苍耳提取物对大葱紫斑病原孢子和菌丝的影响

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摘要：以大葱紫斑病原菌为供试菌，采用菌丝生长速率测定法和病原孢子萌发率测定法，对苍耳（Xanthium sibiricum Patr. ex Widd）提取物的抗菌活性进行研究。结果表明，提取物在50、100 mg/mL的浓度下，大葱紫斑病原孢子萌发率低于50%，对菌丝的抑制率大于60%，对大葱紫斑病原菌具有较强的抑制作用。

关键词：苍耳（Xanthium sibiricum Patr. ex Widd）提取物；大葱紫斑病原；萌发率；抑制率

中图分类号：S482 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）21-5196-03

Effects of Xanthium Sibiricum Extracts on Inhibiting Alternaria porri Pathogen

LIANG Kui-jing，LI Zhi-tao，GAO Xiao-kuan

（College of Life Science， Hengshui University， Hengshui 053000， Hebei， China）

Abstract： The inhibitory activity of the extracts from plants（Xanthium sibiricum Patr. ex Widd） against Alternaria porri （Ell）Ciferri was studied in lab. The results showed that when the concentration of extract was at 50 and 100 mg/mL， spore germination rate was less than 50%， mycelial inhibition rate was greater than 60%， and a strong inhibitory effect on the Alternaria porri （Ell） Ciferri purpura pathogens was observed.

Key words： Xanthium sibiricum extracts； Alternaria porri； germination rate； inhibition rate

自上世纪40年代以来，化学农药因其品种多、见效快、使用方便、价格低廉等特点在农药市场中占据主导地位。长期以来，使用化学合成杀菌剂一直是控制荔枝霜疫病发生的主要手段之一，但是随着人类对食品安全、环境保护和克服有害生物抗性等问题的日益重视，化学杀菌剂的使用正受到越来越严格的限制[1，2]。植物源杀菌剂是利用植物根、茎、叶、花、果实等部分或分离得到具有抑菌活性的成分加工成的制剂。从植物中，特别是一些药用植物中寻找生物活性物质是目前创制新型农药的重要途径之一，也是无公害农药生产的理想来源[3]。河北省气候多样，地理环境复杂，干旱少雨，造就了植物良好的抗逆特性，在开发植物源农药方面有着良好的资源优势。

大葱紫斑病又称黑斑病，是由葱格孢菌所引起的真菌性病害，主要危害大葱的叶和花梗，也可危害鳞茎。病斑多从叶尖或花梗中部开始发生，几天后即可蔓延至下部。发病初期病斑小，灰色至淡褐色，中央微紫色。之后很快扩大为椭圆形或纺锤形，凹陷，暗紫色，上生黑色煤污点状物，常形成同心轮纹。近年来，随着大葱生产的发展，大葱紫斑病的发生与危害逐年增加，在河北省及其他各省均有不同程度发生，严重时影响大葱生长和产量，造成一定经济损失。因此，有效防治大葱紫斑病对提高产量和效益十分重要。

苍耳（Xanthium sibiricum Patr.ex Widd）属菊科植物，全株有毒，适应性强，是农田、荒野、草地、田埂沟边、果园的常见杂草[4]。苍耳作为中药历史悠久，但作为植物源农药的研究和应用很少。杨顺义[5]和郭东艳[6]对苍耳提取物杀菌活性进行了研究，苍耳对蔬菜上常见病菌有较高的抑制作用，尤其是对番茄灰霉病菌，笔者利用超声波辅助提取法提取苍耳植物提取物，并对提取物进行了大葱紫斑病原菌抑菌活性试验，以期寻找新的具有抗菌、抑菌活性的植物源农药。

1 材料与方法

1.1 材料

供试植物为苍耳，采自衡水市郊（无污染的环境条件，非病害防治区域）。供试植物病原菌为大葱紫斑病，采自衡水卢家村大葱菜园。培养基为PDA培养基。

1.2 方法

1.2.1 苍耳植物提取物的制备 苍耳烘干粉碎提取（苍耳∶70%乙醇=1∶5，m/V）超声波（25 min）离心（3 500 r/min，20 min）取上清液40 ℃旋转蒸发用70%乙醇定容（50 mL药液与50 g苍耳干粉末）编号4 ℃冰箱保存备用[7，8]。

1.2.2 提取物对孢子萌发率的影响 大葱紫斑病原菌经培养后在菌落表面产生分生孢子，用毛笔将分生孢子刷于盛有灭菌水的烧杯中，将其配成在10×10倍显微镜下每视野约30～35个分生孢子的悬浮液。用接种环取孢子悬浮液均匀地涂在加有苍耳提取物的PDA培养基载玻片上，保湿，放置在25 ℃光照培养箱条件下培养，6 h后用1 g/L的HgCl2固定，检查孢子萌况，每个处理观察10个视野约300个孢子。孢子萌发以芽管长度超过孢子直径长度（指直径小的一边）的1/2为标准。孢子萌发率计算公式如下：

