
a
a a
a
a
a
a a
b b
b b
b
a a
a
b
b
a a
ab ab

图 2 剑麻叶提取液对芒果苗发病率（A）、发病抑制率(B)、病情指数（C）和病情抑制率（D）的影响
Fig. 2 Effects of A. americana leaf extracts on disease incidence (A), suppression rate of seedling disease (B), disease index (C) and disease
suppression rate (D)
注：图 A、B、C和 D中数据上标注的不同字母表示在 0.05水平上差异显著。
Note: Different lowercase letters in the figure showed significant difference at 0.05 level.
3 讨论
植物是生物活性化合物的天然宝库．其产生的次生代谢产物超过 40 万种，其中许多次生化学物质具
有杀虫和（或）抑菌等生物活性[12]。由于其原材料取自于天然植物，自然界有其顺畅的降解途径，因此具
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有无残留、无公害、不易产生抗药性等优点，可广泛用于农作物病虫害防治。在芒果炭疽病的防治中，何
衍彪等[13]、胡美姣等[14]对多种植物进行了抑制芒果炭疽病菌效果的筛选，其中丁香、肉桂、石菖蒲等均有
较好的抑制效果，张万里[15]、刘艳霞[16]、杨秀娟等[17]分别对松岗、黄皮果核以及芒果果仁进行了研究，结
果表明对芒果炭疽病菌均有一定的抑制效果，但未在田间进行防病效果评价，可能是因为材料来源相对有
限，不容易得到。剑麻作为一种纤维作物，含有丰富的甾体皂苷和果聚糖等物质，且有报道该类物质在医
学领域有很重要的作用[9]，目前在农业病害上的研究较少。另外剑麻在产业上主要用于麻类的生产，该过
程中会有大量的副产物麻渣产生，可作为本研究的材料，因此研究材料充足，可为后续研究提供物质保障，
同时可以为剑麻产业的副产物变废为宝提供理论基础。本研究通过剑麻提取液与芒果炭疽病菌菌丝孢子的
共培养研究表明，剑麻提取液对芒果炭疽病菌具有良好的抑制作用，并在芒果苗上也具有明显的防病效果。
Sanjay和 Ashok[18]研究表明，剑麻叶甲醇提取物对白菜黑斑病菌的孢子萌发也具有良好的抑制效果，与本
研究结果一致，表明剑麻叶提取液中含有抑菌的活性物质，而关于活性物质的分离纯化以及结构解析需要
做进一步的深入研究。另外，通过提取物处理菌丝后其电导率变化的测定，进一步确定提取物对菌丝体有
一定的破坏作用，由此可推测，该提取物中可能含有某种化合物，通过破坏芒果炭疽病菌菌丝体的细胞结
构来抑制其生长，从而抑制了芒果炭疽病的发生，其抑菌机制还有待于进一步的研究。
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