单叶蔓荆子提取物的抑菌活性

沈恬安，杨德友，骆焱平，王兰英

(海南大学 植物保护学院，海口 570228)

蔓荆子(VitextrifoliaLinn.)属马鞭草科(Verbenaceae)牡荆属(VitexLinn.)[1]，最初收录在《神农本草经》中，广泛分布于我国的沿海沙滩地[2]，其化学活性组分包括萜类[3]、茨烯[4]、脂肪酸[5]、氨基酸[6]、黄酮酚类[7]和微量元素[8]等。关于蔓荆子的研究主要集中在医用活性方面，据报道蔓荆子有治疗头痛[9]、免疫性炎症[10]、降压[11]、防癌和肿瘤[12]、祛痰平喘[13]、抗衰老[14]、抗病毒[15]等功效。此外，也有研究指出蔓荆子是我国南方固沙的先锋植物，不仅可固沙改土，还可改良土壤，甚至改善环境条件。关于其农用方面的研究相对较少。笔者以单叶蔓荆子为研究对象，对其种子和叶进行粗提，并测定粗提物的抑菌活性，旨在明确蔓荆子在农业领域的潜在应用价值。

1 材料与方法

1.1 植物样品与菌种 单叶蔓荆子采自海南省海口市昌江县棋子湾，采回后将叶与种子分开，置于阴凉处晾干，在干燥箱中40～60 ℃烘干3 d，经粉碎机粉碎后称重并密封，置于0～4 ℃冰箱中保存备用。主要供试菌种：水稻稻瘟病菌(Magnaportheoryzae)、橡胶炭疽病菌(ColletotrichumgloeosporioidesPenz.Sace)、黄瓜枯萎病菌(Fusariumomysporum(Schl) f.spcucumerinum)、小麦赤霉病菌(Fusariumgraminearum)、苹果轮纹病菌(Botryosphaeriadothidea)和芒果蒂腐病菌(Botryodiplodiatheobromae)、香蕉枯萎病菌(Fusariumoxysporumf.sp.cubense, Foc)、芒果炭疽病菌(ColletotrichumgloeosporioidesPenz)、火龙果黑斑病菌(Bipolariscactivora(Petrak) Alcorn)、香蕉炭疽病菌(Colletotrichummusae(Berk&Curt)Arx)、葡萄溃疡病菌(Botryosphaeriadothidea)和番木瓜炭疽病菌(Colletotrichumgloeosporioides)，均由海南大学农药实验室提供。试验对照药剂：杀菌剂苦参碱(水剂，有效成分≥0.3%)

1.2 单叶蔓荆子粗提物制备 采用冷浸法[16]制备单叶蔓荆子粗提物：取植物样品种子和叶子，置于烘箱内烘干3 d，粉碎后称重。取上述种子和叶子粉末，加入适量丙酮(以浸过植物材料为宜)在25 ℃条件下浸渍提取72 h，抽滤3次，合并滤液减压浓缩，得到单叶蔓荆子种子和叶部的丙酮浸膏。

1.3 培养平板的制作 分别称取单叶蔓荆子种子和叶部浸提膏1.4 g，加入2 mL丙酮，用无菌水定容至7 mL，配制成200 g·L-1母液，备用；将19 mL PDA培养基装于50 mL锥形瓶中，121 ℃灭菌30 min，待培养基冷却后加入1 mL单叶蔓荆子提取物，混匀，分别倒入3个6 cm培养皿中，制成最终浓度为10 g·L-1的含毒培养平板。以含有相同浓度的丙酮做阳性对照，以含有0.01 g·L-1的苦参碱为阴性对照。

1.4 单叶蔓荆子粗提物抑菌活性测定 分别将供试靶标真菌接种于PDA培养基上适温培养3 d，用直径为5mm的打孔器打取菌饼，接种于上述培养平板中央。适温培养3 d，用十字交叉法测量菌落直径，按照下列公式计算抑菌率。

1.5 单叶蔓荆子种子粗提物毒力方程建立 按照1.3中方法将单叶蔓荆子种子粗提物配制成质量浓度为400，200，100，50，25 g·L-1，分别移取1 mL加入至19 mL 灭菌的PDA中，摇匀后迅速分装于3个6 cm的培养皿中，待培养基凝固后分别接入直径为5 cm的小麦赤霉病菌、苹果轮纹病菌菌种。25 ℃培养72 h，十字交叉法测量菌落直径，按照1.4中公式计算抑菌率，建立毒力回归方程，求EC50。

