1、山西农业科学 2023,51(9):1098-1106Journal of Shanxi Agricultural Sciences丁香和瑞香狼毒提取物对苦瓜枯萎病菌抑菌机理初探赵艳芳,胡春艳,曹挥(山西农业大学 植物保护学院,山西 太谷 030801)摘要:近年来,苦瓜因其独特的药理作用种植面积越来越大,但由于连作使得苦瓜枯萎病发病情况日趋严重,极大影响着苦瓜的产量及品质。试验以丁香(Syzygium aromaticum)、瑞香狼毒(Stellera chamaejasme)、羌活(Notopteryg iumincisum)、芫花(Daphne genkwa)、结香(Edgeworthi
2、a chrysantha)和八角(Illicium verum)等 6 种植物提取物为供试材料,测定其对苦瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.momordicae)的菌丝生长速率、孢子萌发以及酶活性的影响,旨在筛选对苦瓜枯萎病菌高效抑制的植物源农药,为进一步开发植物源农药提供理论依据。结果表明,丁香和瑞香狼毒提取物在质量浓度为 4.0 mg/mL 时,抑菌率均达到了 100%,在质量浓度为2.0 mg/mL 时,抑菌率分别达到了 100%、87.02%,丁香和瑞香狼毒提取物 EC50值为 0.256 5、0.354 8 mg/mL;且在质量浓度为 4.0 mg/mL时,
3、二者对苦瓜分生孢子萌发抑制率均达到了 80%以上。丁香和瑞香狼毒提取物处理苦瓜枯萎病菌后,丙二醛含量、丙酮酸含量较对照组均有明显提高,几丁质酶活性较对照组明显降低,处理组菌丝中的可溶性蛋白明显低于对照组。综上,丁香和瑞香狼毒提取物对苦瓜枯萎病菌有良好的抑制效果,二者均可破坏病原菌的膜脂结构以及细胞壁结构,从而影响病原菌的正常生长。关键词:植物提取物;丁香;瑞香狼毒;抑菌活性;酶活性中图分类号:S436.429 文献标识码:A 文章编号:10022481(2023)09109809Preliminary Study on Antifungal Mechanism of Syzygium arom
4、aticum and Stellera chamaejasme Extracts against Fusarium oxysporum f.sp.momdrdicaeZHAO Yanfang,HU Chunyan,CAO Hui(College of Plant Protection,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,China)Abstract:In recent years,the planting area of Momordica charantia has been increasing due to its unique pha
5、rmacological effects.However,the incidence of M.charantia wilt disease has become increasingly severe due to continuous cropping,which seriously affects the yield and quality of M.charantia.In this study,six plant extracts were used as the test materials,including the extracts from Syzygium aromatic
6、um,Stellera chamaejasme,Notopteryg iumincisum,Daphne genkwa,Edgeworthia chrysantha,and Illicium verum,the effects of the extracts on the mycelial growth rate,spore germination,and enzyme activity of Fusarium oxysporum were determined,to screen plant-based pesticides with efficient inhibitory effects
