植物浸提液對尖孢鐮刀菌的抑菌效果

張艷霞 吳慧珍 韓瑩 張蕊霞 劉艷霞 牟曉玲

摘要：為給新型生物農藥的研發提出依據，用黃連、黃芩、大蒜、金銀花、柴胡和連翹6種植物的浸提液單劑及其復合劑對尖孢鐮刀菌進行處理，探索浸提液單劑及復合劑對尖孢鐮刀菌的影響。綜合對尖孢鐮刀菌菌落生長和產孢量兩方面的影響，植物浸提液單劑的抑菌效果相對較好的處理分別是50%黃連、30%黃芩、20%金銀花、60%柴胡、50%連翹、60%連翹以及10%大蒜、30%大蒜、60%大蒜。6種植物浸提液對尖孢鐮刀菌均有抑菌作用，以黃連的抑菌效果最好，平均抑菌率為52.95%，平均抑產孢率為59.46%。

關鍵詞：植物浸提液；尖孢鐮刀菌；抑菌

中圖分類號：S436.8? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? ? ? 文章編號：2097-2172（2022）03-0267-04

doi：10.3969/j.issn.2097-2172.2022.03.017

Preliminary Study on the Antibacterial Effect of Different Chinese Herbal Medicine Extracts on Fusarium oxysporum

ZHANG Yanxia， WU Huizhen， HAN Ying， ZHANG Ruixia， LIU Yanxia， MOU Xiaoling

（College of Applied Technology， Gansu Agricultural University， Lintao Gansu 730500， China）

Abstract： The single agent and compound agent of six plant extracts of Coptis chinensis， Scutellaria baicalensis， Allium sativum， Lonicera japonica， Bupleurum chinense and Forsythia suspensa were used to treat Fusarium oxysporum， and the effects of single agent and compound agent of extract liquid on F. oxysporum were explored. The results showed that the fungal inhibition rates of 50% Coptis chinensis， 30% Scutellaria baicalensis， 20% Lonicera japonica， 60% Bupleurum chinense， 50% Forsythia suspensa， 60% Forsythia suspensa， 10% Allium sativum， 30% Allium sativum and 60% Allium sativum were ideal. Among them， the average antibacterial rate of Coptis chinensis was 52.95%， the average sporulation inhibition rate was 59.46%.

Key words： Plant extract; Fusarium spp.; Antibacterial

植物病原真菌對植物會造成嚴重的危害［1 ］，由于大多數病原真菌變異能力強，致病力分化明顯。傳統的化學農藥防治方法容易誘導病菌產生抗藥性，不但導致防治效果降低，加大了防治難度，而且造成嚴重的環境污染，因此開發新型環保的化學農藥替代品勢在必行。尖孢鐮刀菌百合專化型（Fusarium oxysporum f. sp. lilii）是導致蘭州百合（Lanzhou Lily）枯萎病的主要病原菌之一，也是造成蘭州百合產區連作障礙和產量降低的主要原因之一［2 ］。我們選取生活常見的、具有消炎作用的毛茛科黃連（Coptis chinensis）、唇形科黃芩（Scutellaria baicalensis）、百合科大蒜（Allium sativum）、忍冬科金銀花（Lonicera japonica）、傘形科柴胡（Bupleurum chinense）和木犀科連翹（Forsythia suspensa）6種植物，分別制備不同濃度的水浸提液以及復合劑，以尖孢鐮刀菌（F. oxysporum）為測試對象，通過測定其菌落生長量和產孢量，研究6種植物的抑菌活性，旨在為新型生物農藥開發提供依據，為中草藥利用提供新思路，也為蘭州百合連作障礙的研究提供理論依據。

1? ?材料與方法

1.1? ?試驗材料

供試植物有黃連、黃芩、大蒜、金銀花、柴胡、連翹，均為市售。

1.2? ?試驗方法

1.2.1? ? 植物水浸提液的制備與稀釋? ? 分別稱取供試植物100 g，加1 000 mL蒸餾水浸泡20 min。浸泡結束后將蒸餾水與植物一起加熱至沸騰，進而轉小火煮30 min，紗布過濾，濾液備用。在過濾后的濾渣中加500 mL蒸餾水，重新煮30 min左右，過濾。將前后2次的濾液混合，用蒸餾水定容至1 000 mL，即為植物水浸提液。分別取水浸提液50、100、150、250、300 mL，用蒸餾水各自定容到500 mL，即得到濃度為10%、20%、30%、50%、60%的浸提液，密封，冷藏備用。

