21種海南植物粗提物生物活性初步測定

王法紅 曹陽 駱焱平

摘要：采用生長速率法測定了21種海南植物粗提物對水稻紋枯病菌（Rhizoctonia solani Kühn）、香蕉炭疽病菌[Colletotrichum musae （Berk & Curt.）]、香蕉枯萎病菌（Fusarium oxysporum f. sp. cubense）、芒果炭疽病菌（C. gloeosporioides Penz）、西瓜枯萎病菌（F. oxysporum f. sp. niveum）、芒果蒂腐病菌（Botryodiplodia theobromae Pat）6種靶標(biāo)菌的抑菌活性；采用浸漬法測定了粗提物對萵苣蚜蟲（Nasonovia ribisnigri）的觸殺活性。結(jié)果表明，當(dāng)提取物濃度為5 mg/mL時(shí)， 7種植物粗提物對香蕉炭疽病菌的抑制率大于60.00%，特別是黃樟和假臭草粗提物對5種靶標(biāo)菌的抑制率都在60.00%以上、對水稻紋枯病菌的抑制率都為100.00%；當(dāng)提取物濃度為4 mg/mL時(shí)， 10種粗提物對萵苣蚜的觸殺活性（蚜蟲死亡率）在60.00%以上，其中5種粗提物的觸殺活性不低于80.00%，假臭草殺蟲活性最強(qiáng)，蚜蟲死亡率為94.55%，與對照藥劑0.7%印楝素乳油750倍稀釋液殺蟲活性相當(dāng)。

關(guān)鍵詞：植物粗提物；抑菌活性；觸殺活性；生物學(xué)測定；海南

中圖分類號：S435 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）08-1829-04

隨著農(nóng)藥殘留、環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重，世界各國紛紛提高了農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)口標(biāo)準(zhǔn)，中國每年因農(nóng)藥殘留超標(biāo)造成農(nóng)副產(chǎn)品出口損失高達(dá)70億美元[1]。高效低毒、在環(huán)境中易分解、在農(nóng)作物中低殘留或無殘留的綠色農(nóng)藥成為當(dāng)今研究的熱點(diǎn)[2]。植物源農(nóng)藥具有取材天然、來源廣泛、作用平穩(wěn)、毒副作用相對較小等優(yōu)點(diǎn)[3，4]。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全世界已報(bào)道2 400多種高等植物具有控制有害生物的作用[5]，這些植物所產(chǎn)生的次生代謝物質(zhì)種類超過40萬種。這些植物在分類學(xué)上主要集中于楝科、菊科、豆科、衛(wèi)矛科、大戟科等30多科[6，7]。

海南島地處熱帶，濕熱多雨，氣候條件優(yōu)越，擁有獨(dú)特的植物資源，充分利用豐富的植物資源尋找有潛在應(yīng)用價(jià)值的植物源農(nóng)藥具有重要的意義。試驗(yàn)對有特殊氣味、受病蟲危害較輕的17個(gè)科21種植物進(jìn)行樣品采集、粉碎、粗提，以6種植物病原菌作為靶標(biāo)菌、以蚜蟲作為供試害蟲，研究21種植物粗提物的抑菌、殺蟲活性，以期發(fā)現(xiàn)含有較高農(nóng)用活性物質(zhì)的植物種類，為新型植物源殺菌劑、殺蟲劑的開發(fā)提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1 供試植物 21種植物采自海南大學(xué)儋州校區(qū)校園及附近農(nóng)場，具體情況見表1。

1.1.2 供試病原菌 水稻紋枯病菌（Rhizoctonia solani Kühn）、香蕉炭疽病菌[Colletotrichum musae （Berk&Curt.）]、香蕉枯萎病菌（Fusarium oxysporum f. sp. cubense）、芒果炭疽病菌（Colletotrichum gloeosporioides Penz）、西瓜枯萎病菌（Fusarium oxysporum f. sp. niveum）、芒果蒂腐病菌（Botryodiplodia theobromae Pat）菌種均由海南大學(xué)環(huán)境與植物保護(hù)學(xué)院農(nóng)藥學(xué)實(shí)驗(yàn)室提供。