7、 on M.charantia wilt disease,and lay a theoretical foundation for the further development of plant-based pesticides and the prevention and control of F.oxysporum f.sp.Momdrdicae.The results showed that at the concentration of 4.0 mg/mL,the antifungal rates of S.aromaticum and S.chamaejasme extracts
8、against Fusarium oxysporum f.sp.momdrdicae reached 100%,while at the concentration of 2.0 mg/mL,the antifungal rates reached 100%and 87.02%,respectively.The EC50 values of the extracts from S.aromaticum and S.chamaejasme were 0.256 5 mg/mL and 0.354 8 mg/mL,respectively.At the concentration of 4.0 m
9、g/mL,both of them had an inhibition rate of over 80%on the germination of F.oxysporum f.sp.momdrdicae conidia.After treating F.oxysporum f.sp.momdrdicae with the extracts of S.aromaticum and S.chamaejasme,the contents of malondialdehyde and pyruvic acid were significantly increased compared to the c
10、ontrol group,while the content of chitinase was significantly reduced compared to the control group.The content of soluble protein in the mycelium of the treatment group was significantly lower than that of the control group.In summary,the extracts of S.aromaticum and S.chamaejasme had good inhibito
11、ry effects on F.oxysporum f.sp.momdrdicae.Both could damage the membrane lipid structure and cell wall structure of the pathogen,thereby affecting its normal growth.doidoi:10.3969/j.issn.1002-2481.2023.09.15收稿日期:2022-10-06基金项目:山西省重点研发计划项目(201903D211001-1-3);山西省应用基础研究计划面上青年基金项目(201901D211366);山西农业大学2
12、013年引进人才博士科研启动项目(2013YJ08)作者简介:赵艳芳(1997-),女,山西汾阳人,在读硕士,研究方向:植物源农药。通信作者:曹挥(1972-),男,山西太谷人,教授,主要从事植物源农药研究工作。1098赵艳芳等:丁香和瑞香狼毒提取物对苦瓜枯萎病菌抑菌机理初探Key words:plant extract;Syzygium aromaticum;Stellera chamaejasme;antifungal activity;enzymatic activity尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)为无性态菌门丝孢纲镰刀菌属,由该菌引起的植物枯萎病是一种世界性土传病
13、害1-2。此类病原菌以兼性寄生为主,寄主范围广泛3,可引起瓜类、茄科、豆科等100 多种植物枯萎病的发生,致作物在 23 a 内大面积感染枯萎病4。被其所侵染的植物通常出现多器官及组织的腐烂,如根腐、花腐及穗腐等,严重危害作物的产量和品质5。目前,植物枯萎病主要通过多菌灵等化学农药进行防治6,但是长期大量使用化学农药对环境造成了严重的污染7。因此,寻找及研发替代化学农药的高效绿色产品成为近年来学者的研究热点8,植物源农药因其具有对生态友好、可生物降解性、作用方式多样等特点备受人们关注9-10。丁子香(Syzygium aromaticum)又称丁香,为桃金娘科蒲桃属植物,在我国云南、海南等地多
