曼陀罗提取物抑菌活性初步研究

朱红霞,冯睿蕊,胡林峰

（河南科技学院,河南新乡453003）

曼陀罗提取物抑菌活性初步研究

朱红霞,冯睿蕊,胡林峰

（河南科技学院,河南新乡453003）

测定了曼陀罗茎、叶和种子的乙醇提取物对10种植物病原真菌的抑菌活性.结果表明：曼陀罗茎、叶乙醇提取物抑菌活性较弱；种子抑菌活性较强,且对供试植物病原真菌具有很强的选择性,在不同病原菌之间抑制效果差异较大,曼陀罗种子提取物能够完全抑制小麦赤霉病菌的生长,对辣椒疫霉病菌的抑制率达到96.91%.

曼陀罗；抑菌活性；植物源杀菌剂

农药在农业上发挥了巨大的作用,然而人们对化学农药的不合理使用和农药本身固有的缺点,致使化学农药在使用中产生了环境污染、农药残留等问题.随着人们生活质量的提高和环保意识的增强,开发对人畜安全、低毒、低残留的植物源农药成为农药领域研究的热点.我国自然资源丰富,《中国有毒植物》一书列入了有毒植物1 300余种,其中许多种类具有杀虫、杀菌作用并被作为植物源农药利用[1].《中国土农药志》共记述植物性农药220种,为其应用开发提供了足够的物质基础[2].开发利用我国丰富的植物资源用于有害生物的防治具有深远的意义.

曼陀罗（Datura stramonium L.)是茄科曼陀罗属植物,在我国各省区都有分布,多生于田边、路边[3].曼陀罗属植物共分3种,分别为曼陀罗（D.stramonium L.)、毛曼陀罗（D.inoxia M.)和洋金花（D.metel L.),其中洋金花（又称白花曼陀罗)为《中国药典》（2010版)中的药用植物[4-5].曼陀罗植株有异味,整株有毒,尤以果实毒性最大,嫩叶次之.现有报道表明,曼陀罗具有多种生物活性,在农业上表现出杀虫、抑菌、除草和杀鼠等作用[6-9].曼陀罗提取物对细菌和植物病原真菌都有一定程度的抑制作用,其同属植物洋金花对植物病原真菌也具有抑菌活性[10-12].为了明确曼陀罗对植物病原真菌的抑菌活性,对曼陀罗各组织部位提取物的抑菌活性进行了筛选,期望为曼陀罗在植物源抑菌活性物质的探索方面提供科学依据.

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 植物材料 曼陀罗茎、叶、花及种子采集于新乡市周边.植物材料经晾干粉碎后过40目筛备用.

1.1.2 供试植物病原菌 供试植物病原菌共10种,分别为辣椒疫霉病菌（Phytophthora capsici）、小麦赤霉病菌（Gibberella zeae）、小麦全蚀病菌（Gaeumannomyces graminis）、苹果炭疽病菌（Glomerella cingulata）、小麦纹枯病菌（Rhizoctonia cerealis）、水稻纹枯病菌（Rhizoctonia solani）、棉花黄萎病菌（Verticillicum dahliae）、稻瘟病菌（Pyricularia oryzae）、番茄灰霉病菌（Botrytis cinerea)和番茄叶霉病菌（Fulvia fulva）.供试病菌提前一周转接于马铃薯葡萄糖琼脂（PDA）培养基上备用.

1.1.3 仪器和试剂 SW-CJ-2FD超净工作台（上海新苗医疗器械制备有限公司）、YXQ-LS-75SⅡ高压灭菌锅（上海博迅实业有限公司)、BMJ-250霉菌培养箱（上海博迅实业有限公司）.体积分数为90%的乙醇、丙酮、琼脂粉和葡萄糖（科密欧化学试剂有限公司）.

1.2 试验方法

1.2.1 植物样品的提取 称取粉碎后的植物样品50.00 g,按照样品：溶剂为1∶5（m/V)的比例,用体积分数为90%的乙醇连续浸提3次,合并提取液,减压浓缩,得到各组织部位提取物浸膏备用.

