花椒等4种植物对植物病原菌孢子萌发的抑制作用

孙桂香,陆宁海（.辉县市吴村镇人民政府,河南辉县453600；.河南科技学院,河南新乡453003）

花椒等4种植物对植物病原菌孢子萌发的抑制作用

孙桂香1,陆宁海2
（1.辉县市吴村镇人民政府,河南辉县453600；2.河南科技学院,河南新乡453003）

采用孢子萌发法,测定了蓖麻、狗尾草、花椒和茴香提取物对玉米黑粉病菌Ustilago magdis、棉花红粉病菌Trichothecium roseum、葡萄霜霉病菌Plasmopara viticola和棉花红腐病菌Fusarium spp.的抑菌作用.结果表明：狗尾草、花椒、茴香和蓖麻提取物对4种植物病菌孢子的萌发均具有一定的抑制作用,且随着浓度的升高,抑制率增加.4种植物提取物浓度为200 mg/mL时,对棉花红腐病菌孢子萌发的抑制作用最强,抑制率分别达到91.7%、91.8%、93.7%和89.7%；浓度为100 mg/mL时,抑制率均超过65.0%；浓度为50 mg/mL时抑制作用相对较弱,但仍和对照有显著差异.

植物提取物；植物病原菌；抑菌作用

近年来,随着人们环保意识的增强,越来越认识到植物天然产物对现代农药的研究有着巨大的激励和推进作用[1-2].最早的农药有很多都是从植物中提取,并用来保护田间作物和收获后的农产品.植物源农药因其来源于自然,具有环保、长效、易光解、无残留等特点,成为发展有机农业、促进农业可持续发展的理想农药[3-4].使用植物农药既能提高植物免疫能力、刺激植物健康生长,又有防治病虫害、增产增值的双重效果.对植物及其抗菌活性物质进行深入的研究,是开发和研制新型杀菌剂的重要途径之一[5-6].

植物源杀菌剂是指用具有杀菌、抑菌活性的植物的某些部位或提取其有效成分,以及分离纯化的单体物质加工而成的用于防治植物病害的药剂[7-8].植物源农药由于其提取工艺简单、效果显著、无环境污染而备受人们青睐.所以,寻找新型有效的植物源杀菌剂,已成为植保科技工作者的首要任务.近几年,我国植物源杀菌剂研究开发进展迅速,并取得了一系列的成果[9-12],是实现植物病害无公害防治的关键技术,是生产绿色、环保、安全的农产品的重要保障.本试验以丙酮提取蓖麻、狗尾草、花椒和茴香抑菌活性物质,测定其对4种植物病原菌孢子萌发的抑制作用,现将结果报道如下.

1 材料与方法

1.1 植物材料

狗尾草采于河南科技学院周边农田；蓖麻由河南科技学院植物保护系植物病理教研室提供；茴香和花椒购买于市场.

1.2 供试病原菌

玉米黑粉病菌Ustilago magdis、棉花红粉病菌Trichothecium roseum、葡萄霜霉病菌Plasmopara viticola和棉花红腐病菌Fusarium spp.由河南科技学院植物保护系植物病理教研室提供.

1.3 抑菌活性物质的提取

采用浸渍法[11]提取,准确称取植物样品粉碎物20 g,分别装入250 mL三角瓶中,加入150 mL丙酮,室温下浸泡72 h,过滤、减压浓缩后装入20 mL具塞刻度试管后定容,使定容浓度相当于每mL溶液含1.0 g干样,即1 000 mg/mL.置于0～4℃冰箱内保存备用.

1.4 抑菌活性的测定

采用孢子萌发法[12]进行抑菌活性生物测定.在无菌条件下,将蓖麻、狗尾草、茴香和花椒提取物分别配成200、100、50 mg/mL共3个质量浓度.每个处理重复3次,以丙酮和无菌水为对照,置于（25±1）℃培养箱中培养1 d,分别测定孢子萌发数,计算抑制率.计算公式如下：

萌发率/%=孢子萌发数/检查总孢子数×100

抑制率/%=（对照孢子萌发率-处理孢子萌发率）/对照孢子萌发率×100

2 结果与分析

2.1 4种植物提取物对玉米黑粉病菌孢子萌发的抑制作用

4种植物提取物对玉米黑粉病菌孢子萌发的抑制作用见表1.