14、有种植,资源丰富11。研究表明,丁香提取物中主要的活性成分是丁子香酚12,丁香酚具有广谱抗菌性,对金葡萄球菌等食源性病原菌13、禾谷镰刀菌等植物病原真菌均有抑制作用14。瑞香狼毒(Stellera chamaejasme)又称西北狼毒、断肠草等,为瑞香科狼毒属植物,其主要分布在我国的西北、西南、东北等地区。研究表明,瑞香狼毒在抑菌、消炎、祛痰、抗病毒、杀螨虫、抗癌等方面有良好的生物活性,其主要化学成分包括香豆素类、黄酮类、萜类等六大类化合物15,在杀虫、抗病毒等方面有特殊功效16。研究发现,瑞香狼毒根中香豆素的含量较高,具有良好的消炎、抑菌等作用17。苦瓜以其清热解凉、滋阴壮阳、降低血糖等独特
15、的药理作用18,深受人们喜爱。苦瓜枯萎病的发生严重影响了其产量与质量,目前市场上销售的对西瓜、香蕉和甜瓜等枯萎病具有良好防治效果的农药及微生物制剂对苦瓜枯萎病的防治效果不是很理想19,因此,研究一种安全有效的防治苦瓜枯萎病措施十分必要。本试验采用菌丝生长速率法,测定了丁香、八角、芫花、瑞香狼毒、羌活、结香等 6 种植物乙醇提取物对苦瓜枯萎病菌的抑菌效果,从中挑选出对苦瓜枯萎病抑制效果最好的丁香和瑞香狼毒 2 种植物提取物,并对其抑菌机制进行了初探,旨在为进一步开发植物源农药提供理论依据。1 材料和方法1.1试验材料1.1.1供试植物材料丁香、瑞香狼毒、羌活、芫花、八角和结香等植物材料的信息如表
16、 1所示。1.1.2供试菌种苦瓜(尖孢镰刀菌苦瓜专化型)枯 萎 病 菌(Fusarium oxysporum f.sp.momordicae),由河南农业大学文才艺教授提供。1.1.3主要仪器气引式粉碎机(佑崎有限公司),旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂),光照培养箱(浙江托普仪器有限公司),紫外分光光度计(岛津有限公司)。1.2试验方法1.2.1植物提取物的制备将丁香、瑞香狼毒等各种植物材料磨成粉状,将其与 95%乙醇体积比为1 2混合放置 72 h进行初步浸提,后在 30 条件下进行 30 min的超声波振荡提取,将浸提物放入真空抽滤装置中进行抽滤,收集到的液体即为植物的初提物,将抽滤出的固
17、体物质再次与乙醇混合,重复以上步骤 4 次,提取液使用旋转蒸发仪进行浓缩,并测定浓缩后提取液的提取率及质量浓度,每种提取物进行 6次重复(表 2)。表 1 供试植物材料名称及组织Tab.1 Name and tissue of the plant materials for testing种名Species name丁香(Syzygium aromaticum)瑞香狼毒(Stellera chamaejasme)羌活(Notopteryg iumincisum)芫花(Daphne genkwa)八角(Illicium verum)结香(Edgeworthia chrysantha)科名Fami
18、ly name桃金娘科Myrtaceae瑞香科Thymelaeaceae伞形科Apiaceae瑞香科Thymelaeaceae木兰科Magnoliaceae瑞香科Thymelaeaceae采集(购买)地点Collection or purchase location河北省安国药材市场山西省垣曲县河北省安国药材市场河北省安国药材市场广西省梧州藤县河北省安国药材市场供试组织Test organization茎部根部根茎部干燥花蕾果实干燥花蕾1099山西农业科学 2023 年第 51 卷第 9 期1.2.26 种植物提取物对苦瓜枯萎病菌的室内毒力测定采用菌丝生长速率法,测定丁香、瑞香狼毒、八角等 6
19、种植物提取物对苦瓜枯萎病菌的抑菌活性,将药剂(无菌水稀释)与培养基混合配制成4.0、2.0、1.0、0.5、0.25、0.125 mg/mL 质量浓度的药板,以加入等体积无菌水的培养基为空白对照。每个处理重复 5次。用 0.7 cm 的打孔器在培养 6 d的目的菌株培养基上取菌饼,放在药板中央,在 28 霉菌培养箱中培养,每隔 24 h采用十字交叉法测定菌 丝 生 长 直 径,利 用 Excel 软 件 计 算 抑 菌 率、用SPSS 27.0软件进行毒力分析。抑菌率=(对照菌落直径-处理菌落直径)/(对照菌落直径-0.7)100%(1)1.2.33种植物提取物对苦瓜枯萎病菌孢子萌发的影响测定
