西番蓮提取物對(duì)三七炭疽病菌和黑斑病菌的抑制作用

岑春藝 黃正學(xué) 李善登 等

摘要： 研究西番蓮（Passiflora coerulea L.）提取物對(duì)三七[Panax notoginseng （Burk.）F.H. Chen]黑斑?。ˋlternaria panax Whetz）、炭疽病（Colletotrichum panacicola Vyedaet Takimoto）菌的抑菌活性，為三七病害生物防治提供參考。采用病原菌生長速率法測(cè)定不同濃度新鮮西番蓮葉、莖、果提取物對(duì)三七黑斑病、炭疽病菌的抑制效果。結(jié)果表明，西番蓮水和乙醇提取物對(duì)供試菌有良好的抑制活性，抑菌活性與濃度呈正相關(guān)，對(duì)黑斑病抑制作用最明顯的是1 g/mL西番蓮葉的乙醇提取液，抑制率達(dá)40%；對(duì)炭疽病菌抑制作用最明顯的是0.5 g/mL西番蓮葉的水提取液，抑制率達(dá)61%。

關(guān)鍵詞：西番蓮（Passiflora coerulea L.）；提取物；黑斑病（Alternaria panax Whetz）；炭疽病（Colletotrichum panacicola Vyedaet Takimoto）；抑菌活性

中圖分類號(hào)：S432.4+4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： 0439-8114（2016）04-0912-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.04.024

The Antibacterial Activity of Passiflora coerulea Extracts on Alternaria panax and

Colletotrichum panacicola of Panax notoginseng

CEN Chun-yi1，HUANG Zheng-xue2，LI Shan-deng2，WEI Ji-guang1，LI Liang-bo1，HUANG Rong-shao1

（1.College of Agriculture，Guangxi University，Nanning 530005，China； 2.Debao County Bureau of Agriculture，Baise 533700，Guangxi，China）

Abstract： In order to provide references for Panax notoginseng pathogen biological control，the antimicrobial activities of passion fruit extracts on Alternaria panax Whetz and Colletotrichum panacicola Vyedaet Takimoto were rearched. The antibacterial activity of extracts with different concentrations of fresh leaves， stems and fruits to A. panax Whetz and C. panacicola were measured respectively by mycelia growth rate method. The results showed that the water extraction and the ethanol extraction of passion fruit could inhibit A. panax and C. panacicola propagation. The higher concentration had the stronger antimicrobial activities. The ethanol extraction of the passion fruit leaf had the better inhibitory effect to A. panax by the concentration of 1 g/mL. The water extraction of the passion fruit leaf had the better inhibitory effect to C. panacicola by the concentration of 0.5 g/mL.

Key words： Passiflora coerulea L.； extracts； Alternaria panax Whetz； Colletotrichum panacicola Vyedaet Takimoto； antibacterial activity

三七[Panax notoginseng （Burk.）F.H. Chen]為五加科人參屬植物，別名參三七、田七、三七人參、金不換、盤龍七等，具有散淤止血、消腫定痛的功效[1]，現(xiàn)代藥理學(xué)作用主要體現(xiàn)在對(duì)血液系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、腦血管系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、代謝、免疫調(diào)節(jié)的影響等[2]。國內(nèi)外市場年需量8 000 t以上。三七喜冬暖夏涼、半陰和潮濕的生態(tài)環(huán)境，不耐嚴(yán)寒與酷熱，因生長環(huán)境的特殊性，適宜的種植區(qū)域狹窄，加上馴化栽培歷史較長，故易染多種病害。三七黑斑?。ˋltemaria panax Whetz）和炭疽?。–olletotrichum panacicola Vyedaet Takimoto）是廣西產(chǎn)區(qū)普遍發(fā)生、危害嚴(yán)重的兩種病害，其中三七黑斑病發(fā)病率20%～35%，嚴(yán)重時(shí)達(dá)90%以上[3]。三七炭疽病在溫暖濕潤季節(jié)發(fā)病嚴(yán)重[4]。目前，關(guān)于三七病害病原菌的生物學(xué)特性、發(fā)生規(guī)律、與環(huán)境因子的關(guān)系、化學(xué)防治等方面的研究較多[5-9]，但生物防治相關(guān)的報(bào)道較少。殺菌劑是目前常用的化防藥劑，在防治三七病害方面有一定效果，但增加農(nóng)藥使用次數(shù)和濃度，易使病害產(chǎn)生耐藥性，最終導(dǎo)致三七藥材農(nóng)藥殘留嚴(yán)重。因此尋求安全有效的防治方法是目前三七生產(chǎn)中急需解決的重要問題。在生產(chǎn)調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，以西番蓮（Passiflora coerulea L.）作為遮陰材料，三七生長健壯，炭疽病、黑斑病等葉部病害較少發(fā)生。為此，本試驗(yàn)以西番蓮植株鮮體為原料，探討西番蓮有效成分對(duì)三七黑斑病和炭疽病的抑制作用，為三七病害生物防治提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

