齐墩果酸抑菌活性的初步研究

2019-11-06 06:18黑育荣刘彦超
现代农业研究 2019年10期

黑育荣 刘彦超

【摘   要】 以20种植物病原菌为供试菌种,采用离体抑菌活性测定法系统地测定了齐墩果酸的抑菌谱和抑菌毒力。结果表明,齐墩果酸对多种植物病原菌具有抑制作用,对油菜菌核病菌、番茄早疫病菌、烟草赤星病菌、白菜黑斑病菌、杨树溃疡病菌、棉花黄萎病菌和小麦赤霉病菌菌丝生长的抑制效果高于对其它供试病原菌,其中对番茄早疫病菌和白菜黑斑病菌防效最高,其有效中浓(EC50值)分别为59.3和74.0mg L-1。本研究结果为将齐墩果酸开发为植物原杀菌剂提供了一定的理论依据。

【关键词】 齐墩果酸;植物病原菌;抑菌谱;植物源杀菌剂

齐墩果酸(oleanolic acid,简称OA),属于五环三萜类化合物,化学名称3β-hydroxy-olea-12-en-28-oic acid,在多种植物中以游离体和配糖体的形式存在 [1]。

以往对于齐墩果酸的研究都在于医药和医用方面进行的较多[2-3],相比之下,对其农药学活性的测定较不多见。仅有的农药学活性还主要集中在其杀虫活性[4]。本实验就从其农药抑菌活性入手,进行农药菌种活性筛选,测定OA的抑菌谱,为开发出新型高效的杀菌农药和为下一步对OA进行结构修饰和衍生物的合成等试验提供参考资料和奠定基础。

1  材料与方法

1.1  供试菌株

20种植物病原菌菌株(见表1)均由西北农林科技大学无公害农药研究服务中心提供。

1.2  供试药剂

齐墩果酸(98%)(安耐吉化学试剂公司),50%速克灵可湿性粉剂(奥邦生物科技(北京)有限公司)

1.3  培养基

马铃薯琼脂培养基(PDA培养基)。

1.4  抑菌活性测定方法

1.5  数据处理方法

测定所得数据采用SPSS 13.0进行统计分析,数据间多重比较采用Duncan氏新复极差法进行。

2  结果与分析

2.1  齐墩果酸的抑菌谱的确定

由表1可知,齐墩果酸对多种植物病原菌具有抑制作用,但其抑菌效果并不理想,抑菌谱较窄。100mg/L的供试浓度下,对20种病原菌的抑制率都普遍不高,其中对玉米大斑病菌、苹果轮纹病菌 、水稻稻瘟病菌、黄瓜炭疽病菌、棉花立枯病菌、黄瓜枯萎病菌、番茄灰霉病菌、小麦根腐病菌、辣椒疫霉病菌、苹果腐烂病菌、小麦纹枯病菌的抑制率都在30%以下,对苹果腐烂病菌则完全无效。但对于小麦赤霉病菌、烟草赤星病菌、油菜菌核病菌、棉花黄萎病菌、番茄早疫病菌、杨树溃疡病菌、白菜黑斑病菌防效在40%以上,其中最高为对番茄早疫病菌抑制率为77.42%,对白菜黑斑病菌和油菜菌核病菌也有较好的防治效果。而当供试浓度降至50mg/L时,齐墩果酸对番茄早疫病菌、油菜菌核病菌的抑制率仍高于30%,但对其他大多数菌种几乎都未表现出明显抑制效果,尤其对苹果腐烂病菌、小麦根腐病菌和黄瓜炭疽病菌抑制率为0。齐墩果酸分别在50mg/L和在100mg/L浓度下对烟草赤星病菌、小麦赤霉病菌、棉花黄萎病菌、番茄早疫病菌、杨树溃疡病菌、白菜黑斑病菌等6种病原菌的抑制作用。

2.2  齐墩果酸对6种病原菌的抑制毒力测定

在对齐墩果酸进行抑菌谱测定的基础上,测定了其EC50值,由表2可见,齐墩果酸对番茄早疫病菌的毒力最高,EC50为59.3 mg L-1;对白菜黑斑病菌和烟草赤星病菌的毒力次之,EC50分别为74.0和94.8mg L-1;而对棉花黄萎病菌、杨树溃疡病菌和小麦赤霉病菌的毒力较差,EC50分别为111.3、 108.1和115.8mg/L。由此可以看出,齐墩果酸对于番茄早疫病菌和白菜黑斑病菌在适当浓度内具有一定的防效,有必要对其进行结构修饰后在进行进一步的活性测定,以筛选出活性更高的衍生物。

3  讨论

本研究表明齐墩果酸对多种植物病原菌具有抑制作用,尤其对于番茄早疫病、白菜黑斑病等6种菌株具有较明显的抑制作用。五环三萜具有广泛的抑菌活性,对其进行抑菌活性研究,可望发现新的抑菌先导物。

以往对齐墩果酸的研究多在于消炎、免疫抑制[5]、抑制血小板凝集、降糖[6]、抗氧化[7]和利尿[8]等,及护肝[9]、抗高血脂[10]、抗动脉粥样硬化[11]、抗肿瘤[12]等,对其农用活性关注甚少。本实验从农用抑菌活性入手,测定了其杀菌谱,为下一步对它进行结构修饰和衍生物的合成等试验提供参考资料和奠定基础。

齐墩果酸在植物界分布广泛,这为研究并开发齐墩果酸的农用抑菌活性提供了必要的原料来源。近年来,为了进一步增强齐墩果酸的生物活性,改善溶解性,提高生物利用度,對齐墩果酸的化学结构修饰与构效关系的研究也引起人们的普遍关注。以五环三萜为活性先导物,研究其化学结构与生物活性的关系,是研制新型农用杀菌剂的一条有效途径。