20、将苦瓜枯萎病菌于 PDB 培养基中 28 恒温、150 r/min的摇床中振荡培养 3 d,菌液用 2 层灭菌纱布滤去菌丝,滤液于室温下以 4 500 r/min离心 20 min,去上清液,制成 1.0106个/mL 的孢子悬浮液备用。将孢子悬浮液与药剂混合至药物终质量浓度分别为 4.0、2.0、1.0、0.5、0.25、0.125 mg/mL,滴于载玻片中在 28 培养箱中进行保湿培养,当空白对照萌发率高于 85%时记录孢子萌发数量,并进行计算。孢子萌发率=孢子萌发数/孢子总数100%(2)孢子萌发抑制率=(对照组孢子萌发率药剂 处 理 组 孢 子 萌 发 率)/对 照 组 孢 子 萌 发
21、 率 100%(3)1.2.4丁香、瑞香狼毒提取物对苦瓜枯萎病菌酶活性测定在无菌操作台中,将丁香、瑞香狼毒提取物加入PDB培养基中,其中,丁香提取物的终质量浓度为 1 mg/mL,瑞香狼毒提取物的终质量浓度为 2 mg/mL,每 25 mL 接入一个苦瓜枯萎病菌菌饼,摇床设置为 180 r/min,28,分别在培养 24、48、72、96 h 时取样,常温条件下 8 000 r/min 离心10 min,分别收集菌丝体和菌液,放入-20 冰箱中保存待测。丙二醛(MDA)、丙酮酸(PA)和几丁质酶(CHT)使用北京 Solarbio 试剂盒(货号分别为BC0020、BC2200、BC0825)进
22、行测定,可溶性蛋白(Pr)的测定参考张志良等20的方法进行,测定菌体和 菌 液 中 的 MDA、PA、Pr 含 量,测 定 菌 体 中 的CHT活性。1.3数据分析利用 Microsoft Excel和 SPSS 27.0软件进行数据统计和差异显著性分析,采用 LSD 法进行差异性显著检验(P0.5)。2 结果与分析2.16种植物提取物对苦瓜枯萎病菌的抑制效果6种植物提取物在 4.0 mg/mL时对苦瓜枯萎病菌的抑制效果如表 3所示,所有的植物提取物对苦瓜枯萎病菌都有一定的抑制效果,丁香、瑞香狼毒、八角和结香提取物在质量浓度为4.0 mg/mL时对苦瓜枯萎病菌的抑制率均达到了100%,羌活和芫
23、花的抑制效果较差,但其抑菌率也大于50%。图 1 为不同植物提取物在不同质量浓度下对苦瓜枯萎病菌菌落的抑制效果图。由图 1可知,随着植物提取物质量浓度的降低,其抑制效果也逐渐下降。丁香提取物的抑制效果最好,其质量浓度为4.0、2.0 mg/mL 时,对苦瓜枯萎病菌的抑制效果均达到了 100%;瑞香狼毒提取物次之,质量浓度为表 2 供试植物提取物的提取率及质量浓度Tab.2 Extraction rate and concentration of the plant extracts for testing植物提取物Plant extract丁香S.aromaticum瑞香狼毒S.chamaej
24、asme羌活N.iumincisum提取率/%Extraction rate39.1037.6022.81质量浓度/(mg/mL)Mass concentration150150526植物提取物Plant extract芫花D.genkwa八角I.verum结香E.chrysantha提取率/%Extraction rate22.7030.5727.30质量浓度/(mg/mL)Mass concentration150120120表 3 6种植物提取物 4.0 mg/mL时对苦瓜枯萎病菌菌丝生长的抑制效果(120 h)Tab.3 Inhibition effect of 6 plant ext
25、racts at 4.0 mg/mL on the mycelial growth of Fusarium oxysporum f.sp.momordicae(120 h)植物提取物Plant extract丁香S.aromaticum瑞香狼毒S.chamaejasme羌活N.iumincisum芫花D.genkwa八角I.verum结香E.chrysantha抑菌率/%Inhibition rate100a100a56.640.13b61.650.27b100a100a注:采用 LSD 法进行差异性显著检验,不同小写字母表示 0.05水平上差异显著。下表同。Note:Using LSD me
26、thod for significance test of differences;the bars with the different lowercase letters indicated the significant differences at the 0.05 level.The same as below.1100赵艳芳等:丁香和瑞香狼毒提取物对苦瓜枯萎病菌抑菌机理初探2.0 mg/mL时,抑菌率达到了87.02%;在质量浓度为0.125 mg/mL时,二者的抑菌率也在 25%以上。八角和结香提取物在高质量浓度时抑制效果较好,但在 低 质 量 浓 度 时 抑 制 效 果 较 差