主要儀器有KQ-250DE型數(shù)顯超聲清洗機(jī)（昆山市超聲儀器有限公司）、Laborota 4 000型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（德國Heidolph儀器公司）、循環(huán)水式真空泵RE-52A型（鞏義市予華儀器公司）、BS110S型電子天平（北京賽多利斯天平有限公司）、2F-1f型臺(tái)式三用紫外線分析儀（上海光豪分析儀器有限公司）、LDZX-50FBS立式壓力蒸汽滅菌器（上海申安醫(yī)療器械廠）、DH27-9240A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司）、LRH-400-G光照培養(yǎng)箱（韶關(guān)市泰宏醫(yī)療器械有限公司）。

試劑有無水乙醇（AR，成都市科龍化工試劑廠）、馬鈴薯葡萄糖瓊脂PDA（廣東環(huán)凱微生物科技有限公司）、滅菌水。

供試原料有西番蓮莖、葉片、果實(shí)，于2013年5月采自廣西百色市靖西縣武平鄉(xiāng)。

供試菌種有三七黑斑病病原菌人參鏈格孢、炭疽病原菌，由廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院植物病理實(shí)驗(yàn)室提供。

1.2 方法

1.2.1 西番蓮提取物制備 取無病、無蟲害西番蓮植株和未成熟果實(shí)，用清水洗凈。鮮莖剪成4～5 cm長小段，鮮葉和果實(shí)剪成長2～3 cm、寬1 cm碎片，分別用8倍量水、乙醇室溫浸提1 h后超聲0.5 h（超聲功率為1 000 W，溫度40 ℃），然后用綢布與濾紙分別過濾一次，得到濾液；濾渣再分別用6倍量與4倍量水、乙醇重復(fù)以上提取步驟各一次，分別得到濾液，合并3次濾液；減壓濃縮，干燥，使用紫外線殺菌后，用無菌水定容至濃度為5 g/mL西番蓮水、乙醇提取物供試樣。

1.2.2 西番蓮提取物抑菌試驗(yàn) 分別取西番蓮水、乙醇提取物供試樣20、10、5 mL，倒入尚未凝結(jié)的80、90、95 mL已滅菌的PDA培養(yǎng)基中，混勻，制得含不同濃度提取物的PDA培養(yǎng)基（供試樣濃度分別為1.00、0.50、0.25 g/mL）。將配好的PDA培養(yǎng)基倒入直徑為9 cm的培養(yǎng)皿中，每個(gè)培養(yǎng)皿15 mL，待培養(yǎng)基冷卻后，用直徑0.5 cm的打孔器（高溫滅菌）在預(yù)先培養(yǎng)的病原菌菌落邊緣打取菌餅，用接種針將菌餅轉(zhuǎn)接到培養(yǎng)皿的中央，每培養(yǎng)皿接種一塊。以未加任何試劑的PDA培養(yǎng)基為空白對(duì)照。將接種后的培養(yǎng)皿置于生化培養(yǎng)箱中28 ℃培養(yǎng)，至第5天時(shí)取出，用十字交叉法測(cè)量菌落直徑，結(jié)果取3次重復(fù)試驗(yàn)的平均值，得到不同濃度提取物對(duì)供試菌的抑菌效果。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

用Williamson提出的敏感指數(shù)RI作為衡量指標(biāo)，RI={當(dāng)T≥C時(shí)，1-C/T；當(dāng)T0時(shí)表示促進(jìn)作用；RI<0時(shí)為抑制作用；RI=0時(shí)表示沒有作用。RI絕對(duì)值代表作用強(qiáng)度的大小。用SPSS17.0軟件進(jìn)行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 西番蓮水提取液對(duì)三七黑斑病菌、炭疽病菌的抑制作用

由表1可以看出，西番蓮的水提液對(duì)三七黑斑病菌、炭疽病菌均有抑制作用，抑制作用隨提取液濃度增高而增強(qiáng)。根據(jù)RI值，西番蓮葉和莖的水提液對(duì)炭疽病菌的抑制作用大于對(duì)黑斑病菌的抑制作用，但果的水提液對(duì)黑斑病菌抑制作用大于對(duì)炭疽病菌。葉的水提取液對(duì)炭疽病菌抑制作用最明顯，在3個(gè)濃度下的抑制率均達(dá)到了50%以上，但對(duì)黑斑病菌作用不明顯，在0.5 g/mL和0.25 g/mL濃度下均沒有作用。果的水提液在0.5 g/mL和1 g/mL濃度下對(duì)黑斑病菌抑制作用均達(dá)到20%以上，但對(duì)炭疽病菌沒有抑制作用。1 g/mL西番蓮水提液對(duì)三七黑斑病抑制作用由強(qiáng)到弱依次為莖、果、葉，0.5 g/mL和0.25 g/mL濃度下抑制作用由強(qiáng)到弱依次為果、莖、葉；3個(gè)濃度下對(duì)三七炭疽病抑制由強(qiáng)到弱的順序均為葉、莖、果。

