爵床提取物对辣椒炭疽病菌的抑制作用及其苗期防效_郭明程.pdf

收稿日期 修订日期 基金项目 江西省教育厅项目 通信作者 爵床提取物对辣椒炭疽病菌的抑制 作用及其苗期防效 郭明程 李保同 汤丽梅 李晓花 梁同军 江西农业大学农学院 南昌 江西庐山植物园 庐山 摘要 爵床 是一种传统的中药材 为探明爵床提取物对辣椒炭疽病菌的抑制作用 采用 生长速率法和孢子萌发法分别测定了爵床提取物对辣椒炭疽病菌菌丝生长 孢子产生和孢子萌发的抑制作用 采用苗 期盆栽试验观察爵床提取物对辣椒炭疽病的防治效果 结果表明 爵床甲醇提取物可抑制辣椒炭疽病菌菌丝生长 孢 子产生和孢子萌发 其活性随着浓度的提高而增强 抑制中浓度分别为 和 通过对爵床提取 物处理后病菌孢子萌发形态显微观察 发现病菌孢子芽管长度受到明显抑制甚至不能萌发 当提取物浓度为 时对苗期辣椒炭疽病的防效达 关键词 爵床 植物提取物 辣椒炭疽病菌 抑制作用 防治效果 中图分类号 文献标识码 辣椒炭疽病 是一种发生普遍且危害严重的世界性辣椒病害 早 期在叶片上有坏死斑 后期在成熟的果实上出现水 渍状凹陷病斑 对辣椒的产量 品质和贮藏产生很大 的影响 目前植物病害主要依赖化学农药进行防 治 这不仅易造成环境和食品污染 还易诱发病原菌 的抗药性 为寻求安全有效的防治措施 植物病害 的生物防治越来越引起人们的关注 植物是生物活 性化合物的天然宝库 各类植物中含有数以万计的 次生代谢产物 其中生物碱类 萜烯类 黄酮类 柠檬 素和番荔枝内酯等化合物都具有较强的抑菌活 性 周琳等 研究了旋覆花花序不同溶剂萃取物 对麦冬炭疽病菌 棉花枯萎病菌 板栗炭疽病菌 玉 米青枯病菌等 种植物病原真菌的抑菌活性 吴新 安等 研究了蛇床子 虎杖提取物对苹果炭疽病菌 番茄枯萎病菌的抑制作用 有关植物提取物对辣椒 炭疽病的防治效果也有一些报道 张新强等 研究 发现黄芩 苦参 金银花 板蓝根和补骨脂提取物对 辣椒炭疽病菌具有抑制作用 郝卫宁等 报道茶皂 素和小檗碱水剂对大田辣椒炭疽病菌具有良好的防 治效果 爵床 是一种传统的中药 材 在我国南方各省及台湾等地均有分布 资源十分 丰富 等 研究发现爵床可用于防治南 方根结线虫和爪哇根结线虫 曾志红等 报道爵床 提取物对金黄色葡萄球菌 大肠埃希氏菌和沙门氏 菌有良好的抑制效果 因此 爵床提取物有可能作为 一种潜在的生物源杀菌剂 目前 有关爵床提取物 对辣椒炭疽病菌的活性未见报道 为明确爵床提取 物对辣椒炭疽病的抑制作用 作者在前期研究的基 础上 测试了爵床甲醇提取物对辣椒炭疽病菌菌丝 生长 分生孢子产生与萌发的抑制作用及在辣椒苗 上对炭疽病的防治效果 以期为爵床的进一步开发 利用提供依据 材料与方法 试验材料 供试植物材料的来源及提取方法 爵床 年 月采自江西庐山植物园 全株经 清洗 晾干 干燥后 小型粉碎机粉碎 过 目 筛 称取 爵床粉碎物 用 甲醇超声 波提取 后 过滤 将滤渣再用 甲醇提 取 次 合并滤液 浓缩至干 得到 膏状 提取物 加入少量甲醇将膏状提取物溶解后 用 