植物浸提液对尖孢镰刀菌的抑菌效果

2022-02-11张艳霞吴慧珍韩莹张蕊霞刘艳霞牟晓玲

甘肃农业科技 2022年12期

关键词：抑菌

张艳霞吴慧珍韩莹张蕊霞刘艳霞牟晓玲

摘要：为给新型生物农药的研发提出依据，用黄连、黄芩、大蒜、金银花、柴胡和连翘6种植物的浸提液单剂及其复合剂对尖孢镰刀菌进行处理，探索浸提液单剂及复合剂对尖孢镰刀菌的影响。综合对尖孢镰刀菌菌落生长和产孢量两方面的影响，植物浸提液单剂的抑菌效果相对较好的处理分别是50%黄连、30%黄芩、20%金银花、60%柴胡、50%连翘、60%连翘以及10%大蒜、30%大蒜、60%大蒜。6种植物浸提液对尖孢镰刀菌均有抑菌作用，以黄连的抑菌效果最好，平均抑菌率为52.95%，平均抑产孢率为59.46%。

关键词：植物浸提液；尖孢镰刀菌；抑菌

中图分类号：S436.8 文献标志码：A 文章编号：2097-2172（2022）03-0267-04

doi：10.3969/j.issn.2097-2172.2022.03.017

Preliminary Study on the Antibacterial Effect of Different Chinese Herbal Medicine Extracts on Fusarium oxysporum

ZHANG Yanxia， WU Huizhen， HAN Ying， ZHANG Ruixia， LIU Yanxia， MOU Xiaoling

（College of Applied Technology， Gansu Agricultural University， Lintao Gansu 730500， China）

Abstract： The single agent and compound agent of six plant extracts of Coptis chinensis， Scutellaria baicalensis， Allium sativum， Lonicera japonica， Bupleurum chinense and Forsythia suspensa were used to treat Fusarium oxysporum， and the effects of single agent and compound agent of extract liquid on F. oxysporum were explored. The results showed that the fungal inhibition rates of 50% Coptis chinensis， 30% Scutellaria baicalensis， 20% Lonicera japonica， 60% Bupleurum chinense， 50% Forsythia suspensa， 60% Forsythia suspensa， 10% Allium sativum， 30% Allium sativum and 60% Allium sativum were ideal. Among them， the average antibacterial rate of Coptis chinensis was 52.95%， the average sporulation inhibition rate was 59.46%.

Key words： Plant extract; Fusarium spp.; Antibacterial

植物病原真菌對植物会造成严重的危害［1 ］，由于大多数病原真菌变异能力强，致病力分化明显。传统的化学农药防治方法容易诱导病菌产生抗药性，不但导致防治效果降低，加大了防治难度，而且造成严重的环境污染，因此开发新型环保的化学农药替代品势在必行。尖孢镰刀菌百合专化型（Fusarium oxysporum f. sp. lilii）是导致兰州百合（Lanzhou Lily）枯萎病的主要病原菌之一，也是造成兰州百合产区连作障碍和产量降低的主要原因之一［2 ］。我们选取生活常见的、具有消炎作用的毛茛科黄连（Coptis chinensis）、唇形科黄芩（Scutellaria baicalensis）、百合科大蒜（Allium sativum）、忍冬科金银花（Lonicera japonica）、伞形科柴胡（Bupleurum chinense）和木犀科连翘（Forsythia suspensa）6种植物，分别制备不同浓度的水浸提液以及复合剂，以尖孢镰刀菌（F. oxysporum）为测试对象，通过测定其菌落生长量和产孢量，研究6种植物的抑菌活性，旨在为新型生物农药开发提供依据，为中草药利用提供新思路，也为兰州百合连作障碍的研究提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试植物有黄连、黄芩、大蒜、金银花、柴胡、连翘，均为市售。

1.2 试验方法

1.2.1 植物水浸提液的制备与稀释分别称取供试植物100 g，加1 000 mL蒸馏水浸泡20 min。浸泡结束后将蒸馏水与植物一起加热至沸腾，进而转小火煮30 min，纱布过滤，滤液备用。在过滤后的滤渣中加500 mL蒸馏水，重新煮30 min左右，过滤。将前后2次的滤液混合，用蒸馏水定容至1 000 mL，即为植物水浸提液。分别取水浸提液50、100、150、250、300 mL，用蒸馏水各自定容到500 mL，即得到浓度为10%、20%、30%、50%、60%的浸提液，密封，冷藏备用。

