植物精油對煙草多種病原菌的抑制效果

中圖分類號S435.72文獻標(biāo)識碼A

文章編號 0517-6611（2025）11-0126-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2025.11.027

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Inhibiting Effects of Plant Essential Oils on Multiple Pathogens of Tobacco

YANG Lei，WANG Cong，HU Xin-yu et al（Hunan Tobacco Industry Co. Ltd.，Changsha，Hunan 410014）

AbstracthissdysteloeteisofplateetialilsoneajoobothosFusoy（u singredstardase）iciliu（asingfrgeisease）dstosoace（usictealild， andtoprovideanewrategforteprevetioandcontrolofobaccodiseass5Otysofplantssetialilsweretestedundervariouso centrationsusingmetodsschsthemyelialgowthatesandantiicrobialsuseptibilitytestdisesultsinicatethatlrelil， thyme oil，cinnamon oil，myrrh oil，and cinnamic acid significantly inhibited the growth of F oxysporum （achieving a 100% inhibition rate） at both high （ 100μL/mL ）and low concentrations （2.0，1.0μL/mL ）.Similarly，these oils and acid also showed significant inhibition of V. dahliae，with a 100% inhibition rate at both concentrations. Cinnamon oil and myrrh oil were particularly effective against R . solanacearum， with their inhibitory effects intensifying as the concentration increased. At a low concentration of 10μL/mL ，cinnamon oil demonstrated a remarkable ability to reduce the growth of R solanacearum，with aninhibition zone diameter of 2.55 cm.Cinnamon oil and myrrh oil exhibited significant inhibitory effects on the growth of F oxysporum，V. dahliae，and R .solanacearum.Based on these findings，future research shouldfurtheritatetticoblhasoflantetialilsalidatetesultstouhfldalsdrgsety assessment efforts to more effectively enhance strategies for the prevention and control of tobacco diseases.

Key wordsPlant essential oil;Antibacterial;Tobaccobacterial wilt;Tobacco frog eye disease;Tobaccored stardisease

植物精油作為一種天然的、綠色環(huán)保的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)材料，近年來在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛關(guān)注，特別是在生物防治領(lǐng)域中的應(yīng)用前景備受矚目[1]。研究植物精油對病原菌的抑制作用，對于推動綠色、高效、環(huán)保、可持續(xù)的生物防治技術(shù)發(fā)展具有重要意義[2-3]。然而，盡管植物精油在多個領(lǐng)域展現(xiàn)出良好的抑菌效果，但關(guān)于其對煙草病原菌抑制作用及作用機制的研究仍相對匱乏。煙草作為全世界最古老且重要的經(jīng)濟作物之一，其產(chǎn)量和質(zhì)量因病原菌的侵害而遭受嚴(yán)重影響，使得煙草病原菌的防治成為煙草生產(chǎn)中的重要課題[4-5]。傳統(tǒng)的化學(xué)防治方法雖然能在一定程度上控制了病害，但環(huán)境污染和藥害累積等問題日益凸顯，迫切需要尋找新的防治手段[。植物精油因其抑菌、殺蟲、促生等多種功能，被視為一種綠色、安全、高效的生物防治藥劑，對控制煙草病原菌具有廣闊的應(yīng)用前景[7-10]。研究表明植物精油在抑菌方面具有顯著效果，Barel等[11]發(fā)現(xiàn) 0.05mg/g 百里香油對草莓貯藏期病害有明顯抑制作用;劉海燕等[12]發(fā)現(xiàn)500μL/mL 細(xì)辛油對白菜葉斑病菌、煙草赤星病菌具有強抑制作用;馮俊濤等[13]研究表明 0.5mg/mL 的大花金挖耳花蕾精油對煙草赤星病菌、蘋果炭疽病菌的抑菌率在 60% 左右；姚雷等[4將肉桂精油、枯茗精油、檸檬草精油混配后，對煙草黑脛病的防治效果高達 81.2% ;楊若穎等[15]發(fā)現(xiàn)采用二倍稀釋法在 100mg/L 下，某些精油對煙草青枯病菌有顯著的抑菌作用。此外，研究表明植物精油對真菌的抗菌活性明顯高于細(xì)菌[16]，植物精油和化學(xué)抑菌劑相比，其特點是殘留的毒性和副作用小，使得農(nóng)藥研究領(lǐng)域日益關(guān)注植物精油對植物病原菌的防治，研究證實多種植物精油對病原菌的防御機制發(fā)揮作用[17]。筆者旨在探索植物精油對煙草鏈格孢菌（赤星?。┪叉呔ㄍ苎鄄。┖颓嗫堇谞柺蠗U菌（青枯?。┑囊种谱饔?，通過測定這3種常見煙草病原菌在不同濃度精油處理下的生長速度指標(biāo)，分析植物精油的抑菌效果，以期為煙草病害防治提供更多有效的手段，提高煙草的產(chǎn)量和質(zhì)量。同時，該研究結(jié)果也為今后煙草病害治理工作提供參考，減少煙草病害的發(fā)生程度，為植物精油的應(yīng)用研究提供借鑒，進一步發(fā)掘植物精油的功效。

