新型苯并咪唑類化合物對棉花枯萎病菌的毒力測定

高文章 韓新才 代文哲 巨修煉

摘要：采用菌落直徑法，測定了12種新型苯并咪唑類化合物對棉花枯萎病菌的抑菌活性。結果表明：在測定濃度為200 μg/mL的情況下，12種新型苯并咪唑類化合物對棉花枯萎病菌的抑菌率達32.5%～89.45%。其中，化合物N-（3-甲基芐基）- 1H-苯并咪唑、N-（3-氯芐基）-1H-苯并咪唑、N-（3-溴芐基）-1H-苯并咪唑對棉花枯萎病菌的抑菌率較高，分別為80.1%、89.45%、80.3%，它們對棉花枯萎病菌的EC50值分別為66.1 μg/mL、38.1 μg/mL、86.3 μg/mL，具有良好的抑菌活性;其他9種化合物抑菌活性均低于80%。

關鍵詞：苯并咪唑;棉花;枯萎病菌;毒力測定

中圖分類號：S481.9 ? ?文獻標識碼：A ? ?文章編號：2095-3143（2020）04-0040-05

DOI：10.3969/j.issn.2095-3143.2020.04.009

Abstract： The inhibiting activity of twelve kinds of novel benzimidazole derivatives against Fusarium oxysporum was investigated by method of colony diameter. The results showed that the inhibition rate of 12 benzimidazoles to Fusarium oxysporum was 32.5%～89.45% in the concentration of 200 μg/mL. Among them， N-（3-methylbenzyl）-1H-benzimidazole， N-（3-chlorobenzyl）-1H-benzimidazole， N-（3-bromobenzyl）-1H-benzimi -dazoe had higher inhibiting activity rates against Fusarium oxysporum（80.1%， 89.45% and 80.3%， respectively）. The EC50 values of them against Fusarium oxysporum were 66.1μg/mL， 38.1 μg/mL and 86.3 μg/mL， respectively， showing good inhibiting activity. The inhibiting activity of the other 9 compounds was lower than 80%.

Key words： ?Benzimidazole; Cotton; Fusarium oxysporum; Toxicity test

0 ?引言

棉花枯萎病病原為尖孢鐮刀菌（Fusarium oxysporum），屬于半知菌亞門鐮孢屬。棉花枯萎病是世界性病害，給棉花生產造成了嚴重損失[1]。在自然條件下，只侵染棉花、秋葵和麻紅等少數植物;在溫室或病圃接種條件下，可侵染麥類、豆科、茄科、瓜類和煙草等多種植物[2]。棉花枯萎病從子葉期開始就可發病，病株矮小，蕾鈴脫落率高，單株結鈴數下降，鈴質量減輕，棉纖維強度下降，從而影響棉花的產量和品質[3]。枯萎病在我國各大棉區已普遍發生。目前，關于棉花黃萎病的研究很多，而枯萎病的研究很少[4]。棉花枯萎病在植物病害中土壤侵染和抗逆性強，容易變異產生抗藥性，防治效果有待進一步提高。因此，研究開發安全、環保、高效的新型殺菌劑，對棉花枯萎病的防治具有重要意義。

苯并咪唑是含有兩個氮原子的芳香雜環化合物，該結構可以與生物體內的受體、酶形成氫鍵，與金屬離子配位以及發生疏水作用。對苯并咪唑的研究在化學和醫學領域一直備受關注[5]。苯并咪唑及其衍生物因其廣譜的活性，如抗菌、抗癌、抗寄生蟲等，在農業和醫學上得到廣泛的應用[6]。苯并咪唑類化合物在農藥方面的應用主要是抑菌殺菌作用。多菌靈（Carbendazim）、噻菌靈（Thiabendazoie）、苯菌靈（Benumyl）作為3種具有代表性的商品化苯并咪唑類殺菌劑取得了廣泛應用。作者測定武漢工程大學化工與制藥學院合成的12種新型苯并咪唑類化合物對棉花枯萎病菌的殺菌生物活性，旨在為棉花枯萎病防治農藥新品種的開發研究提供科學依據。

1 ?實驗方法

1.1 ?供試藥劑

丙酮（Acetone），分析純AR，國藥集團化學試劑有限公司生產;質量分數為50%多菌靈可濕性粉劑（50%Carbendazim WP，商品名：品翠），武漢科諾生物科技有限公司生產;供試的12種新型苯并咪唑類化合物的編號及其化學名稱與結構式見表1。這些化合物由武漢工程大學綠色化工過程教育部重點實驗室巨修煉教授化學合成與提供。

1.2 ?供試菌株

棉花枯萎病菌（Fusarium oxysporum），由華中農業大學生命科學技術學院提供。

1.3 ?實驗培養基

實驗用培養基為PSA培養基。

1.4 ?藥劑抑菌率測定方法

采用生長速率法中的菌落直徑含毒介質培養法[7]測定藥劑的殺菌活性。在無菌操作臺上，先配制一定濃度的待測藥劑溶液，再用移液槍吸取1 mL配制好的溶劑溶液加入7.5 cm培養皿中，用滅菌蒸餾水做空白對照，然后用滅菌過的10 mL玻璃注射器注入9 mL融化好的PDA培養基，使藥液與培養基在培養皿中混合均勻，待冷卻到室溫后，再在培養皿正中間位置接種直徑5 mm的棉花枯萎病菌菌塊，每個處理做3個重復，最后將接種好的培養皿放入28℃的恒溫培養箱中培養（棉花枯萎病菌約5～7 d），待空白對照接近長滿時，用直尺測量菌落直徑，每個培養皿用十字交叉法測量2次，取平均值，最后計算藥劑的抑菌率[8-9]。其計算公式：抑菌率（%）=[（對照菌落直徑-處理菌落直徑）/對照菌落直徑]×100。