药用植物精油对植物病原真菌的抑菌效果△

莫小路，邱蔚芬，袁亮，陈瑜珍，严振

广东省科技计划农业攻关项目资助(2006B20301046)

*严振，Tel：(020)28854883，E-mail：yanz@gdyzy.edu.cn

药用植物精油对植物病原真菌的抑菌效果△

莫小路，邱蔚芬，袁亮，陈瑜珍，严振*

(广东省中药研究所，广东 广州510520)

目的为农用复合精油杀菌剂的研究开发提供实验依据。方法采用室内平板抑菌法对肉桂精油、丁香罗勒精油、柠檬桉精油和紫苏精油及其混合物进行室内抗菌试验研究。结果肉桂精油、丁香罗勒精油和紫苏精油都有较强的抑菌作用，其对供试的9个植物病原真菌株的MIC值在0.5%～1.0%；在供试的3组复合精油中，Ⅱ号复合精油的抑制效果最好，在浓度为0.5%时即对大部分供试菌株达到完全抑制。结论复合精油可降低杀菌作用浓度，增强抑菌效果，具有开发价值。

精油；抗真菌作用；杀菌剂；植物病原真菌

肉桂、香茅、丁香罗勒、紫苏是广东地区广泛栽培的药用植物，除作为中药及中成药的原料药外，还用于提取精油供香料、香水化妆品工业用。有报道这些植物精油具有强烈的抑制植物病原菌和病原真菌的作用[1-3]。由于植物精油来源于植物，而且易挥发，作为绿色农药用于农残要求较高的中药或茶叶、蔬菜类的种植业，具有较高的安全性，其研究开发具有广阔的应用前景[4]。由于不同植物精油对不同植物病原菌的作用机制及作用效果不同，本文对数种植物精油及其混合物进行体外抑菌试验研究，为农用精油杀菌剂的开发提供实验依据。

1 材料

1.1供试精油

肉桂油、丁香罗勒油、紫苏精油、柠檬桉精油和香茅精油为本实验室自制，参照《中国药典》(2005年版)方法从原植物中提取，精油得率为3.0%～4.5%。

1.2供试菌种

檀香盘多毛孢菌Pestalotiamacrochaeta、肉桂多毛孢菌PestalotiaeugenaeP.k、番茄交链孢菌Alternariasolani、核盘菌Sclerotiniasclorotiorum、空心菜轮斑病菌Phyllostictaphysaleos、辣椒炭疽病菌ColletrichumCapsici(Syd．)Butl、黄瓜炭疽病菌Colletotrichumlagenarium(Pass.)和辣椒拟茎点霉菌Phomopsisvexans为本研究所保藏菌株；串珠镰刀菌Fussariummoniliforme为中山大学微生物学研究室曹理想博士所赠。

1.3培养基

供试菌株的培养基均为马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)，pH6.0～6.5。

1.4仪器设备

Thermo超净工作台，MJP-250型霉菌培养箱，恒温摇床。

2 室内平板抑菌测定方法(含毒介质法)

参照文献[5]方法。

2.1含毒培养基的制备

在无菌条件下，将植物精油用6%的聚山梨酯-80溶液稀释成2.5%～15%的系列浓度梯度，加入50℃左右的PDA培养基中，得到含精油0.25%～1.5%的培养基，充分振荡混匀后倒入直径9cm的培养皿中，每浓度为5个重复，每菌株抑菌试验重复2～3次，对照为添加6%聚山梨酯-80的PDA培养基。

2.2接种培养

取PDA培养基上生长5～7d(菌丝均匀布满培养基表面)的供试菌种，用直径为5mm的无菌玻璃管在菌落边缘切取带菌培养基(菌饼)，用接种针将菌饼分别接种至冷却后的含毒培养基和对照培养基中，每个平皿在中央接种菌饼1块，置(26±0.5)℃的生化培养箱内培养3～7d，待对照组培养皿中的菌丝体充分生长后，测量处理组和对照组菌落直径，计算各处理浓度对菌体生长的抑制率及菌种的最低抑制浓度(MIC)。

2.3抑菌作用计算方法

按十字交叉法测量菌落直径两次，取其平均值为菌落的大小，精油的抑菌百分率按下式计算：

在各组精油处理中，能够完全抑制菌体生长的最低浓度为该菌种的MIC。

2.4复合精油的配制

按以下各组精油配方量取一定体积的各种精油，混匀后，加入6%的聚山梨酯-80，充分搅拌后定容，混合均匀备用。Ⅰ：肉桂-香茅-紫苏-丁香罗勒(1∶1∶1∶1)；Ⅱ：肉桂-香茅-紫苏-丁香罗勒(2∶1∶1∶1)；Ⅲ：肉桂-香茅-紫苏-丁香罗勒(2∶2∶1∶1)。