27、,在 质 量 浓 度 为0.125 mg/mL时,抑菌率均在 10%以下。2.26种植物提取物对苦瓜枯萎病菌的毒力由表 4可知,丁香提取物对苦瓜枯萎病菌的抑制效果最好,EC50值为 0.256 5 mg/mL;瑞香狼毒提取物效果次之,其 EC50值为 0.354 8 mg/mL;羌活和芫花提取物的抑制效果较差,其 EC50值分别为1.885 5、2.378 0 mg/mL。AF依次为丁香、瑞香狼毒、羌活、芫花、八角和结香处理;1为空白对照,27分别为 4.0、2.0、1.0、0.5、0.25、0.125 mg/mL处理A-F showed the treatment of S.aromatic
28、um,S.chamaejasme,N.iumincisum,D.genkwa,I.verum,and E.chrysantha in turn;1 was blank control,2-7 were 4.0,2.0,1.0,0.5,0.25 mg/mL,and 0.125 mg/mL,respectively图 1不同植物提取物在不同质量浓度下对苦瓜枯萎病菌菌落生长的抑制效果Fig.1Inhibitory effects of different plant extracts at different mass concentrations on the colony growth of F
29、usarium oxysporum f.sp.momordicae表 4 不同植物提取物对苦瓜枯萎病菌的相对毒力(120 h)Tab.4 Toxicity of different plant extracts against F.oxysporum f.sp.momordicae at 120 h供试提取物Test extract丁香S.aromaticum瑞香狼毒S.chamaejasme羌活N.iumincisum芫花D.genkwa八角I.verum结香E.chrysantha毒力回归方程Toxicity regression equationY=1.282 8X+0.075 2Y=0
30、.309 6X+0.299 3Y=0.079 3X+0.291 5Y=0.143 7X+0.081 8Y=0.454 5X+0.018 9Y=0.337 0X+0.125 9相关系数Correlation coefficient0.999 10.907 70.773 80.904 60.992 40.996 3EC50/(mg/mL)0.256 50.354 81.885 52.378 00.557 30.479 71101山西农业科学 2023 年第 51 卷第 9 期2.33 种植物提取物对苦瓜枯萎病菌分生孢子萌发的影响由表 5可知,丁香、瑞香狼毒和结香 3种植物提取物处理后对苦瓜枯萎病菌
31、分生孢子的萌发都有一定的抑制作用;在质量浓度为 4.0 mg/mL时,3种植物提取物的孢子萌发抑制率均达到了 80%以上,其中,瑞香狼毒提取物的抑制效果最好,丁香提取物次之。2.4丁香、瑞香狼毒提取物处理后苦瓜枯萎病菌中 MDA含量变化从图 2可以看出,经过 2种植物提取物处理后,苦瓜枯萎病菌菌丝中的 MDA 含量在各个时期都显著高于 CK(P0.05),在 24 h 时,丁香和瑞香狼毒提取物处理组菌丝中的 MDA 含量均是 CK 处理组的 2 倍以上;MDA 的含量随着时间的增加呈现降低的趋势;菌液中的 MDA 含量处理组也均高于CK 组,但整体差异没有菌丝中的明显,在 24 h 时,瑞香狼
32、毒处理组菌液中的 MDA 含量较 CK 提高了2.5 倍,丁香和瑞香狼毒提取物处理后,MDA 含量均显著升高(P0.05),说明二者通过破坏病菌的膜脂来影响其正常生长。2.5丁香、瑞香狼毒提取物处理后苦瓜枯萎病菌中 PA含量变化从图 3可以看出,丁香和瑞香狼毒提取物处理后的 PA 含量在各个时期与 CK 组相比,均有显著差异(P0.05)。在 48 h 时,对照组和处理组中菌丝和菌液的 PA 含量差异最为显著,对照组的 PA含量均是处理组的 1.5 倍以上,处理组中 PA 含量整体上呈现先升高后降低的趋势,而 CK 组的 PA含量较为稳定。丁香和瑞香狼毒提取物处理后,PA 大量累积,意味着菌体
