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狗脊蕨等10种植物提取物抑菌活性的初步研究



全 文 :狗脊蕨等 10种植物提取物抑菌活性的初步研究
殷帅文 , 王庆先 , 聂 森 , 李 强 , 肖宜安
(井冈山大学生命科学学院 ,江西吉安 343009)
  摘要:以小麦纹枯病菌 、番茄灰霉病菌为供试菌 , 对狗脊蕨等 10种植物提取物的抑菌活性进行测定。 结果
表明 ,供试质量浓度为 1 mg/ml时 , 乙酸乙酯相萃取物狗脊蕨的抑菌效果最好 , 对小麦纹枯病菌和番茄灰霉病菌
抑制率分别为 88.8%和 100%;海金沙抑菌效果次之 , 对两种病原菌抑制率分别为 73.0%和 76.8%。单从对一
种病原菌的抑制作用看 ,截叶铁扫帚对小麦纹枯病菌抑菌率为 100%。 10种供试植物的石油醚相和水相萃取物
对两种病原菌的抑制效果均不强 , 说明植物抑菌活性成分主要存在于乙酸乙酯萃取部分;狗脊蕨 、海金沙和截叶
铁扫帚的提取物作为植物源杀菌剂值得进一步研究。
  关键词:杀菌剂;抑菌活性;植物;提取物
  中图分类号:S482.2  文献标志码:A  文章编号:1002-1302(2008)01-0088-02
收稿日期:2007-07-27
基金项目:江西省教育厅项目 [编号:赣教技字(2007)327号 ] ;吉安
市科技局项目(编号:JZ0611);井冈山学院校级资助课题。
作者简介:殷帅文(1978—),男 ,博士 ,副教授 ,主要从事天然产物研
究与开发。 Tel:(0796)8915164;E-mail:shwyin@jgsu.edu.cn。
  植物源农药就是利用植物的某些部位或提取其
有效成分制成的具有杀虫或杀菌作用的农药 ,在我
国常被称为土农药 ,具有高效 、无公害 、与环境友好 、
作用机理独特及开发费用低廉等特点 ,具有良好的
生态效益 、经济效益和社会效益。利用植物资源对
有害生物进行防治 ,开发研究新农药已成为当前农
药化学和农药毒理学研究的热点 。 1989年 Wilkins
和 Board报道了 1 389种有可能作为杀菌剂的植物 ,
其中包含许多不同类型的化合物 [ 1] 。本研究测试
了江西吉安地区 10种植物的抑菌活性 ,为植物源农
药的研究与开发奠定基础 。
1 材料与方法
1.1 供试菌种
小麦纹枯病菌和番茄灰霉病菌均由井冈山大学
植物生理学实验室提供。
1.2 供试植物与提取物制备
10种供试植物均于 2006年 5 ~ 6月采于井冈
山大学校园及周边地区。经自然阴干后粉碎 ,用
75%乙醇浸泡提取 2次 ,中间间隔 72 h。合并 2次
浸提液浓缩 。浓缩物加入 20 ml蒸馏水 ,再依次加
入约 30 ml石油醚 、30 ml乙酸乙酯溶剂萃取 3次 ,
合并 3次萃取液浓缩 ,分别得石油醚相 、乙酸乙酯相
和水相萃取物 ,称重 。各相萃取物分别用对应溶剂
石油醚 、乙酸乙酯和水配成 10 mg/ml的溶液 ,备用 。
1.3 植物提取物抑菌活性测定
对病原菌菌丝生长的抑制作用采用生长速率法
测定 [ 2] 。无菌条件下 ,取上述提取物样品溶液 0.5
ml于灭菌的 10ml试管中 ,加入 9.5ml50℃左右的
PDA培养基 ,摇匀 , 倒入灭菌培养皿中制成平板。
平板凝固后接种生长一致的菌饼 ,每处理重复 3次 ,
(27±2)℃下培养 4 d观察结果。十字交叉法测量
供试菌菌落直径 ,用下述公式计算抑菌率。
抑菌率(%)=(对照菌落直径 -处理菌落直径)(对照菌落直径 -菌饼直径) ×100
2 结果与分析
2.1 乙酸乙酯相萃取物对两种供试菌的抑制作用
10种供试植物乙酸乙酯相萃取物 ,当质量浓度
为 1mg/ml时 ,狗脊蕨的抑菌效果最好 ,对小麦纹枯
病菌和番茄灰霉病菌的抑制率分别为 88.8%和
100%,海金沙抑菌效果次之 ,对两种病原菌抑制率
分别为 73.0%和 76.8%。单从对一种病原菌的抑
制作用看 , 截叶铁扫帚对小麦纹枯病菌抑制率为
100%,其余几种植物提取物的抑菌效果则相对较
差 ,抑菌率多在 60%以下(表 1)。
2.2 石油醚相萃取物对两种供试菌的抑制作用
10种供试植物石油醚相萃取物 ,当供试质量浓
度为 1 mg/ml时 ,抑菌效果均较差 ,除珍珠菜外抑制
率都在 45%以下 ,部分植物提取物不仅没有抑菌作
—88— 江苏农业科学 2008年第 1期DOI :10.15889/j.issn.1002-1302.2008.01.020
表 1  10种植物乙酸乙酯相萃取物对两种病原菌的抑制效果
供试植物
小麦纹枯病菌
菌落直径
(mm)
抑菌率
(%)
番茄灰霉病菌
菌落直径
(mm)
抑菌率
(%)
狗脊蕨(Woodwardiajaponica) 27.2 88.8 6.0 100
海金沙(Lygodiumjaponicum) 11.5 73.0 8.2 76.8
井栏边草(Pterismulfifida) 32.3 41.9 11.3 78.4