将6种植物的浸提液按体积比等量混合，制成浸提液复合剂，再用蒸馏水稀释成浓度10%、30%、60%的复合剂，密封，冷藏备用。

1.2.2 含浸提液培养基的制备分别用浸提液单剂、复合剂代替PDA培养基中等量的水，配制含浸提液PDA培养基。

1.2.3 含浸提液培养基抑菌效果的测定将直径为5 mm的菌饼接入含浸提液的PDA培养基，以PDA为空白对照，每处理重复3次，置于28 ℃条件下培养7 d。培养第5天采用十字交叉法测量菌落直径，培养第7天测定产孢量。根据测定的结果，计算菌落纯生长量、菌落生长抑制率、产孢量、产孢抑制率。

菌落纯生长量=2次所测菌落直径平均值-菌饼的直径

菌落生长抑制率=［（对照菌落生长量-处理菌落生长量）/对照菌落生长量］×100%

产孢量=［孢子总数/（16×5）］×400×10 000×稀释倍数

产孢抑制率=［（对照产孢量-处理产孢量）/对照产孢量］×100%

1.3 数据分析

采用Excel 2010，并采用SPSS 22.0统计软件进行方差分析，处理间的差异显著性用Duncan′s Multiple Range Test法，差异显著性水平为0.05。

2 结果与分析

2.1 培养第5天植物浸提液对镰刀菌生长的影响

从表1可以看出，用6种植物浸提液处理镰刀菌，除大蒜外，其余5种植物浸提液均对镰刀菌菌落的生长具有一定的抑制作用。经不同植物浸提液单剂处理的镰刀菌，随着处理浓度的不断增大，总体表现出菌落生长受抑制作用增强的趋势。黄连浸提液总体抑菌效果最好，处理后镰刀菌菌落直径均与CK差异显著，其中50%黄连抑菌效果最好，抑菌率为77.08%；其次为60%黄连，抑菌率为73.86%。黄芩浸提液总体抑菌效果较好，处理后镰刀菌菌落直径均与CK差异显著，其中50%黄芩抑菌效果最好，抑菌率为60.04%；其次为30%黄芩，抑菌率为57.95%。50%柴胡、50%连翘、60%连翘处理后的镰刀菌菌落直径均与CK差异显著，抑菌率分别为10.61%、28.98%、23.30%；其余处理的抑菌率为-14.58%～53.79%。用不同浓度浸提液的复合剂处理尖孢镰刀菌，也均有一定的抑菌效果，以浓度60%处理的效果显著，抑菌率为20.27%。

2.2 培养第7天植物浸提液对镰刀菌产孢的影响

从表1可知，用不同植物浸提液单剂处理镰刀菌，浸提液单剂对镰刀菌产孢均具有显著的抑制作用。黄连浸提液中对镰刀菌产孢抑制效果最好的是50%黄连，产孢量为0.56×104个/mL，抑产孢率为67.64%；黄芩浸提液中对镰刀菌产孢抑制效果最好的是10%黄芩，产孢量为0.47×104个/ mL，抑产孢率为72.99%；大蒜浸提液中对镰刀菌产孢抑制效果最好的是60%大蒜，产孢量为0.47×104个/mL，抑产孢率为73.10%；金银花浸提液中对镰刀菌产孢抑制效果最好的是20%金银花，产孢量为0.52×104个/mL，抑产孢率为70.17%；柴胡浸提液中对镰刀菌产孢抑制效果最好的是60%柴胡，产孢量为0.47×104个/mL，抑产孢率为73.16%；连翘浸提液中对镰刀菌产孢抑制效果最好的是10%连翘，产孢量为0.32×104个/mL，抑产孢率为81.55%；用复合剂处理尖孢镰刀菌，产孢抑制效果最好的是30%复合剂，产孢量为0.54×104个/mL，抑产孢率为68.74%。