2 结果与分析

3.1 单叶蔓荆子叶部粗提物抑菌活性测定 采用生长速率法测定单叶蔓荆子叶部粗提物对水稻稻瘟病菌等6种植物病原真菌的抑菌活性，结果(表1)发现：该粗提物对不同靶标菌抑菌活性不同，其中对小麦赤霉病菌抑菌效果最好，培养后期抑菌率可达50%；对橡胶炭疽病菌活性最差，培养后期对该靶标菌起到促进生长作用。总体来看，单叶蔓荆子叶部粗提物对供试靶标菌抑菌活性均低于阳性对照(苦参碱)。

表1 单叶蔓荆子叶部粗提物抑菌活性测定

注：DW：水稻稻瘟病菌，XT：橡胶炭疽病菌，HK：黄瓜枯萎病菌，XC：小麦赤霉病菌，PL：苹果轮纹病菌，MD：芒果蒂腐病菌；“*”表示促进效果。

Note: DW:Magnaportheoryzae；XT:ColletotrichumgloeosporioidesPenz.Sace；HK:Fusariumomysporum(Schl) f.spcucumerinum). XC；Fusariumgraminearum；PL:Botryosphaeriadothidea；MD:Botryodiplodiatheobromae. “*” indicates a promoting effect

3.2 单叶蔓荆子种子粗提物抑菌活性测定 采用生长速率法测定单叶蔓荆子种子粗提物对水稻稻瘟病菌等12种植物病原真菌的抑菌活性(表2)。结果发现：该粗提物对供试的8种靶标菌均有不同程度的抑菌活性，尤其对小麦赤霉病菌和苹果轮纹病菌持效性好，测试时间内对小麦赤霉病菌抑菌率可达70%，对苹果轮纹病菌抑菌率达60%以上；此外，该粗提物对水稻稻瘟病菌培养24 h抑菌率可达83.56%，后期虽然抑菌效果有所下降，但抑菌率仍在60%左右；该粗提物对橡胶炭疽病菌、芒果炭疽病菌、火龙果黑斑病菌及番木瓜炭疽病菌均表现出促进菌丝生长的作用。所获得的数据整体来看，单叶蔓荆子种子粗提物普遍低于阳性对照(苦参碱)。

表2 单叶蔓荆子种子粗提物抑菌活性测定

注：DW：水稻稻瘟病菌，XT1：橡胶炭疽病菌，HK：黄瓜枯萎病菌，XC：小麦赤霉病菌，PL：苹果轮纹病菌，MD：芒果蒂腐病菌，XK：香蕉枯萎病菌，MT：芒果炭疽病菌，HH：火龙果黑斑病菌，XT2：香蕉炭疽病菌，PK：葡萄溃疡病菌，FT：番木瓜炭疽病菌；“*”表示促进效果

Note: DW:Magnaportheoryzae； XT1:ColletotrichumgloeosporioidesPenz；Sace. HK:Fusariumomysporum(Schl)f.spcucumerinum； XC:Fusariumgraminearum； PL:Botryosphaeriadothidea； MD:Botryodiplodiatheobromae； XK:Fusariumoxysporumf.sp.cubense,Foc； MT:ColletotrichumgloeosporioidesPenz； HH:Bipolariscactivora(Petrak) Alcorn； XT2:Colletotrichummusae(Berk&Curt)Arx； PK:Botryosphaeriadothidea； FT:Colletotrichumgloeosporioides. “*” indicates a promoting effect

3.3 单叶蔓荆子种子粗提物毒力方程的建立 采用生长速率法测定单叶蔓荆子种子粗提物对小麦赤霉病菌、苹果轮纹病菌的毒力(表3)。结果发现，针对2种靶标菌单叶蔓荆子种子粗提物毒力方程R2均在0.9之上，说明方程相关性好，可信度高。根据相应毒力方程计算对小麦赤霉病菌、苹果轮纹病菌抑制中浓度分别为112.53，142.49 g·L-1。

表3 TTY及中间体抑菌活性测定

4 讨 论

小麦赤霉病是小麦在全世界普遍发生的主要病害之一，已成为影响小麦高质量、高产量的重大隐患，若防治不当会造成小麦减产乃至绝收等情况[17]；苹果轮纹病又称粗皮病、轮纹烂果病，是苹果主要病害之一，主要危害部位在树干和果实，植株得病后，其树势、果实会严重的削弱和腐烂，后果不容忽视[18]。生物防治植物病害因具备对生态环境影响小，低残留、无污染的等优点越来越受到人们重视。本研究发现单叶蔓荆子叶子粗提物对供试靶标菌影响力不同，尤其对小麦赤霉病菌和苹果轮纹病菌抑菌活性高、持效性长，具有进一步开发应用的潜在价值。因此，在今后研究中有必要对其开展应用研究，为生物防治植物病害奠定基础。另外，由于本研究仅用丙酮对供试的单叶蔓荆子的种子和叶进行提取，未尝试其他提取溶剂，因此鉴于该植物种子的优良性状，有必要采用不同极性的溶剂对其活性成分展开更为系统的提取研究。