珍珠菜(Lysimachiaclethroides) 10.3 69.8 26.0 50.0
截叶铁扫帚(Lespedezacuneata) 6.0 100 39.3 55.3
乌蔹梅(Cayratiajaponica) 32.0 25.0 40.3 53.9
冻绿(Rhamnusutilis) 31.7 26.0 47.3 44.4
乌桕(Sapiumsebiferum) 35.3 15.6 50.9 39.7
苦楝(Meliaazedarach) 36.3 12.5 57.1 31.3
一年蓬(Erigeronannuus) 21.3 25.0 14.3 12.6
  注:除乌桕 、苦楝为枝叶外 ,所有供试植物均为全草;所有萃取物样品的测
试浓度均为 1 mg/ml。表 2、表 3同。
用 ,反而有促进病菌生长的作用 ,如一年蓬石油醚相
萃取物对番茄灰霉病菌的抑菌率为 -90.8%(表 2)。
表 2  10种植物石油醚相萃取物对两种病原菌的抑制效果
供试植物
小麦纹枯病菌
菌落直径
(mm)
抑菌率
(%)
番茄灰霉病菌
菌落直径
(mm)
抑菌率
(%)
狗脊蕨 21.7 25.4 38.0 -96
海金沙 25.5 8.0 28.8 -39.9
井栏边草 29.3 43.6 12.7 28.6
珍珠菜 15.0 7.0 25.7 56.3
截叶铁扫帚 29.2 -10.2 29.7 -44.9
乌蔹梅 23.7 15.9 26.3 -24.5
冻绿 29.3 -11.1 29.0 -48.8
乌桕 30.1 -14.7 28.7 -38.8
苦楝 30.3 -15.5 32.1 -59.5
一年蓬 27.7 -2.4 37.1 -90.8
2.3 水相萃取物对两种供试菌的抑制作用
10种供试植物水相萃取物 ,当供试质量浓度为
1 mg/ml时 , 10种供试植物提取物的抑菌效果均较
差 ,抑菌率都在 40%以下 ,部分植物提取物不仅没
有抑菌作用 ,反而对病原菌菌丝生长有促进作用 ,但
促进作用相对较弱(表 3)。
3 讨论
10种植物的不同溶剂相萃取物 ,只有乙酸乙酯
相萃取物对供试菌表现出较明显的抑制作用 ,而石
油醚相和水相萃取物对供试菌均无明显抑制作用 。
其中 ,狗脊蕨的乙酸乙酯相萃取物对供试病原菌的
抑制效果最好 ,对小麦纹枯病菌和番茄灰霉病菌的
抑制率分别为 88.8%和 100%,海金沙乙酸乙酯相
萃取物抑菌效果次之 ,对两种病原菌的抑制率分别
表 3 10种植物水相萃取物对两种病原菌的抑制效果
供试植物
小麦纹枯病菌
菌落直径
(mm)
抑菌率
(%)
番茄灰霉病菌
菌落直径
(mm)
抑菌率
(%)
狗脊蕨 40.3 1.0 46.2 -3.1
海金沙 22.3 16.8 25.3 -3.2
井栏边草 12.0 35.7 45.7 1.7
珍珠菜 12.7 28.6 23.7 -3.2
截叶铁扫帚 — — — —
乌蔹梅 36.3 12.5 44.7 0.9
冻绿 34.7 17.3 44.9 0.3
乌桕 40.0 1.9 47.0 -5.1
苦楝 37.1 10.3 49.7 -12
一年蓬 24.1 7.7 26.2 -8.0
为 73.0%和 76.8%。单从对一种病原菌的抑制作
用看 ,截叶铁扫帚乙酸乙酯相萃取物对小麦纹枯病
菌抑制率为 100%,因此 ,狗脊蕨 、海金沙和截叶铁
扫帚具有开发无公害植物源杀菌剂的潜力。
以往多采用单种溶剂提取粗提物进行抑菌试
验[ 3-4] ,这种方法常由于有效成分含量太低或粗提
物成分太杂而引起漏筛现象 。本研究中 ,先采用极
性较大的溶剂乙醇提取 ,再浓缩 ,并用水 、石油醚和
乙酸乙酯依次对提取物进行萃取和混合分相处理 ,
不仅使植物有效成分得到充分提取 ,避免漏筛 ,同时
也为以后的活性成分分离鉴定奠定了基础。
本试验中 ,对病原菌有抑制作用的主要为乙酸
乙酯相萃取物 ,而部分植物石油醚相和水相萃取物
对病原菌表现出不同程度的促进作用 ,这就为今后
抑菌成分的进一步提取分离研究指明了方向 。另
外 ,同一种植物的乙酸乙酯相萃取物抑制病原菌的
生长 ,而其石油醚相或水相萃取物可能反而促进该
菌的生长 ,这种现象说明植物可能同时存在抑制和
促进致病菌生长的活性成分 ,而粗提物抑菌效果是
不同活性成分共同作用的结果 ,这可能就是仅利用
粗提物进行筛选容易引起漏筛的原因之一。
参考文献:
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丛 , 1985, 7(1):1-7.
[ 2]吴文君.植物化学保护实验技术导论 [ M] .西安:陕西科学技术
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[ 4]韩建华, 祝木金 ,冯俊涛 ,等.27种植物抑菌活性初步筛选 [ J].
西北农林科技大学学报 , 2002, 30(6):134-137.
—89—殷帅文等:狗脊蕨等 10种植物提取物抑菌活性的初步研究