1.2.2 抑菌活性的测定 采用生长速率法来测定曼陀罗提取物的杀菌活性[13].以丙酮为溶剂,将提取物配制成1 g干样/mL的质量浓度.将配制好的药液用PDA培养基稀释10倍,使质量浓度为0.1 g干样/mL,充分混后倒入灭好菌的培养皿中,待凝固后形成混药平板.设置相应的溶剂对照,每个处理重复3次.用直径4 mm打孔器从病菌培养平板边缘打制菌饼,按无菌操作将菌饼倒扣接种于含药平板中央,（25±1）℃培养箱中培养72 h后,用十字交叉法测量菌落直径.

1.3 数据处理

抑菌活性测定数据按以下公式计算菌丝生长抑制率,抑制率采用SPSS进行数据统计分析,数据间多重比较采用Duncan’s新复极差法.

菌落生长直径/mm=菌落直径-菌饼直径

抑制率/%=（对照组菌落生长直径-处理组菌落生长直径)/对照组菌落生长直径×100

2 结果与分析

曼陀罗不同组织部位提取物的抑菌活性见表1.

表1 曼陀罗提取物对供试病原菌的抑制效果Tab.1 The antifungal action of D.stramonium extract against phytopathogens %

由表1可知,曼陀罗种子提取物的抑菌活性高于茎和叶.曼陀罗种子提取物对所有供试10种植物病原真菌均表现出抑菌活性,其中对辣椒疫霉病菌和小麦赤霉病菌的生长抑制率高于95%,分别达到96.91%和100%.而曼陀罗茎和叶的提取物对所有供试菌的抑制率均低于60%,其中茎提取物对小麦全蚀病菌、茎和叶的提取物对稻瘟病菌未表现出抑菌作用.因此,有针对性地以辣椒疫霉病菌和小麦赤霉病菌为供试病菌对曼陀罗种子中的抑菌活性成分进行分离,将有望获得新的抑菌活性化合物.

3 讨论

本文对曼陀罗茎、叶和种子提取物的抑菌活性进行了初步筛选,发现曼陀罗种子提取物对辣椒疫霉病菌和小麦赤霉病菌具有较好的抑菌活性,具有进一步研究开发的价值.通过活性跟踪对曼陀罗植株,特别是其种子中的抑菌活性成分进行分离纯化,将有望发现具有抑菌活性的化学结构母体.

关于曼陀罗属植物的化学成分已经有较多的研究和报道,该属植物富含生物碱,其中所含的莨菪烷类生物碱具有多种生物活性[10,14].现已从曼陀罗属植物中分离到30余种莨菪烷类生物碱,主要有东莨菪碱、莨菪碱、阿托品、曼陀罗碱及去甲莨菪碱、红古豆碱、阿朴东莨菪碱等[15-16].其中莨菪碱和东莨菪碱为曼陀罗主要的医用有效成分.因此,曼陀罗抑菌活性成分的分离应对其生物碱类化合物加以关注.

曼陀罗花作为其主要药用部位,在农业领域的研究和应用开发中更应加以关注.本研究中由于样品采集时间的限制,未能采集到曼陀罗花进行抑菌活性的研究,将在后续的研究工作中进行补充.

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（责任编辑：邓天福）

Preliminary antifungal research of Datura stramonium on phytopathogens

Zhu Hongxia,Feng Ruirui,Hu Linfeng
（Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang 453003,China）

The antifungal activity of ethonal extract from the stem,leaf and seed of Datura stramonium was evaluated against 10 phytopathogens.The results showed that the seed extract have antifungal selectivity and stronger inhibition activity.The seed extract inhibited the growth of Gibberella zeae absolutely,and had the inhibition rate of 96.91% against Phytophthora capsici.

Datura stramonium；fungicidal activity；botanical fungicide

S482.2+92

A

：1008-7516（2015）02-0030-03

10.3969/j.issn.1008-7516.2015.02.007

2015-03-10

河南科技学院高层次人才科研启动项目（09013)

朱红霞（1982―),女,山西汾阳人,助理实验师.主要从事天然源杀菌剂研究.

胡林峰（1981―),男,湖北天门人,博士,副教授.主要从事天然源杀菌活性物质筛选及其应用研究.