33、内反应大部分停留在糖酵解途径,病原菌代谢发生了紊乱。表 5 3种植物提取物对苦瓜枯萎病菌分生孢子萌发影响Tab.5 Effects of three plant extracts on the conidia germination of F.oxysporum f.sp.Momordicae%质量浓度/(mg/mL)Mass concentration4.02.01.00.50.250.1250丁香S.aromaticum孢子萌发率Spore germination rate11.500.03f17.000.01f26.000.02e37.500.16d67.830.36c81.330.03
34、b89.500.05a孢子萌发抑制率Inhibition rate of spore germination87.150.03a81.010.01a70.950.05b58.100.14c24.210.04d9.120.03e0瑞香狼毒S.chamaejasme孢子萌发率Spore germination rate9.000.18e12.500.11de18.830.09d38.330.28c66.170.05b73.330.14a89.500.05a孢子萌发抑制率Inhibition rate of spore germination89.940.21a86.000.13ab78.960.1
35、0b57.170.32c26.070.06d21.140.15e0结香E.chrysantha孢子萌发率Spore germination rate16.170.28f24.330.12e34.100.16d47.000.16c73.800.03b88.500.02a89.500.05a孢子萌发抑制率Inhibition rate of spore germination81.940.31a72.810.13b61.820.18c47.490.17d17.500.04e1.120.02f0采用 LSD法进行差异性显著检验,不同小写字母表示 0.05水平上差异显著;LD为瑞香狼毒处理,DX为丁香
36、处理。下图同Using LSD method for significance test of differences,the bars with the different lowercase letters indicated the significant differences at the 0.05 level.LD referred to the treatment of S.chamaejasme and DX referred to the treatment of S.aromaticum.The same as below图 2不同时期不同处理苦瓜枯萎病菌中的 MDA含量F
37、ig.2MDA contents of F.oxysporum f.sp.momordicae with different treatments at different time1102赵艳芳等:丁香和瑞香狼毒提取物对苦瓜枯萎病菌抑菌机理初探2.6丁香、瑞香狼毒提取物处理后苦瓜枯萎病菌中 Pr含量变化由图 4 可知,经丁香和瑞香狼毒提取物处理后,菌丝中的 Pr含量均显著低于 CK 组,在 24 h时,瑞香狼毒提取物处理后 Pr含量差异最为显著(P0.05),较 CK 组降低了 72%;丁香提取物处理组在48 h时与 CK 组相比差异最显著(P0.05),降低了59%。而处理组菌液中 Pr
38、含量均显著高于 CK 组(P0.05),瑞香狼毒提取物处理组在处理初期与CK 组差异最显著(P0.05),是 CK 组的 3倍以上;丁 香 提 取 物 处 理 组 在 48 h 时 差 异 最 显 著(P0.05),随着时间的增长,处理组中 Pr含量呈现降低的趋势。综上可以得出,经过植物提取物处理后,病原菌中的 Pr 外渗,说明二者均对病原菌的细胞膜有影响,通过破坏细胞膜的结构从而影响病原菌的生长。2.7丁香、瑞香狼毒提取物处理后苦瓜枯萎病菌中 CHT活性变化由图 5可知,丁香和瑞香狼毒提取物处理后的CHT 活性均显著低于 CK 组(P0.05),随着时间的推移,丁香提取物处理后的CHT含量呈
39、现先降低后升高的趋势,瑞香狼毒提取物处理后的CHT含量呈现降低的趋势。在 72 h时,丁香和瑞香狼毒提取物处理后的 CHT 活性与 CK 相比差异最显著(P0.05),分别较 CK 降低了 56%、34%。丁香和瑞香狼毒提取物均可通过影响病原菌 CHT 的活性来破坏病原菌的细胞壁,以干扰病原菌的正常生长。图 4不同时期不同处理苦瓜枯萎病菌中的可溶性蛋白含量Fig.4Soluble protein contents of F.oxysporum f.sp.momordicae with different treatments at different time图 5不同时期不同处理苦瓜枯萎病菌