表1 4种植物提取物对玉米黑粉病菌孢子萌发的抑制作用Tab.1 The inhibition ofspores germination offour kinds ofplantextracts to Ustilago magdis%

由表1可知,狗尾草、花椒、茴香和蓖麻提取物对玉米黑粉病菌孢子的萌发均具有一定的抑制作用,且随着浓度的升高,抑制率增加.狗尾草、花椒、茴香和蓖麻提取物浓度为200 mg/mL时,对玉米黑粉病菌孢子萌发的抑制作用最强,抑制率分别达到74.9%、85.4%、91.9%和78.7%；浓度为100 mg/mL时,抑制率均大于50.0%；提取物浓度为50 mg/mL时对玉米黑粉病菌孢子萌发的抑制作用较弱,抑制率大于25.0%,但仍和对照有显著差异.

2.2 4种植物提取物对棉花红粉病菌孢子萌发的抑制作用

4种植物提取物对棉花红粉病菌孢子萌发的抑制作用见表2.

表2 4种植物提取物对棉花红粉病菌孢子萌发的抑制作用Tab.2 The inhibition ofspores germination offourkinds ofplantextracts to Trichothecium roseum%

由表2可知,狗尾草、花椒、茴香和蓖麻提取物对棉花红粉病菌孢子的萌发均具有一定的抑制作用,且抑制率随着浓度的升高而增加.当提取物浓度为200 mg/mL时,对棉花红粉病菌孢子萌发的抑制作用最强,抑制率分别为74.3%、69.9%、80.1%和74.7%；浓度为100 mg/mL时,抑制率均在50.0%以上；提取物浓度为50 mg/mL时对棉花红粉病菌孢子萌发的抑制作用较弱,抑制率均大于30.0%,且仍显著高于对照.

2.3 4种植物提取物对葡萄霜霉病菌孢子萌发的抑制作用

4种植物提取物对葡萄霜霉病菌孢子萌发的抑制作用见表3.

表3 4种植物提取物对葡萄霜霉病菌孢子萌发的抑制作用Tab.3 The inhibition ofspores germination offourkinds ofplantextracts to Plasmopara viticola%

由表3可知,狗尾草、花椒、茴香和蓖麻4种植物提取物对葡萄霜霉病菌孢子的萌发均具有一定的抑制作用.狗尾草、花椒、茴香和蓖麻提取物浓度为200 mg/mL时,对葡萄霜霉病菌孢子萌发的抑制作用最强,抑制率分别达到69.2%、79.1%、60.9%和69.7%；浓度为100 mg/mL时,抑制率均大于40.0%；提取物浓度为50 mg/mL时对葡萄霜霉病菌孢子萌发的抑制作用较弱,抑制率仍大于25.0%,且和对照有显著性差异.

2.4 4种植物提取物对棉花红腐病菌孢子萌发的抑制作用

4种植物提取物对葡萄霜霉病菌孢子萌发的抑制作用见表4.

表4 4种植物提取物对棉花红腐病菌孢子萌发的抑制作用Tab.4 The inhibition ofspores germination offourkinds ofplantextracts to Fusarium spp.%

由表4可知,狗尾草、花椒、茴香和蓖麻提取物对棉花红腐病菌孢子的萌发均具有一定的抑制作用,且随着浓度的升高,抑制率增加.狗尾草、花椒、茴香和蓖麻提取物浓度为200 mg/mL时,对棉花红腐病菌孢子萌发的抑制作用最强,抑制率分别达到74.9%、85.4%、91.9%和78.7%；浓度为100 mg/mL时,抑制率均超过65.0%；提取物浓度为50 mg/mL时对棉花红腐病菌孢子萌发的抑制作用较弱,抑制率仍大于50.0%,且和对照有显著性差异.

3 讨论

我国地域辽阔,地形和植被非常复杂,植物类型丰富、独特,是寻找杀菌植物资源的良好地区.蓖麻在中国自海南至黑龙江北纬49°以南地区都有分布；狗尾草生长于荒野、道旁,农田里也较多,中国大部分地区均有分布；花椒除东北和新疆外几乎分布于全国各地；茴香在我国各地普遍栽培,适应性较强.这几种植物的部分或全株均有一定的药用价值,本研究结果表明,这4种植物提取物中的某些成分对棉花红腐病菌等常见农作物病菌的孢子有一定的抑制作用.

