植物粗提物对荔枝霜疫霉的抑菌活性研究

宋冠华，蔡丹丹，王绍芬，曾令达

（1.惠州学院生命科学系，广东 惠州 516007；2.惠州学院生物技术研究所，广东 惠州 516007）

植物粗提物对荔枝霜疫霉的抑菌活性研究

宋冠华1，2，蔡丹丹1，王绍芬1，2，曾令达1，2

（1.惠州学院生命科学系，广东 惠州 516007；2.惠州学院生物技术研究所，广东 惠州 516007）

为寻找植物源抑菌物质对果树病害进行防治，采用超声波提取法获得16种植物的乙醇粗提物，通过菌丝生长法和孢子囊萌发法测定粗提物对荔枝霜疫霉（Peronophythora litchi）的抑制作用。结果表明，白鲜、虎杖和蛇床粗提物抑菌活性较强，5mg/mL条件下白鲜、虎杖和蛇床在抑菌率分别是71.87％、54.03％和53.79％，对孢子囊萌发抑制率分别9.40％、90.95％、61.93％，白鲜和虎杖的复配物抑荔枝霜疫霉菌丝生长起增效作用。不同植物的乙醇粗提物对荔枝霜疫霉的抑菌效果不同，植物粗提物的复配能增强植物的抑菌活性。

粗取物；复配物；荔枝霜疫霉菌；抑菌活性

1 前言

荔枝霜疫霉病是荔枝生产中主要的病害之一[1]，也是造成荔枝采后腐烂变质的重要因素[2]。荔枝霜疫霉（Peronophythora litchi）为荔枝霜疫霉病的病原菌[3]，使用瑞毒霉锰锌、杀毒矾等化学杀菌剂一直是控制荔枝霜疫病发生的主要手段之一[4，5]。化学杀菌剂因其高毒、高残留和污染环境，给生态环境和食品安全带来隐患[6]。研究和开发植物源抑菌剂用于荔枝霜疫霉病防治，对于控制农药残留量、确保荔枝食用安全具有十分重要的意义。近年来，许多学者研究抑菌物质发现了不少植物粗提物具有抑菌防腐的作用[7，8]。吴光旭[9]发现开口箭对荔枝霜疫霉具有抗菌活性，开口箭提取物对荔枝贮藏具有较好的抑菌效果。曾勇[10]发现盾叶薯蓣甲醇和乙醇的提取物对荔枝霜疫霉抑制效果较强。曾令达[11]用95％乙醇从丁香、黄连等17种植物提取提取物，发现丁香、黄连等乙醇提取物对荔枝霜疫霉菌有很强的抑菌作用。为寻找成本低、易开发的植物抑菌材料，以及保护珍稀植物资源，本实验采用超声波提取法，以乙醇作为提取溶剂从16种植物中提取抑菌活性物质形成抑菌粗提物，进行抑荔枝霜疫霉菌丝生长活性的筛选，然后利用孢子萌发法测定抑菌丝生长较强的植物粗提物对孢子萌发的抑制率，并将抑菌丝生长活性较强的植物粗提物进行复配，测定复配物的抑菌效果。本研究通过研究植物粗提物及其复配物的抑菌活性，旨在为发现有效抑荔枝霜疫霉的植物材料和活性物质提供理论和技术依据，并为进一步研究新植物源杀菌剂或水果保鲜剂提供线索。

2 材料与方法

2.1 供试植物和供试病原菌

供试植物共12科16种（见表1），其中从惠州市惠城区药店购进植物材料共3种。荔枝霜疫霉菌（Per⁃onophythora litchi）由惠州学院生命科学系植物学实验室提供。

表1 供试植物样品

（续表1）

2.2 材料处理及植物粗提物的制备

参考曾令达[11]方法并稍作改进，植物洗净烘干后粉碎过40目筛制成干粉。称取50.0 g植物干粉于500 mL三角瓶，加入95％乙醇120 mL浸泡5h，将混合物于40℃下200 W，40 kHz超声波（三源，中国）提取1h，过滤，最后95％乙醇定容至100ml（粗提物浓度是0.5g/ mL），4℃储藏备用。

