36种植物提取物液对食用菌两种竞争性木霉菌的抑制作用*
2015-12-23王刚正曹现涛边银丙
王刚正,曹现涛,边银丙
(华中农业大学应用真菌研究所,湖北 武汉 430070)
〈病虫害防冶〉
36种植物提取物液对食用菌两种竞争性木霉菌的抑制作用*
王刚正,曹现涛,边银丙**
(华中农业大学应用真菌研究所,湖北 武汉 430070)
木霉菌是食用菌生产中危害普遍和严重的一类病原菌,常引起培养料污染和菌丝体凋亡。本研究将35种植物提取液加入PDA培养基,筛选对绿色木霉(Trichoderma viride)和矩孢木霉(T.oblongisporum)具有抑制效果的植物材料。结果表明,商陆(Phytolacca acinosa) 水煎液对绿色木霉(T.viride) 抑制率达到了92.9%,蒲公英(Punica granatum)提取液对矩孢木霉抑制率达到73.5%。
植物提取液;木霉菌;杀菌作用;抑制率
木霉菌(Trichoderma spp.) 不仅可以污染食用菌已灭菌培养料或发酵料,而且可以感染双孢蘑菇、平菇等菌丝体,引起菌袋或菌棒中菌丝体凋亡,造成极为严重的经济损失[1-4]。食用菌生产场所多年反复使用,造成环境中木霉菌数量越来越多,如何使用安全有效的方法控制木霉菌繁衍和危害,减少化学试剂使用对环境造成的巨大压力,是目前食用菌生产中面临的重大问题。Sokovic等[5]发现牛至(Origanum vulgare) 精油对几种木霉菌具有很好的抑制作用。Thierry R.等[6]发现百里香(Thymus mongolicus)精油对侵占木霉(T.aggressive)菌丝的生长产生很好的抑制作用。本研究采用35种植物提取液混入PDA培养基,观察它们对绿色木霉(Trichoderma viride)和矩孢木霉(T.oblongisporum)的抑制作用。
1 材料与方法
1.1植物样品与病原菌菌株来源
36种植物材料均为市售产品或作者采集,见表1。
表1 供试植物材料及其提取液制备方法Tab.1 Plant materials and methonds preparing extracts
绿色木霉(T.viride),矩孢木霉(T.oblongisporum)系华中农业大学应用真菌研究所保藏,经过形态学和ITS序列鉴定。龙葵(Solanum nigrum)果实、大蒜(Allium sativum)、洋葱(Allium cepa)、红花醡浆草(Oxalis rubra)等4种植物选用果实进行榨汁处理,龙葵(Solanum nigrum)地上部分和其它32种植物材料均采用烘干法处理。植物提取液采用灭菌或细菌过滤器除菌(表1)。
1.2植物提取液的制备方法
商陆和曼陀罗,称干燥后的材料,加入蒸馏水煮沸,收集上层水煮液,重新加水煮沸,重复3次,合并3次收集的水煮液,将水煮液浓缩至100 mL,制成浓度为1 g·mL-1的水煮液,作为母液备用;将大蒜、龙葵果、洋葱和红花醡浆草与蒸馏水混合砸汁,作为母液;其它植物材料参考Shan B[7]和Ghassan Al-Samarrai[8]的方法提取植物活性成分,供试植物样品烘干,并用粉碎机粉碎,过筛,然后与50%乙醇或丙酮或无菌水混匀,水浴,超声波处理1 h,更换浸提液,重复3次,合并3次收集的浸提液,3 000 r·min-1离心10 min,除去废渣,收集上清液,采用旋转蒸发仪进行减压浓缩,将上清液浓缩至20 mL,制成浓度为500 mg·mL-1的浸提液,作为母液备用。母液4℃保存。
1.3植物提取液室内抑菌效果的测定
采用2种方式将植物提取液灭菌或除菌,与PDA培养基混匀。一种方法是采用细菌过滤器(0.22 μm)将提取液过滤,然后与PDA培养基按1∶10混匀;另一种方法是灭菌,将提取液与PDA培养基按1∶10混合,121℃,灭菌30 min,或者将植物提取液121℃灭菌30 min后,再按1∶10与PDA培养基混匀。每个平皿中加入20 mL混匀培养基,接种6 mm菌丝块,25℃培养,3 d~10 d后测量病原菌菌落生长速度。以加入50%酒精或无菌水到培养基中作为对照,每个处理重复5次,计算不同植物提取液对病原菌的抑制率。所有数据通过SPSS17.0分析软件中的新复极差法(Duncan’s Multiple Range)进行差异显著性分析。
2 结果与分析
2.1植物提取液对绿色木霉菌的抑菌作用
植物提取液对绿色木霉的抑制效果见表2。