1材料與方法

1.1材料與儀器供試菌株為煙草鏈格孢菌、尾孢菌、青枯菌，均由貴州省煙草科學(xué)研究院植保團隊從煙田采集感染病株分離純化獲得。

供試植物精油為50種植物精油，名稱見表1。

表1供試植物精油

主要儀器與設(shè)備為高壓滅菌鍋、超凈工作臺、移液槍、電熱恒溫培養(yǎng)箱、培養(yǎng)血等。

1.2 試驗方法

1.2.1對鏈格孢和煙草尾孢菌的抑制測定。

（1）精油培養(yǎng)基的制備。將滅好菌的PDA放置超凈臺，待其冷卻至 50^qC 左右后倒入直徑 90mm 的無菌培養(yǎng)皿，隨后用移液槍吸取不同體積的精油，加入培養(yǎng)血中，得到濃度分別為100、2和 1μL/mL 的精油培養(yǎng)基，每一種濃度備3皿，搖勻并編號標(biāo)記，備用。同時，制備不含精油的PDA培養(yǎng)平板作為對照。

（2）菌餅準(zhǔn)備。挑選出已培養(yǎng)好的鏈格孢和尾孢菌，用滅過菌的打孔器在超凈臺內(nèi)對其進行打孔，打出大小、厚度均勻的菌餅，備用。待精油培養(yǎng)基完全凝固后，在無菌環(huán)境下用無菌牙簽將備好的鏈格孢菌餅和尾孢菌餅分別挑置精油培養(yǎng)基的正中央，每血一片，標(biāo)記并密封后置于 28^°C 培養(yǎng)箱中培養(yǎng)6＼～7d，采用十字交叉法測量抑菌圈直徑，取平均值，計算抑菌率[18-19] 。

對照菌落直徑-處理菌落直徑抑菌率 專 ×100% 對照菌落直徑

1.2.2對青枯菌的抑制測定。

1.2.2.1藥敏片法。用青鏈霉素混合液作為對照

（1）藥敏片的處理。將直徑 5mm 的濾紙片置于各個精油和青鏈霉素混合液中浸泡 2～3min ，備用。

（2）青枯菌液的制備。將保存的青枯菌種接種于TTC培養(yǎng)基中進行活化， 35^°C 電熱恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)2d，挑取單菌落懸于無菌水中，于室溫下保存，備用。

（3）制備TTC雙層瓊脂平板。底層平板：將冷卻至 50^qC 左右的TTC固體培養(yǎng)基倒入 150mm 的無菌培養(yǎng)血中，每Ⅲ20～25mL ，水平放置，凝固后，備用。上層平板：用移液槍取200μL 青枯菌液加入 45°C 保溫的 10mL 0.6% 瓊脂糖，混勻，迅速倒入底層平板，晃動平板，使瓊脂糖均勻鋪開覆蓋

（4）使用無菌鑷子將沾滿精油的藥敏片置于冷卻好的

TTC雙層瓊脂平板中（注意各個藥片中間留有間隙）。將接好藥敏片的培養(yǎng)板標(biāo)記并密封，置于 28^°C 的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)12h 。采用十字交叉法測量抑菌圈直徑，取平均值比較篩選出對青枯菌有抑制作用的精油。

