洋葱粗提取液对甘蓝枯萎病菌抑制效果初探

鲁韵 王一凡 田雪亮 李二峰

摘    要：为了探究洋葱粗提取液对甘蓝枯萎病菌尖孢镰孢菌的抑制效果，本研究分析了在不同浓度的洋葱粗提取液下甘蓝枯萎病菌的生长速率，产孢量，孢子萌发率的变化以及菌丝显微结构的改变。结果表明：洋葱粗提取液对甘蓝枯萎病菌有显著的抑制作用，当固体培养基中洋葱粗提取液浓度为0.6 g·mL-1时，病原菌生长抑制率为45%，当液体培养基中洋葱粗提取液浓度为0.6 g·mL-1时，对病原菌产孢量抑制率达到98.6%，当浓度为0.4 g·mL-1时，对甘蓝枯萎病菌孢子萌发的抑制率为92.0%;显微观察发现洋葱提取液处理下，病原物菌丝结构发生改变，当浓度为0.6 g·mL-1时，菌丝裂解。由此可知，洋葱粗提取液对甘蓝枯萎病菌存在抑制效果。

关键词：甘蓝枯萎病;尖孢镰孢菌;洋葱粗提物;抑菌效果

Abstract： In order to investigate the inhibitory effect of crude tissue extracts from onion on Fusarium oxysporum f. sp. conglutinans （Foc）， the growth rate， spore yield， spore germination rate and hyphae structure of F. oxysporum f. sp. conglutinans were observed under different concentrations of crude tissue extracts from onion. The results showed that the crude extracts of onion had a significant inhibitory effect on Foc. When the concentration of the crude extract of onion in solid medium was 0.6 g·mL-1， the inhibition rate on growth was 45%. When the concentration of onion in liquid culture medium was 0.6 g·mL-1， the inhibition rate on the amount of conidiophores reached to 98.6%. And when the concentration of onion extract was 0.4 g·mL-1， the inhibition rate on spore germination was 92.0%. Meanwhile， the morphologial structure of mycelia were also changed.

Key words： cabbage fusarium; fusarium oxysporum; extract of onion; inhibitory effect

1899年，Smith在美国纽约发现甘蓝枯萎病，目前甘蓝枯萎病已经在希腊、美国、日本等许多国家都有发生，危害程度越来越重[1-4]。自2001年北京延庆地区首次报道我国甘蓝枯萎病发生开始，该病害在我国的发生趋势为不断蔓延并加重， 已经严重影响了甘蓝生产[5]。甘蓝枯萎病是由尖孢镰孢菌粘团专化型（Fusarium oxysporum f. sp. conglutinans）引起的土传病害在苗期和成熟期均可发生，通常植株一侧发病比较严重，由下往上逐漸蔓延，植株维管束组织变褐、阻塞并最终死亡[6-8]。

植物源杀菌剂是一类利用一些植物能够诱导产生植物防卫素或某些抗菌物质，杀死或抑制病原菌的生长。近年来，是植物病害生物防治研究热点之一，其具有低毒或无毒、高效、选择性高、不产生抗药和易降解等优点。植物是活性化合物的天然宝库，其可以产生超过40万种的次生代谢产物，其中许多都具有抑菌生物活性，除了农业外，在其他多项领域中有重要的应用价值[9-10]。丰富的植物资源是开发植物源杀菌剂的理想来源，具有广阔的应用前景。目前，国内外已有很多有关植物源杀菌剂的报道，如：叶倩等[11]用韭菜、葱、姜和蒜的提取物来研究对香蕉枯萎病菌的抑制作用。魏立强等[12]研究表明旱芹粗提物对棉花幼苗的生长具有一定的保护作用。纪丽莲等[13]研究发现野菊花、艾叶等8种植物对霉菌活性有抑制作用。杨苏苏等[14]用22种植物提取物对番茄多种病原菌进行生物活性筛选，发现博落回、木醋酸、八角、丁香、细辛、石菖蒲对番茄灰霉病菌、番茄早疫病菌、番茄黑斑病菌、番茄枯萎病菌的菌丝生长均有不同程度的抑制作用。何衍彪等[15]研究发现丁香对芒果炭疽病菌、香蕉枯萎病菌均具有较好的抑制作用。王强等[16]发现大蒜水提原液对多种病原菌，如胶孢炭疽菌、荔枝霜疫霉病菌、小核菌等菌丝的生长有较高的抑制作用，同时发现黄连水煮液对荔枝霜疫霉病菌菌丝的生长也有很强的抑制作用。Srinivasan等[17]对50种植物的水提物进行研究，发现36种植物具有抑菌活性，其中还有12种植物具有广谱抑菌作用。

就目前来说，针对枯萎病的防治方法有抗病育种、物理防治和化学防治等方法[18-20]。但抗病品种育种时间太长，成本高;由于土地条件有限，物理轮作方法实际实施起来不方便;化学防治目前仍是植物病害防治的主要措施，但化学药剂所引的，如环境污染、农药残留、生态破坏、病原菌抗药性等问题日益严重[21-22]。所以寻找一种安全有效的防控方法迫在眉睫，其中对植物源杀菌剂的开发利用就是绿色防控的一个方向[23-25]。

但有关植物提取液对甘蓝枯萎病的抑制作用研究较少，本试验把洋葱粗提取液作为研究对象，初步探究其对甘蓝枯萎病菌的抑制作用，试验结果可以为甘蓝枯萎病的防治和植物源杀菌剂的开发提供理论基础。

3 讨论与结论

国内已有学者针对洋葱对植物病原真菌的抑制作用进行研究。有文献报道，洋葱粗提取液对苹果轮纹病病原菌（Physalospora piricola Nose）有抑制作用，浓度为50 g·mL-1时，对孢子萌发和菌丝生长的抑制率达到99.0%和97.5%[28]。杜黎黎等[29]发现洋葱粗提取液对西瓜枯萎病病原菌（F. oxysporum f.sp. niveum）菌丝生长、孢子萌发率、病原菌生物量及产孢量有一定的抑制作用，当浓度为1 g·mL-1时，抑制作用最大，抑菌率为69.21%。本研究中，当固体培养基中洋葱粗提取液浓度为0.6 g·mL-1时，病原菌生长抑制率为45%，当液体培养基中洋葱粗提取液浓度为0.6 g·mL-1时，对病原菌产孢量抑制率达到98.6%，当浓度为0.4 g·mL-1时，对甘蓝枯萎病菌孢子萌发的抑制率达到92.0%。由此表明，不同浓度洋葱粗提物对某些植物病原真菌具有抑制活性，且浓度越高，抑制作用越强;洋葱粗提取液对不同植物病原真菌的最低抑制浓度不同。

我国丰富的植物资源是开发抑菌成分的宝库。但大多植物有效成分、作用机理等研究处于空白状态或未能深入研究。随着人们对环境保护和食品安全意识的增加，寻找更加安全有效的植物病害防控方法极其重要，其中对植物源杀菌剂的开发利用成为关注热点。甘蓝枯萎病是一种世界性的土传病害，连作使其发病更为严重，防治起来又极其困难。本文的研究结果表明，洋葱粗提取液可以使甘蓝枯萎病菌的生长速率减慢，产孢量下降，孢子萌发率降低，菌丝结构发生改变，且培养基中提取物浓度越大，抑制效果越好。洋葱粗取物作为植物源提取物具有綠色、安全等特点，加之洋葱来源广泛，价格便宜，对枯萎病病原菌具有较好的抑制作用，可为甘蓝枯萎病新型农药研制提供理论依据和实践材料，为甘蓝枯萎病提供新的防控策略。

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