蓖麻、狗尾草、花椒和茴香的提取物均为混合物,其中可能含有对某种病原菌有促进生长作用的成分.若进一步提取分离纯化,可以得到只对病原菌有抑菌作用的物质,这种物质对病原菌的抑制作用肯定会大大提高.本文研究了其提取物对植物病原菌的抑制活性,可以看出这些植物在农药领域也有很好的应用前景,其杀菌有效成分有待于进一步研究和探讨.

[1]操海群,岳永德,花日茂,等.植物源农药研究进展[J].安徽农业大学学报,2000,27（1）：40-44.

[2]徐宜宏,纪明山,张玉芬,等.植物源杀菌剂的研究进展[J].世界农药,2006,28（2）：41-44.

[3]何衍彪,詹儒林,赵艳龙.植物源农药的研究和应用[J].热带农业科学,2004,24（3）：48-56.

[4]李永刚,文景芝,郝中娜.植物源杀菌剂的研究现状与展望[J].东北农业大学学报,2002,33（2）：198-202.

[5]冯俊涛,祝木金,于平庸,等.西北地区植物源杀菌剂初步筛选[J].植物学通报,2004,21（3）：367-375.

[6]胡林峰,冯俊涛,张兴,等.西北地区植物源杀菌剂初步筛选[J].西北农林科技大学学报：自然科学报,2002,30（6）：129-133.

[7]于平儒,邵红军,冯俊涛,等.62种植物样品对菌丝活性的测定[J].西北农林科技大学学报：自然科学版,2001,29（6）：65-69.

[8]何静,沈慧敏,张新虎.七种植物粗提物对常见植物病菌的抑菌作用研究[J].甘肃农业大学学报,2004,39（4）：447-450.

[9]杨顺义.苍耳、狼毒等植物提取物抑菌活性的初步研究[D].兰州：甘肃农业大学,2003：21-22.

[10]赵成爱,孙辉,王呈玉,等.6种中草药水提物对黄瓜黑星病菌抑菌活性的室内筛选[J].吉林农业大学学报,2010,49（6）：454-455.

[11]吴利民,陆宁海.八角茴香抑菌活性的初步研究[J].河南农业科学,2008（12）：80-82.

[12]陆宁海,吴利民,侯培琳,等.南天竹提取物对四种植物病原菌的抑制作用[J].河南科技学院学报：自然科学版,2011,39（6）：32-38.

（责任编辑：邓天福）

Fungistasis activity of 4 plants to phytopathogens

Sun Guixiang1,Lu Ninghai2
（1.People's GovernmentofWu Village in Huixian City,Huixian 453600,China；2.Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang 453003,China）

The fungistasis activity of Nandina domesticawas,Ricinus communis,Setaira viridis and Foeniculum vulgare were tested with spores germination of Ustilago magdis,Trichothecium roseum,Plasmopara viticola and Fusarium spp．under separate cultivating conditions．The results showed that N.domesticawas,R.communis,S.viridis and F.vulgare had plenty of bioactive substance to restrain spores germination,and with the increasing of the concentration,the inhibition rate increased．Extracts of N.domesticawas,R.communis,S.viridis and F.vulgare had strongest fungistasis to Fusarium spp．when the concentration of these extracts was 200 mg/mL,which the antifungal rates of extracts of N.domestica to Fusarium spp were 74．9%,85．4%,91．9%and 78．7%,respectively,however,methanol extracts of N.domestica had weak fungistasis．when the concentration of these extracts was 100 mg/mL,extracts of N. domesticawas,R.communis,S.viridis and F.vulgare had strong fungistasis,the fungistasis rates to Fusarium spp．were higher 65%．However,extracts of N.domesticawas,R.communis,S.viridis and F.vulgare to Fusarium spp．had weak fungistasis,but still there was a significant difference with control．

plant extract；plant pathogens；fungistasis

S482.2+92

A

1008-7516（2013）01-0037-04

10．3969/j．issn．1008-7516．2013．01．009

2013-01-08

孙桂香（1968-）,女,河南辉县人,农艺师．主要从事农业技术推广服务．