吐温 水溶液配制成相应浓度的药液 辣椒炭疽病菌 由江西农 业大学植物病理实验室提供 于 恒温生化培 养箱中继代培养 恒温箱中保存 辣椒 选用感病品种 黄蜂 由南昌市蔬菜研究 所提供 化学药剂 农抗 可溶粉剂 武汉科诺生物农药有限公司生产 爵床提取物对辣椒炭疽病菌的室内抑菌作用 对辣椒炭疽病菌菌丝生长的抑制作用 采用菌丝生长速率法 在无菌锥形瓶内加 入预先融化的灭菌 培养基 吸取药液 加入锥形瓶内 充分摇匀 等量倒入 个培养 皿中制成含药平板 试验设不含药剂的溶剂处理作 对照 每 处 理 重 复 次 在 无 菌 条 件 下 用 直 径 的灭菌打孔器将培养好的病原菌自菌落边缘 切取菌饼 用接种器将菌饼接入含药平板中央 菌丝 面朝下 盖上皿盖 置于 培养箱内培养 用卡尺测量菌落直径 每个菌落用十字 交叉法垂直测量直径各 次 取其平均值 抑菌率 按下式计算 抑菌率 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 用 统计软件对药剂浓度 的对数与抑菌率的几率值进行回归分析 计算各处 理的 和 对辣椒炭疽病菌产孢的抑制作用 参照王树桐 的方法 按 方法制备含毒 培养基和接种 置于 培养箱内培养 取 无菌水加入到平皿中 轻轻将分生孢子洗下 摇匀 并 定容至 取孢子悬浮液 加入到 无 菌水中 配制成稀释 倍的分生孢子悬浮液 取此悬 浮液 在显微镜下用血球计数板计数孢子个数 最终换算成孢子数 每处理重复 次 爵床提取物对辣椒炭疽病菌孢子萌发的抑 制作用 参照郝卫宁 的方法 辣椒炭疽病菌菌种接种 至 培养基 于 恒温培养箱中黑暗培 养 待表面长出大量孢子后 用水将其配为 个 的孢子悬浮液 将供试药剂加 吐温 助溶并稀释成相应设计浓度 与辣椒炭疽病 菌孢子悬浮液以 比例混配 另设不加药的 吐温 水溶液为对照 置于 恒温培养箱 中培养 后调查萌发率 每处理随机抽查 个 视野 调查孢子总数不少于 个 重复 次 孢子 芽管超过孢子短半径为萌发状态 萌发率在 以 上为有效试验 计算校正抑制率 用 统计软件 对药剂浓度的对数与校正抑制率的几率值进行回归 分析 计算各处理的 和 爵床提取物对辣椒炭疽病的盆栽防治效果 用 圆盆钵 每盆移栽 叶期辣 椒幼苗 株 分别喷施用 吐温 水溶液稀释的 爵床甲醇提取物 的药液 以喷 吐温 水溶液为空白对照 每处理 株 重复 次 共 株 后喷雾接种辣椒炭疽病病菌孢子悬 卷第 期 郭明程等 爵床提取物对辣椒炭疽病菌的抑制作用及其苗期防效 浮液 个 接种后移至 的保湿 箱 内遮光诱发发病 后再移至 温室内培养 用药后 调查各处理病情指数 与 空白对照比较 计算防治效果 辣椒炭疽病情调查分 级标准 级 无症状 级 病斑直径 有 片叶发病 级 病斑直径在 有 片真叶发病 或有少数大斑 级 病斑直径在 并产生孢子 或有 片以上叶片发病 病株出 现落叶 株形不正常 级 有许多大斑 大量产生孢 子 病株大量落叶 近枯死或枯死 用 氏方法 对数据进行方差分析 比较各处理间的差异 