1.2.2.2瓊脂餅法?？紤]到精油的易揮發(fā)性，將培養(yǎng)基稀釋后加人精油做成精油-瓊脂圓餅，對9號、30號精油進行抑菌測定。

（1）乳化精油。按照精油：乙醇：水：司盤 80=1：1：6：2 的比例 ，將9號、30號精油乳化成母液，備用。

（2）精油圓餅制備。配制NA培養(yǎng)基，滅好菌后將其放置超凈臺，待其冷卻至 50^qC 左右后倒入直徑 90mm 的無菌培養(yǎng)皿，隨后用移液槍吸取不同體積的精油，加入培養(yǎng)皿中，得到濃度分別為10、5、2和 1μUmL 的精油培養(yǎng)基，待其徹底凝固后用無菌打孔器打出大小、厚度均勻的精油圓餅，備用。

（3）制備CPG雙層瓊脂平板。底層平板：將在 50^cC 左 右的CPG 培養(yǎng)基倒入 90mm 的無菌培養(yǎng)皿，每皿約 10mL 水平放置，備用。上層平板：用移液槍取 200μL 青枯菌液加 人 45^°C 保溫的 10mL 0.6% 瓊脂糖，混勻，迅速倒入底層平 板，晃動平板，使瓊脂糖均勻鋪開覆蓋

（4）使用無菌牙簽將精油圓餅挑置于凝固好的CPG雙層平板中（注意各個精油圓餅間留有間隙）。將接好精油圓餅的培養(yǎng)板標(biāo)記密封，置于 28^°C 的培養(yǎng)箱中培養(yǎng) ^12h 。

2 結(jié)果與分析

2.1不同植物精油對鏈格孢的抑菌效果采用直徑 5mm 的菌餅，將其置于 100μL/mL 精油的培養(yǎng)基上。通過菌絲生長速率法，培養(yǎng)3d后進行抑菌效果分析。結(jié)果顯示，共計36種精油對鏈格孢具有較好的抑菌效果，其中25種精油（編號分別為3、4、5、7、8、9、13、14、19、21、23、27、29、30、31、32、33、36、38、39、43、46、47、48、50） 表現(xiàn)出極佳的抑菌效果，菌落生長抑制率達 100% 。為進一步探究這些精油的抑菌效果是否受濃度影響，選取上述25種精油，并將其分別稀釋至2.0和1.0μL/mL 進行培養(yǎng)測試。同時，設(shè)置空白CK作為對照，其抑菌圈直徑7d后達 4.7cm 。

由表2可知，精油濃度為 2.0μL/mL 時，5、7、9、14、19、29、30、33和50號精油在 2.0μL/mL 濃度下表現(xiàn)出最佳的抑菌效果，菌絲生長抑制率均為 100% ;31、38和48號精油的效果也較為明顯，抑制率分別為 70% ） 79% 和 57% ;而3、8、23、32、39、46 和47號精油的抑菌效果一般，抑制率在 36% ＼～53% ；其余精油在此濃度下的抑菌效果表現(xiàn)不佳，抑制率均低于 20% 。當(dāng)精油濃度降低至 1.0μL/mL 時，5、7、9、30和50號精油的抑菌效果保持不變，菌絲生長抑制率仍為 100% ：而14、29、33號精油在此濃度下的抑菌效果有所下降，但仍明顯，抑制率分別為 62%.53%.77% ：48號精油的抑菌效果不變，其余精油在此濃度下的抑菌效果表現(xiàn)較差，抑制率低于 50% 。表明5、7、9、30和50號這5種精油在不同濃度下均表現(xiàn)出較好的抑菌效果，對鏈格孢菌絲的生長具有顯著的抑制作用。這些精油具有進一步開發(fā)和應(yīng)用的潛力，為煙草赤星病的防治提供新的思路和策略。

2.2不同植物精油對煙草尾孢的抑菌效果將直徑 5mm 的尾孢菌餅置于 100μL/mL 的精油培養(yǎng)基上，采用菌絲生長速率法，6d后進行分析，結(jié)果顯示，3、4、5、7、9、14、19、23、29＼～33、36、38、39、43、46、47、48和50號精油能夠?qū)ξ叉卟【M行完全抑制，抑制率為 100% 。為進一步研究這些精油的抑制效果，將上述具有完全抑制效果的精油分別稀釋至2.0和 1.0μL/mL ，并再次進行培養(yǎng)測試。培養(yǎng)7d后，對照組（CK）的抑菌圈直徑達 2.0～3.0cm 。

