22种植物提取物对黄瓜白粉病菌的抑制作用

22种植物提取物对黄瓜白粉病菌的抑制作用 22种植物提取物对黄瓜白粉病菌的抑制作 用 nCT口 IIBRICULTURAE OORHLI—SIHi? 华北农?2007,22(增刊):12.15 22种植物提取物对黄瓜白粉病菌的抑制作用 韩秀英,王文桥,张小风,马志强,李红霞 (河北省农林科学院植物保护研究所,河北省农业有害生物综合防治工程技术研究中心,河北保定071000) 摘要:采用小株子叶法测试了22种植物提取物对黄瓜白粉病菌的抑制作用.其中水蓼,川黄柏,连翘等8种植物 提取物对黄瓜白粉病菌具有较好抑制作用,EC50值均小于0.5%,除茵陈和马齿苋外,其他6种植物提取物对黄瓜白粉 病的保护效果均高于治疗效果.8种植物提取物在1.25%浓度下对黄瓜白粉病的保护效果均高于化学药剂三唑酮 100/~g/mL(74.42%);1.25%的川黄柏,广藿香,马齿苋,蛇床子,南五味子提取物对黄瓜白粉病的治疗效果达到82% 以上,高于三唑酮100/ag/mL(78.89%),说明在黄瓜白粉病发生之前或初期使用这8种植物提取物能够达到较好的防 治效果. 关键词:植物提取物;黄瓜白粉病菌;抑菌作用;保护效果;治疗效果 中图分类号:$435.121.46文献标识码:A文章编号:1000—7091(2007)增刊一0012—04 InhibitoryEffectofExtractsfrom22PlantsAgainstSphaerotheca fuligineaonCucumber HANXiu—ying,WANGWen—qiao,ZHANGXiao—feng,MAZhi—qiang,LIHong— xia (InstituteofPlantProtection,HebeiAcademyofAgricultureandForestrySciences,IPMCentreof HebeiProvince,Baoding071000,China) Abstract:Theinhibitingeffectsofextractsfrom22plantspeciestoSphaerotheca/zeaweretestedoncucumber seedlingsthtwocotyledonseach.Theresultsshowedthatextractsfrom8plantspeciesweremoreinhibitorytoS.一 ineathantheothers,withECs0lowerthan0.5%.Amongthe8extracts,thepreventiveeffectsof6plantextractsexcept Artem. /s/acapillariesandPortulacaoleraceawerehigherthantheircurativeeffects.Thepreventiveeffectsof1.25%extract fromthe8plantswerehi 【gherthanthat(74.42%)of100.lTlLtriadimefon.1%extractfromCortexphellodendri,P. cablin,Portulacaoleracea,FructuscnidiiandKadsurajaponicexhibitedthecurativeeffectofashighas82%toS.一 inca,highe~thanthat(78.89%)of100tc/mLtriadimefon.Itindicatedthe8plantextractsCanbeusedforeffectivecon— trollingofcucunlberpowderymildewattheinitialstageofcucumberpowderymildeworbeforethedisease(}cauls. Keywords:Plantextracts;Sphaerothecainea;Inhibitioneffects;Preventiveeffect;Curativeeffect 白粉病(Sphacrothecaf~tigi/zea)是一种世界性病 害L1J,也是黄瓜生产中的主要病害之一.该病在苗 期造成黄瓜生长减弱甚至死亡,生育期造成瓜果畸 形,导致严重的经济损失L2I4J.近年来,随着保护地 黄瓜等葫芦科植物种植面积的逐步扩大,白粉病的 为害13趋加重,目前化学杀菌剂的使用仍是防治白 粉病的主要手段,但由于白粉病菌繁殖率高,同一流 行季节可繁殖多代,加之内吸性杀菌剂大多作用位 点单一,病菌在药剂的选择压力下极易产生抗药性. 