结果与分析 爵床提取物对辣椒炭疽病菌菌丝生长的抑制作用 爵床提取物对辣椒炭疽病菌菌丝生长有显著的抑 制作用 对菌丝生长的抑制中浓度 为 值为 表 表 对辣椒炭疽病菌产孢的抑制作用 爵床提取物对辣椒炭疽病菌分生孢子产生具有 显著的抑制作用 其抑制率与提取物的浓度呈正相 关 处理的病菌菌丝块中仅有少量的分生孢 子产生 对孢子产生的抑制中浓度 为 值为 处理抑制率 达 表 表 试验过程中还发现 提取物各 处理均表现不同程度产孢推迟的现象 对辣椒炭疽病菌孢子萌发的抑制作用 爵床提取物对辣椒炭疽病菌孢子萌发有显著的 抑制作用 其抑制率与提取物的浓度呈正相关 对孢 子萌发的抑制中浓度 为 值为 表 表 表 爵床提取物对辣椒炭疽病菌菌丝生长 孢子产生和孢子萌发的抑制作用 浓度 对菌丝生长的抑制作用 菌落平均直径 抑制率 对产孢的抑制作用 孢子数 个 抑制率 对孢子萌发的抑制作用 萌发率 抑制率 表中数据为 次重复的平均值 每组数据同列中不同英文字母表示差异达显著水平 表 爵床提取物对辣椒炭疽病菌菌丝生长 孢子产生和孢子萌发的毒力 处理 回归式 相关系数 对菌丝生长的抑制作用 对产孢的抑制作用 对孢子萌发的抑制作用 通过显微镜观察发现 未用爵床提取物处理的 菌株分生孢子多从顶端或侧面萌 发长出 根芽管 提取物 处理对孢子萌发 抑制率较小 但明显抑制芽管的伸长 图 较高浓 度的提取物可明显抑制孢子的萌发 其活性随着浓 度的提高而增强 高浓度提取物 处理仅 有少数的孢子萌发 图 爵床提取物对辣椒炭疽病菌孢子萌发的抑制效果 对辣椒炭疽病的盆栽防治效果 盆栽试验结果表明 爵床提取物对辣椒炭疽病 具有良好的防治效果 以上浓度均已表现 出显著的防效 处理防效达 表 爵床提取物对辣椒炭疽病菌的盆栽防效 处理 浓度 病情指数 防治效果 农抗 爵床提取物 结论与讨论 本研究通过菌丝生长速率法证明了爵床提取物 对辣椒炭疽病菌菌丝生长有良好的抑制作用 并发 现爵床提取物能抑制孢子产生和萌发 盆栽试验结 果进一步表明 提取物对辣椒炭疽病有良好的防治 效果 以上试验结果表明 爵床提取物中含有对辣 椒炭疽病菌抑菌或杀菌作用的活性物质 植物中具 有抑菌活性的化合物有四大类 萜类化合物及其衍 生物 生物碱 酰胺及蛋白质等含氮含硫化合物 脂 肪类化合物 主要是长链碳烷和脂肪酸 芳香族化合 物 包括酚类 黄酮类以及芪类等 爵床属植物 的根茎主要含木脂素 三萜 黄酮 香豆素 生物碱和 脂肪酸等类型的化合物 已经鉴定出的有 种 其 中木脂素类 种 三萜类 种 黄酮类 种 香豆素 类 种 生物碱类 种 脂肪酸类 种 此外还有甾 醇类 多肽类及微量元素 作者前期研究发现 爵床不同极性溶剂提取物对植物病原真菌均有不同 程度的抑制作用 其中以甲醇提取物活性最高 由此可以初步推断爵床抑菌活性成分以中极性化合 物较多 亲脂性化合物相对较少 其单体的抑菌活性 和作用机理有待进一步研究 辣椒炭疽病菌侵入植物体内的一般过程是分生 孢子通过风雨 昆虫传播落在辣椒植株表面 在潮湿 条件下萌发形成芽管和附着胞直接侵入寄主组织 