由表3可知，精油濃度為 2.0μL/mL 時，4、5、7、9、14、19、30、33、47和50號精油對尾孢病菌的抑制率為 100% ；3、29、31、32、38、43和46號精油的抑制效果較好，其抑制率為52%～64% ；其余精油對尾孢病菌的抑制效果較差，抑制率均低于 50% 。當(dāng)精油濃度降低至 1.0μL/mL 時，5、7、9、19、30和50號精油對尾孢病菌的抑制率仍為 100% ;4和33號精油對尾孢病菌的抑制效果較好，分別為 52% 和 64% ；其余精油對尾孢病菌的抑制效果較差，抑制率均低于 50% 。表明5、7、9、19、30和50號精油在不同濃度下均能對尾孢菌絲的生長產(chǎn)生顯著的抑制作用，其中包含對鏈格孢菌絲有顯著抑制效果的5、7、9、30和50號精油。

2.3不同植物精油對青枯雷爾氏桿菌的抑菌效果將直徑5mm 的藥敏片置于TTC雙層瓊脂培養(yǎng)基上， 12h 后進行統(tǒng)計，CK抑菌圈直徑為 6.0cm 。9號和30號精油對青枯雷爾氏桿菌的抑制效果最為明顯，其抑菌直徑為 8.0～9.0cm ，抑菌率達 100% ;5、6和7號精油對青枯雷爾氏桿菌的抑制效果較差，其抑菌圈直徑為 4.0～5.0cm ，抑菌率為 25% ；其余精油對青枯雷爾氏桿菌的抑制效果均表現(xiàn)不佳，抑制率均低于25% 。

為進一步探究9號和30號精油在不同濃度下對青枯雷爾氏桿菌抑制作用，將濃度分別為10、5、2和 1μL/mL 的5mm 精油圓餅（9、30號）置于CPG雙層瓊脂培養(yǎng)基上，培養(yǎng)12h 后測量抑菌圈大小。由表4可知，在 1～10μL/mL 濃度范圍內(nèi)，隨著9號和30號精油濃度的逐步上升，其對青枯雷爾氏桿菌的抑制效果也逐漸增強。在相同濃度條件下，9號精油相較于30號精油表現(xiàn)出更為明顯的抑制效果，尤其是在精油濃度為 10μL/mL 時，9號精油抑菌圈直徑最大，為2.55cm 。表明9號和30號精油均能對青枯雷爾氏桿菌產(chǎn)生抑制作用， 10μL/mL 下9號精油對青枯雷爾氏桿菌的抑制作用更強，且9號和30號精油對煙草鏈格孢菌和尾孢菌均有較好的抑制效果。

3結(jié)論與討論

該研究探索不同植物精油對鏈格孢菌（赤星?。┪叉呔ㄍ苎鄄。┖颓嗫堇谞柺蠗U菌（青枯?。┻@3種煙草病害主要病原菌的抑菌效果。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在 100μL/mL，25 種精油對鏈格孢具有較好的抑制效果，特別是5（月桂油）、7（牛至油）9（肉桂油）30（沒藥油）和50號（肉桂酸）精油，在低濃度（2.0和 1.0μL/mL ）下也表現(xiàn)出較強的抑菌能力，抑制率達 100% ，表明這些精油能顯著抑制鏈格孢菌的生長。同樣，在 100μL/mL 下，多種精油對尾孢菌表現(xiàn)出完全抑制效果，且在進一步稀釋后，月桂油、牛至油、肉桂油、乳香油、沒藥油和肉桂酸仍保持高抑制率（ 100% ），說明它們對尾孢病菌的生長也具有強烈的抑制作用。在對青枯雷爾氏桿菌的研究中，肉桂油和沒藥油在TTC雙層瓊脂培養(yǎng)基上表現(xiàn)出明顯的抑制效果，抑菌率達 100% ，且這種抑制作用隨著濃度的增加而增強，在相同濃度下，肉桂油的抑制效果更突出。綜合各項評估結(jié)果，月桂油、牛至油、肉桂油、沒藥油和肉桂酸因在不同濃度下對鏈格孢和煙草尾孢病菌均顯示出顯著的抑菌效果，而被認(rèn)為具有進一步開發(fā)和應(yīng)用的潛力。尤其是肉桂油和沒藥油，它們不僅對上述2種病原菌有較好的抑制效果，還對青枯雷爾氏桿菌具有明顯的抑制作用，這為煙草病害的防治提供了全新的視角和策略。該研究篩選出的部分植物精油表現(xiàn)出對煙草病害主要病原菌的顯著抑菌效果，預(yù)示著它們在病害防治領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，值得進一步深人研究并推廣使用。下一步應(yīng)深入研究其抑菌作用機理、殺菌效果以及環(huán)境安全等方面，并開展田間試驗，驗證防病效果。此外，對不同來源的植物精油進行抑菌活性研究，建立一種更可靠有效的篩選方法也是今后研究的方向之一。