1.1.3 供試?yán)ハx 萵苣蚜（Nasonovia ribisnigri）采自海南大學(xué)校園內(nèi)菜地，挑選大小一致的無翅蚜供試。

1.1.4 農(nóng)藥 0.36%苦參堿水劑，河北闊達(dá)生物制品有限公司；0.7%印楝素乳油，河南鶴壁陶英陶生物科技有限公司。作對照用。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 植物粗提物制備 將植物樣品用清水洗凈，室內(nèi)陰干，粉碎，過40目篩，分別用適量乙醇浸提3次，浸提時(shí)間分別為3、2、1 d。過濾，合并濾液，在（50±1）℃下減壓濃縮，干燥得到粗提物（提取物）。

1.2.2 抑菌活性測定 將供試靶標(biāo)菌分別接種于PDA平板，25 ℃恒溫培養(yǎng)3～5 d活化。

采用生長速率法[8]測定粗提物的抑菌活性。將不同粗提物配制成100 mg/mL的母液，移取1 mL至19 mL融化的PDA培養(yǎng)基中，充分搖勻，迅速分裝至3個(gè)直徑為6 cm的培養(yǎng)皿內(nèi)。冷卻凝固后在平板中央分別接入直徑為0.5 cm的靶標(biāo)菌菌餅，以不含粗提物的溶劑為空白對照，以0.36%苦參堿水劑1 500倍稀釋液為藥劑對照，（25±1）℃恒溫培養(yǎng)3 d，十字交叉法測量菌落直徑。抑制率= （空白對照菌落直徑-處理菌落直徑）/（空白對照組菌落直徑-菌餅直徑）×100%。采用鄧肯氏新復(fù)極差法分析數(shù)據(jù)。

1.2.3 觸殺活性測定 采用浸漬法測定粗提物對萵苣蚜蟲的觸殺作用[9]：將不同粗提物配成4 mg/mL的溶液，取帶有30頭無翅萵苣蚜的萵苣葉片，于藥液中浸漬5 s，取出后用濾紙吸去多余藥液，放入鋪有棉花保濕的培養(yǎng)皿中。以配藥溶劑為空白對照，以0.7%印楝素乳油750倍稀釋液為對照藥劑，每處理重復(fù)3次。受藥12 h后檢查試蟲死亡率（觸殺活性），死亡率=（處理組死亡率-空白對照組死亡率）/（1-空白對照組死亡率）×100%；采用鄧肯氏新復(fù)極差法分析數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 粗提物抑菌活性測定結(jié)果

21種植物粗提物對供試的6種靶標(biāo)菌的抑菌活性測定結(jié)果見表2。由表2可知，絕大多數(shù)植物粗提物對供試靶標(biāo)菌有抑菌活性，其中樟科的黃樟提取物抑菌作用最強(qiáng)，對所有供試靶標(biāo)菌抑制率均大于60.00%，對水稻紋枯病菌抑制率可達(dá)100.00%，對香蕉炭疽病菌、芒果炭疽病菌、芒果蒂腐病菌抑制率在80.00%以上，均優(yōu)于對照藥劑，與對照藥劑差異顯著；其次菊科的假臭草提取物，也表現(xiàn)出較好的抑菌活性，除對芒果蒂腐病菌抑菌效果不理想外，對供試的另5種靶標(biāo)菌抑制率均大于60.00%，其中對水稻紋枯病菌抑菌效果最好，抑制率為100.00%，優(yōu)于對照藥劑，與對照藥劑差異顯著。