或通过 气 孔 和 伤 口 侵 入 然后扩展形成菌丝发 病 本研究中 爵床提取物对辣椒炭疽病菌的孢 子产生 孢子萌发和菌丝生长均表现出一定的抑制 作用 这表明爵床提取物对辣椒炭疽病菌的侵入和 扩展均可能产生不同程度的影响 杀菌剂对病原菌 的作用机制有多种 如抑制真菌细胞壁形成和质膜 生物合成 抑制呼吸作用 抑制甾醇生物合成 抑制甾醇生物合成过程中的脱甲基 增加线粒体膜和内质网膜上的脂质过氧化反应 等 爵床提取物的抑菌及防病机制还有待进一 步研究 张新强等 报道黄芩 苦参 金银花 板蓝 卷第 期 郭明程等 爵床提取物对辣椒炭疽病菌的抑制作用及其苗期防效 根和补骨脂提取物对辣椒炭疽病菌菌丝生长抑制中 浓度 分 别 为 林琳等 报道小檗碱对辣椒炭疽病 菌菌丝生长抑制中浓度 为 小檗碱水剂 倍液第 次施药 后对辣 椒炭疽病校正防效分别达 和 本研 究中 爵床提取物对辣椒炭疽病菌菌丝生长抑制中 浓度 为 爵床提取物 处理 施 药 次 后对辣椒炭疽病防效达 其活性明显高于黄芩 苦参 金银花 板蓝 根和补骨脂提取物 低于从植物中提取 分离后的纯 活性碱小檗碱 由于本研究采用的是爵床粗提物 从植物源杀菌剂的开发应用来看 爵床仍有较好的 利用价值 参考文献 董 金 皋 植 物 病 理 学 北 方 本 北 京 中 国 农 业 出 版 社 吴传万 杜小凤 徐建明 等 植物源抑菌活性成分研究新进 展 西北农业学报 周琳 焦斌 高飞 等 旋覆花花序不同溶剂萃取物对植物病 原真菌的抑菌活性 浙江大学学报 农业与生命科学版 吴新安 花日茂 岳永德 等 几种中草药提取物对植物病原 菌的抗菌活性研究 安徽农业大学学报 张新强 桑维钧 倪云跃 等 中草药提取物对辣椒炭疽病菌和 番茄灰霉病原菌的抑制效果 贵州农业科学 郝卫宁 陈文团 胡美英 等 茶皂素与代森锰锌对辣椒炭疽 病菌的联合毒力 中国蔬菜 林琳 高智谋 高同春 等 浓度 小檗碱对 种辣椒炭疽 病的 防 治 效 果 安 徽 农 业 科 学 全国中草药汇编编写组 全国中草药汇编 上册 北京 人民卫生出版社 曾志红 何建仁 三种常见植物体外抑菌活性的初步研究 莆田学院学报 慕立义 植物化学保护研究方法 北京 中国农业出版 社 王树桐 曹克强 张凤巧 等 中药丁香提取物对番茄灰霉病 菌抑制作用及生防效果 植物病理学报 何红 蔡学清 关雄 等 辣椒内生枯草芽孢杆菌 和 防治辣椒炭疽病研究 植物病理学 报 周仕涛 我国植物源农药的研究及前景 西南农业学报 刘文坤 陈思强 邵明国 等 爵床属植物的化学成分和药理活 性研 究 进 展 天然产物研究与开发 郭明程 李保同 汤丽梅 等 爵床提取物的抑菌杀虫活性研 究 中国生态农业学报 徐雍皋 徐敬友 农业植物病理学 北京 江苏科学技术 出版社 刁春玲 刘芳 宋宝安 等 农用杀菌剂作用机理的研究进展 农药 张鹭 侯玉霞 袁会珠 等 复合物 抑制剂型杀菌剂结构类型 和作用机理 化学进展 贾俊超 马琳 范志金 等 病原菌对 类杀菌剂抗 药性机理的研究进展 农药学学报