將6種植物的浸提液按體積比等量混合，制成浸提液復合劑，再用蒸餾水稀釋成濃度10%、30%、60%的復合劑，密封，冷藏備用。

1.2.2? ? 含浸提液培養基的制備? ? 分別用浸提液單劑、復合劑代替PDA培養基中等量的水，配制含浸提液PDA培養基。

1.2.3? ? 含浸提液培養基抑菌效果的測定? ? 將直徑為5 mm的菌餅接入含浸提液的PDA培養基，以PDA為空白對照，每處理重復3次，置于28 ℃條件下培養7 d。培養第5天采用十字交叉法測量菌落直徑，培養第7天測定產孢量。根據測定的結果，計算菌落純生長量、菌落生長抑制率、產孢量、產孢抑制率。

菌落純生長量=2次所測菌落直徑平均值-菌餅的直徑

菌落生長抑制率=［（對照菌落生長量-處理菌落生長量）/對照菌落生長量］×100%

產孢量=［孢子總數/（16×5）］×400×10 000×稀釋倍數

產孢抑制率=［（對照產孢量-處理產孢量）/對照產孢量］×100%

1.3? ?數據分析

采用Excel 2010，并采用SPSS 22.0統計軟件進行方差分析，處理間的差異顯著性用Duncan′s Multiple Range Test法，差異顯著性水平為0.05。

2? ?結果與分析

2.1? ?培養第5天植物浸提液對鐮刀菌生長的影響

從表1可以看出，用6種植物浸提液處理鐮刀菌，除大蒜外，其余5種植物浸提液均對鐮刀菌菌落的生長具有一定的抑制作用。經不同植物浸提液單劑處理的鐮刀菌，隨著處理濃度的不斷增大，總體表現出菌落生長受抑制作用增強的趨勢。黃連浸提液總體抑菌效果最好，處理后鐮刀菌菌落直徑均與CK差異顯著，其中50%黃連抑菌效果最好，抑菌率為77.08%；其次為60%黃連，抑菌率為73.86%。黃芩浸提液總體抑菌效果較好，處理后鐮刀菌菌落直徑均與CK差異顯著，其中50%黃芩抑菌效果最好，抑菌率為60.04%；其次為30%黃芩，抑菌率為57.95%。50%柴胡、50%連翹、60%連翹處理后的鐮刀菌菌落直徑均與CK差異顯著，抑菌率分別為10.61%、28.98%、23.30%；其余處理的抑菌率為-14.58%～53.79%。用不同濃度浸提液的復合劑處理尖孢鐮刀菌，也均有一定的抑菌效果，以濃度60%處理的效果顯著，抑菌率為20.27%。

2.2? ?培養第7天植物浸提液對鐮刀菌產孢的影響

從表1可知，用不同植物浸提液單劑處理鐮刀菌，浸提液單劑對鐮刀菌產孢均具有顯著的抑制作用。黃連浸提液中對鐮刀菌產孢抑制效果最好的是50%黃連，產孢量為0.56×104個/mL，抑產孢率為67.64%；黃芩浸提液中對鐮刀菌產孢抑制效果最好的是10%黃芩，產孢量為0.47×104個/ mL，抑產孢率為72.99%；大蒜浸提液中對鐮刀菌產孢抑制效果最好的是60%大蒜，產孢量為0.47×104個/mL，抑產孢率為73.10%；金銀花浸提液中對鐮刀菌產孢抑制效果最好的是20%金銀花，產孢量為0.52×104個/mL，抑產孢率為70.17%；柴胡浸提液中對鐮刀菌產孢抑制效果最好的是60%柴胡，產孢量為0.47×104個/mL，抑產孢率為73.16%；連翹浸提液中對鐮刀菌產孢抑制效果最好的是10%連翹，產孢量為0.32×104個/mL，抑產孢率為81.55%；用復合劑處理尖孢鐮刀菌，產孢抑制效果最好的是30%復合劑，產孢量為0.54×104個/mL，抑產孢率為68.74%。