商陆全草水煎液对绿色木霉菌(T.viride)菌丝抑菌率达到92.9%,与其它植物材料存在显著差异。茶叶、龙葵、大蒜、朝天椒、苍耳等植物提取液的抑制率均在60%以上(表2)。其它植物提取液对绿色木霉菌丝生长没有明显抑制作用,抑菌率介于1.1%~41.7%之间,红花醡浆草、猪毛草、臭椿果等甚至有少许促进绿色木霉菌菌丝生长的作用。
2.2植物提取液对矩孢木霉的抑菌作用
植物提取液对矩孢木霉的抑制效果见表3。
表2 植物提取液对绿色木霉的抑制效果Tab.2 Inhibition effect of plant extracts on T.viride
表3 植物提取液对矩孢木霉的抑制效果Tab.3 Inhibition effect of plant extracts on T.oblongisporum
蒲公英全草醇提液对矩孢木霉(T. oblongisporum)抑菌率最高,达到73.5%,但抑制率与龙葵果、朝天椒、苍耳、龙葵(地上部分)、花椒等间没有显著差异。龙葵果、朝天椒、苍耳、龙葵、花椒、大蒜、茶等植物提取液对矩孢木霉的抑制率分别为71.7%、71.0%、69.5%、68.0%、67.9%、64.7%和60.6%。其它植物提取液对其抑制作用极小,抑制率均低于47.8%,而乌莲莓对矩孢木霉菌丝生长有少许促进作用。
3 讨论
本研究表明,龙葵、茶、朝天椒和大蒜提取液对2种木霉菌产生比较显著的抑制作用,其中蒲公英提取液对矩孢木霉(T.oblongisporum) 抑制作用最强,商陆提取液对绿色木霉(T.viride)菌丝抑制率更是达到92.3%。与此相反,某些植物提取液对木霉菌菌丝生长有一定程度的促进作用,如乌莲莓对矩孢木霉(T.oblongisporum) 菌丝生长有促进作用。本研究只用供试植物进行了菌丝生长抑制试验,还需要进行浓度梯度筛选和大田试验验证,找到一条采用植物提取物防治木霉菌的途径,同时避免长期使用化学药剂使木霉菌产生抗性。
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Antimicrobial Effect of Plant Extracts from 36 Species Against Competitive Trichoderma viride and T.oblongisporum from Edible Mushroom Cultivation
WANG Gang-zheng,CAO Xian-tao,BIAN Yin-bing
(Institute of Applied Mycology,Huazhong Agricultural University,Wuhan 430070,China)
Trichoderma spp.was a common and severe damage pathogen in edible fungi cultivation,which leaded to compost pollution and hypha apoptosis.In this study,36 plant extracts were added to PDA to test the inhibition effect against T.viride and T.oblongisporum.The results suggested that the inhibition rate of Phytolacca acinosa extract against T.viride was 92.9%. The inhibition ratio of Punica granatum extract on T.oblongisporum was 73.5%.
plant extract;Trichoderma spp.;antimicrobial effect;inhibition rate
S646.9
A
1003-8310(2015)02-0074-03
10.13629/j.cnki.53-1054.2015.02.019
国家现代农业产业技术体系项目资助(CARS-24)。
王刚正(1988-),男,博士,主要从事食用菌病害与分子生物学方面研究。E-mail:wgzhau@163.com
**通信作者:边银丙(1963-),男,教授,主要从事食用菌遗传育种与生物技术方面研究。E-mail:bianyb.123@163.com
2015-01-30