2.3 抑菌活性测定

2.3.1 菌丝生长速率法

参考曾令达[11]方法进行菌丝生长速率法测定抑菌活性，并用下面公式计算抑菌率。公式中，净生长量=菌落直径-菌饼直径。

抑菌率（％）=[（对照净生长量-处理净生长量）/对照净生长量]×100％

2.3.2 孢子萌发法

参考曾令达[11]方法进行孢子囊萌发法测定孢子萌发抑制率，并用下面公式进行计算。

孢子萌发率（％）=孢子囊萌发数/孢子囊总数× 100％。

孢子萌发抑制率（％）=[（对照孢子囊萌发率-处理孢子囊萌发率）/对照孢子囊萌发率]×100％。

2.4 植物粗提物的复配物抑菌活性的测定

在1：1（V/V）的配比下，抑菌效果较好的三种植物粗提物进行两两复配研究。先用50mlPSA培养基与单种植物粗提物配成5.0mg/mL带药培养基，再将带药培养基等体积复配制成5mg/mL的混合带药培养基。参照Gowing方法[12]进行乙醇提取物的复配研究。实验中如果测定的“复配物”对病菌的实际抑制作用水平（抑菌率）与预期作用水平（理论抑菌率）相等，比值等于1时，则混剂中各组分表现独立作用；如果抑菌率大于或小于理论抑菌率，比值大于1或小于1时，则混剂中各组分表现增效或拮抗作用。

3 结果与分析

3.1 植物粗提物对荔枝霜疫霉菌丝生长的抑制作用

16种植物的乙醇粗提物中，白鲜、虎杖和蛇床等3种植物粗提物对荔枝霜疫霉菌丝生长的抑制作用较强，5 mg/mL条件下，抑菌率分别为71.87％、54.03％和53.79％，抑菌率均在50％以上；倒地铃、鱼腥草、艾、白背叶、火炭母、盐肤木、金银花、地稔、香樟和山苍子等10种植物乙醇粗提物对荔枝霜疫霉菌丝生长的抑制作用较差，其抑菌率仅在0至31％之间，抑菌率均低于50％。10种植物中，倒地铃抑菌率最高，为30.94％，但倒地铃的抑菌率仅为蛇床抑菌率的0.58倍。飞扬草、蒲公英和葫芦茶等3种植物乙醇粗提物的抑菌率分别为-7.77％、-16.11％和-19.41％，均为负值，表明飞扬草、蒲公英和葫芦茶等三种植物对荔枝霜疫霉病菌丝生长具有促进作用，如表2。

表2 粗提物对霜疫霉菌菌丝生长的抑制作用

3.2 植物粗提物对荔枝霜疫霉孢子萌发的抑制作用

为更全面了解植物粗提物对荔枝霜疫霉的抑制作用，在供试的16种植物（见表1）中选5 mg/mL浓度下抑菌率大于50％的3种供试植物的粗提物作为进一步研究的材料，测定其对荔枝霜疫霉孢子萌发的抑制率。如表3，虎杖粗提物对荔枝霜疫霉菌孢子萌发抑制率最高，达90.95％，蛇床粗提物的抑菌率61.93％，白鲜粗提物的抑制率最低，为9.40％。三种植物的粗提物抑孢子萌发的差异明显，虎杖和蛇床的抑制率是白鲜的9.67倍和6.59倍。虎杖的抑制率比蛇床高出29.02％。