用不同植物浸提液單劑處理尖孢鐮刀菌， 50%黃連抑菌率77.08%、抑產孢率67.64%，30%黃芩抑菌率57.95%、抑產孢率62.07%，10%黃芩抑菌率36.93%、抑產孢率79.22%，20%金銀花抑菌率9.47%、抑產孢率70.17%， 60%柴胡抑菌率1.89%、抑產孢率73.16%，50%連翹抑菌率28.98%、抑產孢率60.92%，60%連翹抑菌率23.30%、抑產孢率64.37%，10%大蒜抑菌率2.08%、抑產孢率59.08%，30%大蒜抑菌率-3.22%、抑產孢率64.43%，60%大蒜抑菌率-3.60%、抑產孢率73.10%。綜合其對菌落生長和產孢量兩方面的影響，植物浸提液單劑抑菌效果相對最佳的處理分別是50%黃連，30%黃芩，10%黃芩，20%金銀花，60%柴胡，50%連翹、60%連翹以及10%大蒜、30%大蒜、60%大蒜，其中黃連抑菌效果最好，平均抑菌率為52.95%，平均抑產孢菌為59.46%。

用不同浸提液復合劑處理尖孢鐮刀菌，60%復合劑抑菌率為20.27%，抑產孢率40.23%。綜合復合劑對菌落生長和產孢量兩方面的影響，抑菌效果最佳的處理是60%復合劑。

3? ?討論與結論

自然界中的植物，有很多表現出一定的化感作用和抑菌作用。楊棟林等［3 ］的研究表明，海菜花（Ottelia acuminata）浸提液對密刺苦草（Vallisneria denseserrulata）、 菹草（Potamogeton crispus） 2種沉水植物有化感作用，表現出脅迫作用；南方紅豆杉（Taxus wallichiana var. mairei）對喜樹（Camptotheca acuminate）具有正向化感作用［4 ］；紫穗槐（Amorpha fruticosa）葉片浸提液對長柄扁桃（Amygdalus pcdunculata Pall）有化感作用［5 ］；蔣晶晶等［6 ］的研究發現，60%黃連、黃芩和大黃浸提液對辣椒疫霉病菌（Phytophthora capsicum）和西瓜蔓枯病菌［Didymella bryoniae（Auessw.）Rehm.］2種病原菌有較好的抑制效果；大蒜鱗莖浸提液對導致花生根腐病的3種鐮孢菌有抑制作用［7 ］；黃連浸提液對腐皮鐮孢菌（Fusarium solani）的菌落生長有抑制作用［8 ］。李紀潮等［9 ］發現，野艾蒿（Artemisia lavandulifolia）對三七根腐病病原菌有抑制作用，其毒力效應高于多菌靈（P < 0.05）。也有研究顯示，韭菜（Allium tuberosum）對苦瓜病菌（Amara cucurbita pathogen）有抑制作用，表現出化感作用［10 ］；紫洋蔥（Allium cepa）浸提液對丹參根腐病菌（Fusariumequiseti Sacc.）可產生抑制作用［11 ］；姜桂俠等［12 ］的研究得出，黃連對金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、大腸桿菌（Escherichia coli）的抑菌效果顯著高于金銀花和板藍根（Isatis tinctoria）。

本試驗中，6種植物的浸提液對鐮刀菌均有抑制作用，其中，黃連的抑菌效果最好。不同復合劑處理中，60%復合劑的抑菌效果最強。以上結果與蔣晶晶等［6 ］、姜桂俠等［12 ］的研究一致。可見黃連具有很強的抑菌效果。這一結果可為篩選具有抑制尖孢鐮刀菌作用的植物提供了理論依據，可為百合枯萎病的生物防治提供新方法。