由顯著性分析可知，西番蓮莖、果水提液對(duì)三七黑斑病菌在1 g/mL和0.5 g/mL濃度時(shí)抑制作用與對(duì)照相比差異極顯著，0.25 g/mL濃度時(shí)與對(duì)照差異不顯著，說明西番蓮莖和果的水提液在高濃度時(shí)對(duì)三七黑斑病菌抑制作用明顯，低濃度時(shí)作用不明顯；葉的水提液在供試的3個(gè)濃度下差異均不顯著，說明葉的水提液對(duì)三七黑斑病菌沒有抑制作用。西番蓮莖、葉水提液對(duì)三七炭疽病菌的抑制作用在供試的3個(gè)濃度下與對(duì)照相比差異極顯著，說明西番蓮莖、葉的水提液對(duì)三七炭疽病菌有明顯的抑制作用。葉的0.25、0.5、1 g/mL水提取液對(duì)炭疽病菌抑制率分別為57%、61%、59%，且3個(gè)濃度之間差異不顯著，推測(cè)西番蓮葉的水提液在比0.25 g/mL更低的濃度下即對(duì)三七炭疽病菌有極強(qiáng)的抑制作用。西番蓮果實(shí)的水提液與對(duì)照相比差異不顯著，說明果的水提液對(duì)三七炭疽病沒有抑制作用。

2.2 西番蓮乙醇提取液對(duì)三七黑斑病菌、炭疽病菌的抑制作用

由表2可以看出，西番蓮乙醇提取液對(duì)三七黑斑病菌、炭疽病菌有抑制作用，抑制作用隨濃度的增高而增強(qiáng)。相同濃度下，葉的乙醇提取液對(duì)兩種病原菌的抑制作用最明顯。在相同提取物相同濃度下，西番蓮乙醇提取液對(duì)炭疽病菌的抑制作用大于對(duì)黑斑病菌的抑制作用，其中葉的提取液對(duì)炭疽病菌抑制率在1 g/mL和0.5 g/mL濃度下均達(dá)到50%以上。果的乙醇提取液對(duì)兩種病原菌的抑制作用均不明顯，敏感指數(shù)均在-7%至7%范圍，出現(xiàn)了正值，可根據(jù)差異性結(jié)果，與對(duì)照相比，分析是否具有明顯促進(jìn)效果。在相同濃度下，西番蓮乙醇提液對(duì)兩種病原菌的抑制作用由強(qiáng)到弱依次為葉、莖、果。

由顯著性分析可知，西番蓮葉和莖的乙醇提取液在供試的3個(gè)濃度下對(duì)三七黑斑病菌、炭疽病菌的抑制作用與對(duì)照相比差異極顯著，說明西番蓮葉和莖的乙醇提取液對(duì)這兩種病原菌都具有明顯的抑制效果。葉的乙醇提取液對(duì)炭疽病菌3個(gè)濃度之間差異不顯著，與對(duì)照相比差異極顯著，說明西番蓮葉的乙醇提取液在濃度達(dá)到0.25 g/mL時(shí)，即對(duì)三七炭疽病菌有極強(qiáng)抑制作用，濃度從0.25 g/mL增加到1 g/mL，抑制率增強(qiáng)不明顯。果的乙醇提取液對(duì)兩種病原菌的抑制作用與對(duì)照相比差異不顯著，說明西番蓮果的乙醇提取液對(duì)三七黑斑病菌和炭疽病菌無抑制作用。

3 小結(jié)與討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明，西番蓮葉、莖、果的水提液和乙醇提液均對(duì)三七黑斑病菌、炭疽病菌有不同程度的抑制作用，其中對(duì)黑斑病菌抑制作用最明顯的是1 g/mL的西番蓮葉的乙醇提取液，對(duì)炭疽病菌抑制作用最明顯的是0.5 g/mL的西番蓮葉的水提取液。利用生物多樣性持續(xù)控制農(nóng)作物病害是近年來國內(nèi)外研究熱點(diǎn)，并取得了一些成效[10，11]。

三七屬陰生植物，大田種植時(shí)需搭建遮陰棚，西番蓮屬陽生藤本常綠攀援植物，大田種植時(shí)也需搭建棚架。本試驗(yàn)表明，西番蓮植株的提取物對(duì)三七黑斑病菌、炭疽病菌具有一定的抑制作用，研究結(jié)果為創(chuàng)建三七生態(tài)種植新模式、減少三七藥材農(nóng)藥殘留、提高三七藥材質(zhì)量提供新思路。

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