表3 粗提物对霜疫霉菌孢子萌发的抑制作用

3.3 复配物对荔枝霜疫霉菌丝生长的抑制作用

表4 复配物对荔枝霜疫霉菌丝生长的抑制作用

4 结论与讨论

为便于筛选出具有抑菌活性强的植物和避免提取溶剂乙醇对荔枝霜疫霉的影响，本实验参考曾勇[10]、丘麒[13]等的抑菌浓度，采用稀释提取物100倍，即抑菌浓度为5mg/mL条件下进行实验抑菌活性测定。本实验发现，不同植物的乙醇粗提物，抑荔枝霜疫霉菌丝生长的效果不同，在供试16种植物中，有13种植物的乙醇粗提物的抑菌率显示对荔枝霜疫霉菌丝生长具有抑制作用，其中白鲜、虎杖和蛇床等3种植物的乙醇粗提物对荔枝霜疫霉病菌具有较强的抑菌活性，抑菌率分别为71.87％、54.03％和53.79％，抑菌率均超过50％。而倒地铃、鱼腥草、艾、白背叶、火炭母、盐肤木、金银花、地稔、香樟和山苍子等10种植物抑菌率低于50％。飞扬草、蒲公英和葫芦茶等3种植物抑菌率分别为-7.77％、-16.11％和-19.41％。丘麒[13]发现火炭母的甲醇提取物对荔枝霜疫霉菌抑菌率17.30％，本实验同样发现火炭母乙醇粗提物抑菌率为15.67％，两者结果较为一致。陈兴龙[14]实验发现葫芦茶和蒲公英甲醇提取物的抑菌率分别为了-55.66％和-16.00％，均为负值，与本实验结果一致，表明葫芦茶和蒲公英粗提物中含有促进荔枝霜疫霉菌丝生长的物质。本实验的鱼腥草抑菌率为28.06％，而陈兴龙[14]实验鱼腥草则为-4.93％，但是从抑菌效果来看，一个为低抑菌率，另一个为低促进菌丝生长，说明两者实验结果相近的，而数据不同，可能和提取的溶剂或提取的材料有关。曾令达[11]发现艾的抑菌率为46.74％，而本实验测定抑菌率为22.70％，均表明艾对荔枝霜疫霉菌丝生长具有较低的抑菌率。马炳阳[15]发现白鲜水提物对真菌如辣椒立枯病菌、番茄灰霉病菌和人参枯萎病菌等具有良好的抑菌活性，说明白鲜中含有抑真菌的活性物质。本实验发现白鲜的乙醇提取物对荔枝霜疫霉也具有较强的抑菌活性。周宝利[16]用95％的乙醇提取蛇床，发现提取液对番茄灰霉病菌具有抗菌效果，抑菌率达76.92％。而本实验发现蛇床95％乙醇粗提物对荔枝霜疫霉抑菌率为53.79％，具有较强的抑制作用。

本实验采用孢子萌发法对植物粗提物进行抑孢子萌发测定，发现虎杖粗提物具有最高的抑孢子萌发率，为90.95％，蛇床其次，为61.93％，白鲜最低，为9.40％。抑孢子萌发率和抑菌丝生生长的抑菌率在实验中没有发现数值大小具有一致性，如抑菌丝生长最强的白鲜，其抑菌率为71.87％，其抑孢子萌发率则最低，为9.40％，粗提物对菌丝和孢子萌发抑制作用的不一致可能跟抑菌物质的作用机理和作用位点不同有关。

本实验将抑菌率较高的3种植物的粗提物进行两两复配，发现供试的复配物中，以白鲜+虎杖复配物的抑菌效果最好，抑菌率为93.58％，增效比值为1.07，复配表现为增效作用。而白鲜+蛇床、苦杖+蛇床复配物则表现出拮抗作用。抑菌物质离体抑菌实验是田间控制植物病害的前提，良好的抑菌物质的复配能起到增加作用位点、增强抑菌效果的作用。对起增效作用的抑菌物质，如能进一步明确其抑菌机理和作用方式，并由此开发出新型植物源保护剂，无疑将为植物病害的有效控制开辟一条新的途径。本实验中白鲜和虎杖的乙醇粗提物复配起增效作用，有进一步研究的价值。

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【责任编辑：吴跃新】

Study on Inhibitory Effects of Some Plant Crude Extracts onPeronophythora Litchi

SONG Guan-hua1，2，CAI Dan-dan1，WANG Shao-fen1，2，ZENG Ling-da1，2
（1.Department of Life Science，Huizhou University，Huizhou 516007；2.Institute of Biotechnology，Huizhou University，Huizhou 516007，Guangdong China）

To screen plant original inhibitory substances，for controlling diseases of fruit trees，16 kinds of plant extracts were obtained by using ultrasonic extraction，and their antifungal activity was tested by applying to Peronophythora litchi.Results showed that those extracts from Dictamnus dasycarpus，Polygonum cuspidatum and Cnidium monnieri showed the higher inhibitory effects than those from other plants，at the 5mg/mL of concentration they exhibited 71.87％，54.03％，and 53.79％inhibition on growth of Peronophythora litchi，and 9.40％，90.95％，61.93％inhibition on porangial germination，respectively.Mixture of extracts from Dictamnus dasycarpus and Polygonum cuspidatum showed synergistic inhibitory effect on mycelial growth of Peronophythora litchi.Different plant extracts showed different inhibitory effects on Peronophythora litchi，and the compounding extracts exhibited stronger antifungal activity on Peronophythora litchi.

crude extracts；compound；Peronophythora litchi；inhibitory activity

S667.1

A

1671-5934（2016）03-0018-04

2016-05-20

广东省科技计划项目（2013B020304010）；惠州市科技计划项目（2009B010001024）；惠州学院自然科学项目（C211·0220）

宋冠华（1969-），男，广东紫金人，实验师，研究方向为生物技术。