本次試驗結果表明，用不同植物浸提液單劑處理尖孢鐮刀菌，綜合其對菌落生長和產孢量兩方面的影響，植物浸提液單劑抑菌效果相對最佳的處理分別是50%黃連，30%黃芩，10%黃芩，20%金銀花，60%柴胡，50%連翹、60%連翹以及10%大蒜、30%大蒜、60%大蒜，復合劑相對抑菌效果最佳的處理是60%復合劑。綜合比較6種植物浸提液單劑及復合劑對菌落生長和產孢量的影響，黃連的效果最好，平均抑菌率為52.95%，平均抑產孢率為59.46%；其余依次是連翹、柴胡、黃芩、金銀花、大蒜及復合劑。

在浸提液單劑和復合劑的抑菌效果比較中，復合劑的平均抑菌率為11.43%，平均抑產孢率為38.46%，其綜合抑菌排名僅為第6位，復合劑的抑菌效果沒有單劑的好。出現以上結果的原因比較多。諸如，各種浸提液混合為復合劑之后發生的物理變化、相互作用、化學反應等都會影響到抑菌效果。要搞清楚其中的機理，還進一步研究。

參考文獻：

［1］ BRIGGEMAN B C，GRAY A W，MOREHART M J，et al．? A new U．S． farm household typology： Implications for agricultural policy［J］.? Review of Agricultural Economicsnter， 2007， 29（4）： 765－782．

［2］ 魏百弘，蔣玉明，趙嬌嬌.? 蘭州百合枯萎病病原菌侵染的解剖學機理［J］.? 甘肅農業科學，2020（5）：20-24.

［3］ 楊棟林，陳坤平，吳? ?荻，等.? 海菜花浸提液對2種沉水植物的化感作用［J］.? 安徽農業科學，2020，48（22）：77-80.

［4］ 李春英，關佳靜，李玉正，等.? 南方紅豆杉水浸提液對喜樹種子發芽和幼苗生長的化感作用［J］.? 生態學報，2021，41（4）：1564－1570．

［5］ 王秀青，王進鑫，馬? ?戎，等.? 紫穗槐葉片浸提液對長柄扁桃種子萌發和幼苗生長的影響［J］.? 應用生態學報，2021，32（1）：57－65．

［6］ 蔣晶晶，彭沛穰，蘇鋒鋒，等．? 中草藥水浸提液對5種植物病原真菌的影響［J］．? 安徽農業科學，2020，48（17）：172－174；235．

［7］ 袁冬梅，于? ?靜，遲玉成，等.? 大蒜鱗莖浸提液對花生根腐病菌的抑制作用［J］.? 山東農業科學，2022，54（2）：134-138.

［8］ 賈正燕，王昌梅，張? ?嘯，等.? 黃連水提液對腐皮鐮孢菌抑制效果研究［J］.? 安徽農業科學，2022，49（20）：195-197；209.

［9］李紀潮，楊天梅，楊紹兵，等.? 植物源提取物對三七根腐病病原菌的抑菌效應及對三七的化感作用［J］.? 生態學雜志，2021，40（10）：3167-3174.

［10］ 謝一琪，牛? ?玉，劉子記，等.? 韭菜根系分泌物對苦瓜枯萎病菌的化感作用［J］.? 熱帶作物學報，2022，

43（1）：173-184.

［11］ 孟靜靜，周文杰，蘆站根，等.? 洋蔥浸提液對丹參根腐病菌的抑制效應研究［J］.? 現代農村科技，2021（3）：63-65.

［12］ 姜桂俠，何東慧.? 中草藥水浸提液對兩種細菌的體外抑菌效果的研究［J］.? 中國現代教育裝備，2022（6）：37-40.

收稿日期：2022 - 03 - 29

基金項目：甘肅農業大學2021年SIETP項目（202118002）。

作者簡介：張艷霞（2000 — ），女，甘肅秦安人，本科在讀，研究方向為植物及植物生理。Email： 1276388056@qq.com。

通信作者：牟曉玲（1973 — ），女，甘肅臨洮人，高級講師，主要從事植物學、植物生理學教學及蔬菜栽培生理研究工作。Email： 1282363911@qq.com。