3 结果与分析

3.1单一精油的抑菌效果

室内平板抑菌测定的结果见表1～4，供试的各种植物精油在浓度为0.25%～1.5%对所试的9种植物病原真菌均有不同程度的抑制作用，抑制强度随着精油浓度的提高而加强，但同一精油作用浓度对不同菌种的抑制率有较大差异。对9种供试真菌的MIC见表5。

MIC可反映药物的抑菌强度，MIC值越小的药物其抑菌作用越强。由表5可见，不同精油对不同供试病原真菌的MIC值有差异，其中，肉桂油、丁香罗勒油对大多供试菌的MIC为0.5%～1.0%，而柠檬桉精油对大部分供试真菌的MIC值都超过了1.5%，抑菌效果较差，不适于杀菌剂的开发。

表1 肉桂精油对9种供试病原真菌的抑制率 /%

表2 紫苏叶油对9种供试病原真菌的抑制率 /%

表3 丁香罗勒油对9种供试病原真菌的抑制率 /%

表4 柠檬桉油对9种供试病原真菌的抑制率 /%

表5 供试精油对9种供试真菌的MIC值比较

3.2复合精油配方的抑制效果

根据上述单一精油的抑菌试验以及前文发表的部分精油抑菌试验的结果，本研究选取了肉桂精油、香茅精油、丁香罗勒精油和紫苏精油进行了3组复合精油配方的抑菌试验，结果表明，与单一作用的精油相比，各组复合精油抑菌率都有不同程度的提高(见表6～8)，其中，配方II的抑菌效果最好，在0.5%的浓度下对9种供试菌中的6种能达到完全抑制。

表6 配方Ⅰ复合精油对9种供试病原真菌的抑制率 /%

表7 配方Ⅱ复合精油对9种供试病原真菌的抑制率 /%

表8 配方Ⅲ复合精油对9种供试病原真菌的抑制率 /%

4 讨论

本研究中的精油对大部分供试菌株的生长都有较好的抑制作用，其抑制率随着精油作用浓度的升高而提高，但同一精油对不同病原真菌的抑制率不同，而不同的精油对同一病原菌的抑制效果也不同。由于精油是由几十种到几百种化合物组成的复杂混合物，主要为萜烯、倍半萜烯及其氧化物，此外还有醛、酮、酯、酸等，关于其杀菌的机制，有研究报道，精油的抗菌活性可能与精油成分的化学结构有关，醛类的抗真菌活性最高，其次为醇、酚等[6]；在本研究中，肉桂精油的抑菌作用最强，可能与其精油中含量丰富的肉桂醛有关。因此，从产品开发的角度考虑，为扩大药物的抗菌谱，应采用几种精油制成的复合物。

[1] 莫小路,王玉生,曾庆钱.AntifungalActivityStudyofSeveralEssentialOils[J].天然产物研究与开发,2005，17(6)：696-699.

[2] 万开元,黄宏文,秦岭,等.几种植物精油及单体对栗疫病病菌的抑制作用[J].武汉植物学研究,2001,19(1)：86-90.

[3] 袁萍,王国亮,龚复俊,等.3种植物精油对霉菌的抑制作用[J].武汉植物学研究,2001,19(6)：521-523.

[4] 刘学文，徐汉虹,鞠荣,等.植物精油在农药领域中的研究进展[J].香料香精化妆品，2004，(2)：36-39.

[5]PandeyDK,TripathiNN,TripathiRD,etal.FungitoxicandphytotoxicpropertiesoftheessentialoilofCaesuliaaxillarisRoxb. (Compositae)[J]. Angewandte Botanik,1982,56:259.

[6] Nobuyuki Kurita. Antifungal activity of components of essential oils[J].Agric.Biol.Chem.1981,45(4):945-952.

TheAntifungalEffectsofSeveralMedicinalPlants’EssentialOil

Mo Xiaolu, Qiu Weifen, Yuan Liang, Chen Yuzhen, Yan Zhen

(GuangdongResearchInstituteofTraditionalChineseMedicine,GuangzhouGuangdong51052,China)

Objective: To provide research evidence for the development of agricultural fungicide from essential oil compound.MethodsThe essential oils and their compound from4medicinal plants were investigated for their antifungal activities against9phytopathogenic fungiinvitro, with the oil′s concentration from0.25% to1.5%.ResultsThe essential oils fromCinnamomumcassiaPresl,OcimumgratissimumL,Perillafrutescensall have high antifungal activities to most tested fungi with the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) of0.5% to1.0%. It also showed that the compound oil take effect at a lower concentration, and among them, the II compound had the highest antifungal effect, it inhibited completely most of tested fungi at concentration of0.5%.ConclusionThe oil compound can lower the antifungal concentration of essential oils, while enhance the effect, and with a good prospect for further development.

Essential oil; Antifungal activity; Fungicide; Phyto-pathogenic fungus

2009-09-30)