摘要:采用生長速率法測定當歸(Angelica sinensis)、白芷(A. dahurica)、竊衣(Torilis scabra)、柴胡(Radix Bupleuri)和防風(Saposhnikovia divaricata)5種傘形科(Umbelliferae)植物乙醇提取物對6種植物病原真菌的抑菌活性。結果表明,濃度為0.1 g(干樣)/mL時,除當歸提取物對小麥赤霉病菌(Gibberella zeae)外,5種不同植物提取物對6種植物病原真菌菌絲生長有一定程度的抑制作用。當歸提取物能完全抑制水稻紋枯病菌(Thanatephorus cucumeris)、小麥紋枯病菌(Rhizoctonia cerealis)和番茄灰霉病菌(Botrytis cinerea)菌絲的生長。白芷提取物和竊衣提取物能夠完全抑制水稻紋枯病菌和小麥紋枯病菌菌絲的生長。
關鍵詞:傘形科(Umbelliferae);植物提取物;病原真菌;生長速率法;抑菌活性
中圖分類號:S482.29 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2012)16-3490-02
Antifungal Activities of Five Umbelliferae Plant Extracts Against Plant Pathogens
HU Lin-feng1a,L?譈 Wen-yan1b,ZHOU Lin2,LI Xiao1a
(1.Henan Institute of Science and Technology,a. School of Chemistry & Chemical Engineering; b. School of Resources and Enviroment, Xinxiang 453003, Henan,China; 2.College of Plant Protection, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China)
Abstract: The In vitro antifungal activities of 5 plant(Angelica sinensis,A. dahurica,Torilis scabra,Radix Bupleur,Saposhnikovia divaricata)extracts were tested against 6 plant pathogens. Bioassay results showed that 5 plant extracts had certain antifungal activities against 6 plant pathogens under the concentration of 0.1 g/mL(dry sample). The extracts of A. sinensis inhibited the mycelial growth of Thanatephorus cucumeris, Rhizoctonia cerealis and Botrytis cinerea completely. And the extracts of A. dahurica and T. scabra inhibited the mycelial growth of R. cerealis and T. cucumeris, respectively.
Key words: Umbelliferae; plant extract; pathogen; growth rate method; antifungal activity
當歸(Angelica sinensis)、白芷(Angelica dahurica)、竊衣(Torilis scabra)、柴胡(Radix Bupleuri)和防風(Saposhnikovia divaricata)都是傘形科(Umbelliferae)植物,具有一定的藥用價值,主要用于活血、抗菌、消炎等。傘形科植物在抗菌活性方面的表現近年來逐漸受到研究者重視[1-5]。研究認為,傘形科植物產生的揮發油及苯丙素類化合物是其主要抑菌活性物質[6]。試驗對5種傘形科植物藥用部位提取物的抑菌活性進行了初步研究,測定其乙醇提取物對幾種主要農作物病原真菌的抑制作用,以探索其在農用殺菌劑領域的開發和應用前景。
1 試驗材料
1.1 供試植物樣品