孢子萌发率=■×100%

1.2.3 PDA平板法测定提取物的抑菌活性 在无菌条件下，将待测提取液原液用70%乙醇稀释成所需浓度100、50、10 mg/mL，分别取不同浓度提取液的稀释液1 mL加入100 mL的PDA培养基中，摇匀后趁热倒入直径90 mm的培养皿内。预先培养大葱紫斑病原菌，待平板凝固后接入生长一致的菌饼（d=6.0 mm），菌丝面向下，每皿接种1个菌饼，每个处理设3次重复，25 ℃光照培养箱培养6 d观察结果。用十字交叉法测量供试真菌菌落生长直径，用下述公式计算抑菌率。对照处理指正常PDA培养基未加入抑菌物质，70%乙醇处理即为取70%乙醇1 mL加入100 mL的PDA培养基中。菌丝生长抑制率计算公式如下：

菌丝生长抑制率=

■×100%

1.3 数据分析

所有试验结果都用DPS 7.05软件进行统计分析，采用邓肯新复极差法测验（Duncan’s ANOVA），在P=0.05和P=0.01水平上进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 提取物对病原孢子萌发率的影响

由表1可知，不同浓度苍耳提取物对大葱紫斑病原孢子萌发率有抑制作用。结果显示，100、50 mg/mL浓度下孢子萌发率均低于50%，而浓度为10 mg/mL时孢子萌发率为60.16%，说明该提取物在高浓度（100、50 mg/mL）下具有很好的抑制作用，且不同浓度之间差异比较明显，从而明确了提取物在5种不同浓度下，最佳抑菌浓度为100 mg/mL。

2.2 提取物对病原菌丝生长的影响

由表2可知，在供试条件下，不同浓度苍耳提取物对大葱紫斑病菌均有一定的抑制活性。结果表明，在100、50、10 mg/mL的浓度下排除乙醇干扰（相加或相减作用）影响，抑制率大于60%。在1 mg/mL苍耳提取物的抑制率为46.4%，而0.1 mg/mL苍耳提取物的抑制作用不明显。表明苍耳提取物在100、50、10 mg/mL较高浓度下具有较高抑制大葱紫斑病菌的活性。

3 结论与讨论

利用超声波辅助提取法提取苍耳植物提取物，并对提取物进行了抑菌活性试验。结果表明，不同浓度的苍耳提取物对大葱紫斑病菌均有一定抑制活性，在100、50 mg/mL浓度下，大葱紫斑病原孢子的萌发率低于50%，对菌丝的抑制率大于60%。说明该提取物具有很好的抑制作用，且不同浓度之间的抑制作用差异比较明显，从而明确了提取物在5种不同浓度下，最佳抑菌浓度为100 mg/mL。

从植物提取物中寻找有生物活性的物质，是开发、研制新型农药的有效途径之一[9]。植物提取液中含有大量的化学物质，如萜烯类、生物碱、类黄酮、甾体、酚类、独特的氨基酸和多糖等，均具有杀虫和抗菌活性。以植物为原料进行植物源农药的研制与开发已成为世界各国农药研发的热点。

参考文献：

[1] JANISIEWICZ W J， KORSTEN L. Biological control of postharvest diseases of fruits[J]. Annual Reviews of Phytopathology，2002，40：411-441.

[2] TRIPATHI P， DUBEY N K. Exploitation of natural products as an alternative strategy to control postharvest fungal rotting of fruit and vegetables[J]. Postharvest Biology and Technology， 2004， 32：235-245.

[3] 陈利军，尹 健，熊建伟，等.7种药用植物提取物抑菌活性测定[J].安徽农业科学，2006，34（21）：5562-5571.

[4] 强 胜.杂草学[M].北京：中国农业出版社，2001.

[5] 杨顺义.苍耳、狼毒等植物提取物抑菌活性的初步研究[D]. 兰州：甘肃农业大学，2003 .

[6] 郭东艳.苍耳提取物中抑菌成分的初步分离与鉴定[D].兰州：甘肃农业大学，2004.

[7] AJAIYEOBA E O， TAHMAN A U， CHOUDHARY I M. Preliminary antifungaland cytotoxicity studies of extracts of Ritchiea capparoedes var. Longipedicellata[J]. Journal of Ethnopharmacology，1998，62（3）：243-246.

[8] EJECHI B O， OJEATA A， OYELEKE S B. The effect of extracts of some Nigerian spices on biodeterioration of Okra （Abelmoschus（L.） Moench） by fungi[J]. Journal of Phytopathology，1997，145（11/12）：469-472.

[9] 王兴全，张新虎，杨顺义，等.苍耳提取物对番茄灰霉病菌抑制机理的研究[J].甘肃农业大学学报，2008，43（3）：107-110.