比較不同靶標(biāo)菌的抑制率發(fā)現(xiàn)，不同靶標(biāo)菌敏感性不同，其中香蕉炭疽病菌最敏感，對其抑制率大于60.00%的粗提物有7種，分別是黃樟、豬毛蒿、艾蒿、假臭草、雷公根、曼陀羅、野西瓜；其次是芒果炭疽病菌，有4種植物粗提物抑制率大于60.00%，它們是艾蒿、假臭草、黃樟、曼陀羅；其余供試病菌均對2種植物粗提物較為敏感。

比較不同科屬的植物粗提物可以發(fā)現(xiàn)，同一科不同屬的植物粗提物抑菌活性不同，例如菊科的假臭草提取物對水稻紋枯病菌、香蕉枯萎病菌、西瓜枯萎病菌的抑菌效果顯著高于豬毛蒿與艾蒿，而對芒果蒂腐病菌抑菌活性明顯低于艾蒿。

2.2 粗提物殺蟲活性測定結(jié)果

21種植物粗提物對萵苣蚜的觸殺活性見表2。由表2可知，不同植物粗提物對萵苣蚜觸殺活性不同，其中菊科的假臭草觸殺活性最強(qiáng)，蚜蟲死亡率達(dá)94.55%，與對照藥劑的殺蟲活性相當(dāng)；其次是茄科的曼陀羅、菊科的艾蒿、大風(fēng)子科的刺籬木、葡萄科的厚葉崖爬藤，蚜蟲死亡率達(dá)到或超過80.00%，與對照藥劑無顯著差異；其余供試植物蚜蟲死亡率大于50.00%的有菊科的豬毛蒿，豆科的平托落地花生、決明子，傘形科的雷公根，樟科的黃樟，三白草科的魚腥草。

比較不同科屬的植物粗提物可以發(fā)現(xiàn)，不同科的植物粗提物殺蟲活性不同，菊科、茄科、大風(fēng)子科植物粗提物殺蟲活性較強(qiáng)，而旋花科、夾竹桃科、天南星科植物粗提物的殺蟲活性不理想；相同科不同屬的植物粗提物殺蟲活性也不同，例如豆科的決明子粗提物的殺蟲活性明顯高于牛大力粗提物。

3 小結(jié)與討論

在大力提倡綠色農(nóng)業(yè)、貫徹執(zhí)行農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全法的今天，積極研究和擴(kuò)大農(nóng)用植物資源的篩選范圍具有重要的意義[10]。試驗(yàn)對21種植物粗提物進(jìn)行抑菌、殺蟲活性測定，發(fā)現(xiàn)7種植物粗提物對香蕉炭疽病菌的抑制率大于60.00%；黃樟粗提物對6種靶標(biāo)菌、假臭草粗提物對5種靶標(biāo)菌的抑制率都在60.00%以上，對水稻紋枯病菌的抑制率都為100.00%；有10種粗提物對萵苣蚜的觸殺活性在60.00%以上，其中5種粗提物的觸殺活性不低于80.00%，假臭草殺蟲活性最強(qiáng)，蚜蟲死亡率為94.55%。

試驗(yàn)同時(shí)證明，不同科、屬的植物提取物抑菌或殺蟲活性明顯不同，相同科、屬的植物提取物抑菌、殺蟲活性也有差異，其原因可能是植物產(chǎn)生的次生代謝產(chǎn)物受植物生物學(xué)特性、生境、植物采摘時(shí)間、采摘部位等多方面因素影響。試驗(yàn)方法的選擇也是藥效發(fā)揮的重要影響因素，研究僅測定了供試植物粗提物對萵苣蚜的觸殺活性，有必要進(jìn)一步研究粗提物對其他害蟲的拒食、趨避和殺蟲活性，避免農(nóng)用活性物質(zhì)漏篩。研究僅對21種植物粗提物抑菌、殺蟲作用進(jìn)行了初步測定，為深入研究植物農(nóng)用活性物質(zhì)，有必要對高活性物質(zhì)進(jìn)行分離純化，分析其結(jié)構(gòu)，以發(fā)現(xiàn)新的農(nóng)藥先導(dǎo)化合物。

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