用不同植物浸提液單剂处理尖孢镰刀菌， 50%黄连抑菌率77.08%、抑产孢率67.64%，30%黄芩抑菌率57.95%、抑产孢率62.07%，10%黄芩抑菌率36.93%、抑产孢率79.22%，20%金银花抑菌率9.47%、抑产孢率70.17%， 60%柴胡抑菌率1.89%、抑产孢率73.16%，50%连翘抑菌率28.98%、抑产孢率60.92%，60%连翘抑菌率23.30%、抑产孢率64.37%，10%大蒜抑菌率2.08%、抑产孢率59.08%，30%大蒜抑菌率-3.22%、抑产孢率64.43%，60%大蒜抑菌率-3.60%、抑产孢率73.10%。综合其对菌落生长和产孢量两方面的影响，植物浸提液单剂抑菌效果相对最佳的处理分别是50%黄连，30%黄芩，10%黄芩，20%金银花，60%柴胡，50%连翘、60%连翘以及10%大蒜、30%大蒜、60%大蒜，其中黄连抑菌效果最好，平均抑菌率为52.95%，平均抑产孢菌为59.46%。

用不同浸提液复合剂处理尖孢镰刀菌，60%复合剂抑菌率为20.27%，抑产孢率40.23%。综合复合剂对菌落生长和产孢量两方面的影响，抑菌效果最佳的处理是60%复合剂。

3 讨论与结论

自然界中的植物，有很多表现出一定的化感作用和抑菌作用。杨栋林等［3 ］的研究表明，海菜花（Ottelia acuminata）浸提液对密刺苦草（Vallisneria denseserrulata）、菹草（Potamogeton crispus） 2种沉水植物有化感作用，表现出胁迫作用；南方红豆杉（Taxus wallichiana var. mairei）对喜树（Camptotheca acuminate）具有正向化感作用［4 ］；紫穗槐（Amorpha fruticosa）叶片浸提液对长柄扁桃（Amygdalus pcdunculata Pall）有化感作用［5 ］；蒋晶晶等［6 ］的研究发现，60%黄连、黄芩和大黄浸提液对辣椒疫霉病菌（Phytophthora capsicum）和西瓜蔓枯病菌［Didymella bryoniae（Auessw.）Rehm.］2种病原菌有较好的抑制效果；大蒜鳞茎浸提液对导致花生根腐病的3种镰孢菌有抑制作用［7 ］；黄连浸提液对腐皮镰孢菌（Fusarium solani）的菌落生长有抑制作用［8 ］。李纪潮等［9 ］发现，野艾蒿（Artemisia lavandulifolia）对三七根腐病病原菌有抑制作用，其毒力效应高于多菌灵（P < 0.05）。也有研究显示，韭菜（Allium tuberosum）对苦瓜病菌（Amara cucurbita pathogen）有抑制作用，表现出化感作用［10 ］；紫洋葱（Allium cepa）浸提液对丹参根腐病菌（Fusariumequiseti Sacc.）可产生抑制作用［11 ］；姜桂侠等［12 ］的研究得出，黄连对金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、大肠杆菌（Escherichia coli）的抑菌效果显著高于金银花和板蓝根（Isatis tinctoria）。

本试验中，6种植物的浸提液对镰刀菌均有抑制作用，其中，黄连的抑菌效果最好。不同复合剂处理中，60%复合剂的抑菌效果最强。以上结果与蒋晶晶等［6 ］、姜桂侠等［12 ］的研究一致。可见黄连具有很强的抑菌效果。这一结果可为筛选具有抑制尖孢镰刀菌作用的植物提供了理论依据，可为百合枯萎病的生物防治提供新方法。

本次试验结果表明，用不同植物浸提液单剂处理尖孢镰刀菌，综合其对菌落生长和产孢量两方面的影响，植物浸提液单剂抑菌效果相对最佳的处理分别是50%黄连，30%黄芩，10%黄芩，20%金银花，60%柴胡，50%连翘、60%连翘以及10%大蒜、30%大蒜、60%大蒜，复合剂相对抑菌效果最佳的处理是60%复合剂。综合比较6种植物浸提液单剂及复合剂对菌落生长和产孢量的影响，黄连的效果最好，平均抑菌率为52.95%，平均抑产孢率为59.46%；其余依次是连翘、柴胡、黄芩、金银花、大蒜及复合剂。

在浸提液单剂和复合剂的抑菌效果比较中，复合剂的平均抑菌率为11.43%，平均抑产孢率为38.46%，其综合抑菌排名仅为第6位，复合剂的抑菌效果没有单剂的好。出现以上结果的原因比较多。诸如，各种浸提液混合为复合剂之后发生的物理变化、相互作用、化学反应等都会影响到抑菌效果。要搞清楚其中的机理，还进一步研究。

参考文献：

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