2009年從河南省新鄉市郊區采集供試植物,室內陰干后用植物粉碎機粉碎,過20目篩,低溫貯存備用。具體情況見表1。
1.2 供試菌種
6種植物病原菌為棉花黃萎病菌(Verticillium dahliae),小麥赤霉病菌(Gibberella zeae),水稻紋枯病菌(Thanatephorus cucumeris),蘋果炭疽病菌(Glomerella cingulata),小麥紋枯病菌(Rhizoctonia cerealis),番茄灰霉病菌(Botrytis cinerea)。以上菌種由河南科技學院制藥工程生物測定實驗室提供,試驗前7 d轉接至培養皿平板中活化培養備用。
2 試驗方法
2.1 植物提取物的制備
植物樣品各取200 g置于3 000 mL三角瓶中,加入95%乙醇溶液浸泡植物材料進行冷浸提取,浸泡3 d后過濾,添加新溶液。反復浸提3次,溶劑總量4 000 mL。合并濾液,蒸發溶劑得各植物提取物。稱量提取物質量,計算提取率(表2)。
2.2 抑菌活性測定及數據分析
采用生長速率法[7,8]測定提取物對病原菌的離體抑菌活性。將植物提取物用丙酮和水等體積混合溶劑配制成1 g(干樣)/mL的提取液,取1 mL提取液用培養基定容至10 mL,混勻后倒入直徑9 cm培養皿中制成含藥平板。含藥平板中提取物濃度為0.1 g(干樣)/mL。試驗設相應的溶劑為對照,每處理重復3次。用直徑4 mm打孔器從活化培養病原菌的平板邊緣打制菌餅,按無菌操作將菌餅倒扣接種于含藥平板中央。在(25±2)℃培養箱中培養72 h,十字交叉法測量菌落直徑。按以下公式計算抑制率。
菌落生長直徑=菌落直徑-菌餅直徑;
抑制率=■×100%。
采用SPSS 13.0軟件對數據進行統計分析。
3 結果與分析
采用生長速率法測定5種植物提取物對小麥紋枯病菌、小麥赤霉病菌、蘋果炭疽病菌、棉花黃萎病菌、水稻紋枯病菌和番茄灰霉病菌菌絲生長的抑制作用,結果見表3。
5種植物提取物的生測結果表明,濃度為0.1 g(干樣)/mL時,除當歸提取物對小麥赤霉病外,5種植物提取物對植物病原真菌的菌絲生長表現出不同程度的抑制作用。其中白芷提取物對水稻紋枯病菌,當歸提取物對番茄灰霉病菌、水稻紋枯病菌和小麥紋枯病菌,竊衣提取物對小麥紋枯病菌具有完全抑制菌絲生長的作用。當歸提取物對蘋果炭疽病菌,防風提取物對小麥紋枯病菌,竊衣提取物對番茄灰霉病菌抑制率均高于90.00%,分別為91.94%、90.91%和90.64%。總體上看,5種植物提取物對棉花黃萎病菌抑制率偏低,抑菌效果較好的是白芷、當歸和竊衣提取物。白芷和竊衣提取物抑菌作用較強,對6種病原菌抑制率均達到50.00%以上。當歸提取物對6種病原菌具有較強的選擇性,對番茄灰霉病菌、水稻紋枯病菌、小麥紋枯病菌的抑制率達到100.00%,對蘋果炭疽病菌抑制率也達到90.00%以上,但對小麥赤霉病菌未檢測到抑菌作用。
4 小結與討論
試驗研究了5種傘形科植物藥用部位的乙醇提取物對6種植物病原真菌的抑制作用。抑菌活性測定結果表明,白芷、當歸和竊衣3種植物提取物對供試的多種病原真菌表現出較強的抑制作用,其抑菌活性成分均值得進一步研究。
傘形科植物在我國分布廣泛,約有90個屬,500余種,多種傘形科植物被人工栽培,其產品主要用作蔬菜和中草藥[6,9]。以傘形科植物為對象進行系統的抑菌活性篩選及活性成分分離研究,有助于發現新的抑菌活性材料和活性物質。
參考文獻:
[1] 歐陽廣娜.當歸藥效成分提取研究進展[J]. 實用中醫藥雜志,2011,27(8):569-570.
[2] 夏黎明,姚 成.中藥白芷的研究現狀[J]. 中醫藥研究,2002,18(5):56-58.
[3] 張義玲,馮成強,孟繁蘊,等.藥用柴胡屬植物產地與化學成分相關性研究[J].生命科學研究,2006,10(4):86-89.
[4] 高詠莉.生藥防風的化學成分與藥理作用研究進展[J]. 山西醫科大學學報,2004,35(2): 216-218.
[5] 中國科學院植物志編緝委員會.中國植物志第三分冊:被子植物門雙子葉植物綱傘形科(二)[M].北京:科學出版社,1985.
[6] 李 端,周立剛,姜微波,等.傘形科植物抗菌成分的研究進展[J].西北農林科技大學學報(自然科學版),2005,33(S1):161-166.
[7] 方中達.植病研究方法[M].第三版.北京:中國農業出版社,1998.
[8] 慕立義.植物化學保護研究方法[M].北京:中國農業出版社,1994.
[9] 袁昌齊.中國傘形科植物的民族植物學研究[J].中國民族民間醫藥雜志,1999(4):221-224.