參考文獻

[1]胡林峰，許明錄，朱紅霞.植物精油抑菌活性研究進展[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2011，23（2）：384-391.

[2]王蘭英，徐曉，駱焱平.5種精油對植物病原菌的抑制活性研究[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，39（10）：71-73.

[3]莫小路，邱蔚芬，袁亮，等.藥用植物精油對植物病原真菌的抑菌效果[J].中國現(xiàn)代中藥，2010，12（1）：33-35，41.

[4]周挺，張炳輝，李春英，等.植物精油在煙草病害防治中應(yīng)用研究進展[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2022，42（12）：85-88.

[5]林勇，夏艷，徐茜，等.嶗山常見中藥材提取物對煙草青枯病菌的抑制作用[J].中國生物防治學(xué)報，2016，32（2）：270-276.

[6]汪漢成，李文紅，馮勇剛，等.煙草黑脛病化學(xué)防治的歷史與現(xiàn)狀[J].中國煙草學(xué)報，2011，17（5）：96-102.

[7]盧敏，韓智強，李忠環(huán)，等.檸檬草精油對煙草黑脛病的抑制活性研究[J].上海交通大學(xué)學(xué)報（農(nóng)業(yè)科學(xué)版），2012，30（5）：67-71.

[8]任艷利，牛之函，劉琳玉，等.椒蒿精油對幾種植物病原菌的抑制作用研究[J].安徽農(nóng)學(xué)通報，2019，25（16）：85-88，142.

[9]賈會玲，韓雙雙，黃曉德，等.植物精油對植物病原菌的抑菌活性研究進展[J].中國野生植物資源，2018，37（6）：47-52.

[10]湯曉倩，劉霞，馮蕊.植物精油在植物保護中的應(yīng)用研究進展[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，44（1）：211-213，305.

[11]BAREL S，SEGAL R，YASHPHE J. The antimicrobial activity of the es-sential oil from Achillea fragrantissima[J]. Journal of ethnopharmacology，1991，33（1/2）：187-191.

[12]劉海燕，高微微，樊瑛，等.細(xì)辛揮發(fā)油抗植物病原真菌活性初步研究[J].植物病理學(xué)報，2007，37（1）：95-98.

[13]馮俊濤，蘇祖尚，王俊儒，等.大花金挖耳花蕾中精油的化學(xué)組成及其殺菌活性研究[J].西北植物學(xué)報，2007，27（1）：156-162.

[14］姚雷，盧敏，韓智強，等.防治煙草真菌性病害的精油藥劑及其使用方法：CN201110404047.0[P].2012-06-27.

[15]楊若穎，李嬋，葉明亮，等.31種瑤藥提取物抑菌活性的篩選[J].熱帶生物學(xué)報，2019，10（3）：226-230.

[16]李文茹，施慶珊，謝小保，等.植物精油化學(xué)成分及其抗菌活性的研究進展[J].微生物學(xué)通報，2016，43（6）：1339-1344.

[17]錢驊，趙伯濤，夏勁，等.九種精油的抗菌活性及其防腐特性研究[J].中國調(diào)味品，2010，35（4）：69-72.

[18]黃玉香，譚何新，于劍，等.藥用植物生物堿次生代謝工程研究進展[J].中草藥，2016，47（23）：4271-4281.

[19]吳建挺，張悅麗，張博，等.11種植物精油對6種植物病原真菌的抑菌活性研究[J].植物科學(xué)學(xué)報，2013，31（2）：198-202.