40、中的几丁质酶活性Fig.5Chitirase activity of F.oxysporum f.sp.momordicae with different treatments at different time图 3不同时期不同处理苦瓜枯萎病菌中的丙酮酸含量Fig.3Pyruvic acid contents of F.oxysporum f.sp.momordicae with different treatments at different time1103山西农业科学 2023 年第 51 卷第 9 期3 结论与讨论在过去半个多世纪,化学农药的滥用使得自然平 衡 被 破 坏,药 剂
41、的 残 留 问 题 也 慢 慢 地 浮 出 水面21。目前,在全球倡导“绿色农业”的形势下,天然来源的植物源杀菌剂在实践中发挥了重要作用。植物源农药是由植物的天然化学成分或生长过程中产生的代谢产物加工而成,主要通过抑制呼吸代谢、破坏细胞结构、影响核酸及蛋白合成等方面达到抑菌的效果,从而达到环保、高效、低毒害、低残留等良好的防治效果22。丁香为常绿乔木,高达 10 m,原产于印尼马鲁古群岛,公元前 3世纪作为“香药”传入我国。丁香的主要活性成分为丁香酚23,具有较强的抗真菌、防霉活性,可作为冬季水果储藏的天然抗真菌剂24,许多研究表明,其对高粱叶斑病25、小麦根腐病26、三七根腐病菌27、番茄疫
42、霉根腐病菌28、番茄灰霉病菌29等病原菌均有较强的抑制效果。在本试验中,丁香对苦瓜枯萎病菌的抑制效果良好,在质量浓度为 4.0、2.0 mg/mL 时,抑菌率均达到了 100%;在质量浓度为 4.0 mg/mL时,孢子萌发抑制率达到了 87.15%。葛达娥等30研究表明,不同浓度的丁香酚对链格孢霉的菌丝生长和孢子萌发都有抑制作用,并呈现一定的剂量效应。王江来31研究表明,丁香精油可以抑制茄腐镰刀菌孢子萌发及菌落生长。陈吼等32研究发现,丁香挥发油对枯草芽孢杆菌、白色念珠菌、黑曲霉、青霉菌均有抑制作用。魏倩倩等33研究发现,丁香乙醇提取物对番茄枯萎病菌有良好的抑制作用。这与本试验的研究结果一致。
43、瑞香狼毒分布于东北及河北、内蒙古、甘肃、青海、宁夏、西藏等省(自治区)。其主要成分是黄酮类物质34,对茄子枯萎病菌35、番茄枯萎病菌33、西瓜枯萎病菌36、草莓灰霉病菌37等病原菌有较好的抑制效果。在本试验中,瑞香狼毒对苦瓜枯萎病菌的抑制效果仅次于丁香,质量浓度为 4.0 mg/mL时,抑菌率为100%,质量浓度为2.0 mg/mL,抑菌率也达到了87.02%。梁海英等38研究表明,瑞香狼毒对稻瘟病菌的菌丝生长和孢子萌发有较强的抑制作用。郑瑞瑞36研究发现,瑞香狼毒对西瓜枯萎病菌有良好的抑制效果。陈云坤等35研究发现,瑞香狼毒对茄子枯萎病、黄瓜枯萎病、番茄枯萎病、辣椒枯萎病、草莓红中柱病、黄瓜
44、靶斑病、黄瓜炭疽病均有较强的抑制作用。这与本试验的研究结果一致。本试验测定了丁香和瑞香狼毒对苦瓜枯萎病菌酶活性的影响,结果表明,二者对 MDA、PA、Pr含量和 CHT 活性均有影响,丁香和瑞香狼毒提取物处理后,MDA、PA含量均显著升高,菌丝中 Pr含量降低,菌液中 Pr含量显著提高,CHT 活性则显著降低。黄晓芳等39研究表明,丁香提取物的主要成分丁香酚可以提高植物体内水杨酸含量,而适宜浓度的水杨酸可以降低花生叶片膜损伤程度40,酚类物质可以和细胞中的蛋白质发生化学反应,低浓度时会造成细胞变性,高浓度时蛋白质发生凝固。赵慧琳等41研究表明,瑞香狼毒可以显著降低番茄植株的 MDA 含量,与本
45、试验的结果相一致。丁香、瑞香狼毒提取物处理苦瓜枯萎病菌后均可破坏病原菌的膜脂结构以及细胞壁结构,造成菌体内 Pr外渗,从而影响病原菌的正常生长,同时也会对病原菌的代谢途径造成破坏,使其停留在糖酵解途径。但其具体抑菌机制仍需进一步探索。本研究表明,丁香、瑞香狼毒提取物对苦瓜枯萎病菌抑制效果良好,均有潜力作为防治苦瓜枯萎病的植物源农药,研究结果为进一步开发植物源农药和枯萎病的防治提供了理论依据。参考文献:1 李培谦,冯宝珍.尖孢镰孢菌果胶裂解酶基因家族鉴定及侵染表达模式分析J.微生物学通报,2021,48(8):2774-2783.LI P Q,FENG B Z.Characterization
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