国内外已有黄瓜白粉病菌对苯并咪唑类,甾醇生物 合成抑制剂类(EBIs),有机磷类,羟基嘧啶类,甲氧 基丙烯酸酯类和苯氧基喹啉等6类杀菌剂产生抗药 性的研究报道,如1967年在美国苯并咪唑类杀菌剂 苯菌灵用于防治瓜类白粉病菌的第1年,就已产生 了抗性菌株,到20世纪80年代中期,此药剂因病菌 抗药性而完全失效;1984年在美国甾醇生物合成抑 制剂三唑酮在防治瓜类白粉病上注册,3年后发现 防效降低,同样在欧洲,三唑酮使用2年后,瓜类白 粉病菌对其敏感性降低.瓜类白粉病菌对同类杀菌 剂都存在交互抗性,且一些菌株同时抗几类杀菌 收稿日期:2007—05—12 基金项目:河北省自然科学基金资助项目(C2006000747);河北省农科院科技研究 与发展重点项目(2oo5—2OO7) 作者简介:韩秀英(1963一),女,河北涿州人,副研究员,学士.主要从事杀菌剂抗药性 及其应用技术研究 通讯作者:王文桥(1963一),男,湖北洪湖人,研究员,博士.主要从事杀菌剂筛选,抗性 及应用研究. 增刊韩秀英等:22种植物提取物对黄瓜白粉病菌的抑制作用13 剂L5J.另外,化学农药的大量使用同时也引起了 农产品残留,有害生物再猖獗等社会焦点问题,因 此,符合环保,健康,持续发展理念的高效,低毒,低 残留,与环境相容农药的开发日益成为关注热点,由 于植物次生代谢产物的多样性及天然性,从植物中 筛选新的抑菌活性物质是目前开发环境相容杀菌剂 的重要研究方向之一.国内外研究已发现许多植物 提取物中含有抑菌活性成分L7..,如1991年 SinghL1用姜提取物在田间防治豌豆白粉病取得较 好的防治效果;1995年Wagner【12]又用大蒜提取物防 治此病,在田问和温室都取得了明显的防治效果. 在我国,华中农业大学赵纯森等L10J用厚朴叶提取液 进行测试,对禾谷镰刀菌,棉花炭疽刺盘孢菌等10 种植物病原真菌都有很强的抑制作用,同时在盆栽 和大田条件下用粗提物对棉苗立枯病,小麦白粉病 和蚕豆赤斑病进行防治,显示出较好的防治效果;邢 台学院唐蕊等uJ利用中草药Ts.86提取液200倍液 防治黄瓜白粉病效果达93.35%,优于15%粉锈宁 可湿性粉剂1000倍液的防效.直接利用植物中有 抗菌作用的次生代谢产物,已有植物源杀菌剂被开 发出,如苦参碱小檗碱,蛇床子素L1.此外,以 植物中所含抗菌活性物质为先导化合物研制新型杀 菌剂也是杀菌剂创制的一个有效途径,如以银杏中 白果酸和白果二酚为先导化合物开发出杀菌剂"绿 帝"【18].本研究以黄瓜白粉病菌为供试菌,对22种 植物提取物进行抑菌活性测定,筛选高活性抑菌植 物,为开发新型植物源杀菌剂提供科学依据. 1材料和方法 1.1试验材料 1.1.1黄瓜幼苗将直径6cm的营养钵(150mL) 装入一定量的蛭石,每盆播人一粒经过催芽的"长春 密刺"黄瓜种子,温室内培养1,2周至2片子叶完 全展开时使用. 1.1.2供试病菌黄瓜白粉病菌(Sphaerotheca培一 inea),采自田问黄瓜植株,在黄瓜幼苗上活体保存. 1.1.3供试药剂供试植物粗提物(浸膏):水蓼,马 齿苋,黄芩,白头翁,白茅根,广藿香,透骨草,蛇床 子,孜然,南五味子和茵陈11种植物的95%乙醇提 取物;土荆皮,川黄柏,诃子,白鲜皮,苦参,五倍子, 连翘和苦豆子8种植物的75%乙醇提取物;板蓝根 45%乙醇提取物;白芷95%甲醇提取物;槐花30% 甲醇提取物.提取物制备过程为各植物以50g干 粉(20目)加入到500mL相应溶剂中,在35?,150 r/rnin的恒温摇床中浸提3h,取上清液进行抽滤,滤 囊Cn aa刚CUtlURgE BOREIILI—SlHIC口 液减压浓缩至膏状物,4?冰箱中保存.以上中草药 均购自河北省安国药材市场. 对照药剂为96%三唑酮原药,江苏建湖农药厂 生产.丙酮溶解后稀释至所需浓度. 1.2试验方法 1.2.1初筛试验采用小株子叶法进行不同植物 提取物对黄瓜白粉病菌的毒力测定.将各植物粗提 物(浸膏)用相应溶剂分别稀释成系列浓度药液,将 各浓度药液用气体压缩机带动的喉头喷雾器喷雾至 子叶完全展开的黄瓜幼苗上,每处理5盆,喷药液3 mL,另设各相应提取溶剂和清水对照.待药液晾干 后,每株喷雾接种0.6mL分生孢子悬浮液(1.5X 10个/mL),从分生孢子悬浮液制备至完成接种限 定在2h之内.放在20,24?室温条件下保湿培养 (相对湿度80%),待对照充分发病后(7,10d)调查 各处理病情. 1.2.2不同植物提取物对黄瓜白粉病的保护作用试 验从以上22种植物提取物中筛选出对黄瓜白粉病 菌效果较好的8种提取物进行保护作用试验,并与化 学药剂三唑酮进行对比.试验方法同1.2.1,每处理 5盆,重复3次,试验浓度分别为1.25%,2.5%,5% (提取物百分比);三唑酮浓度为50,100,200mL. 待对照充分发病时调查各处理病情. 1.2.3不同植物提取物对黄瓜白粉病的治疗作用 试验选择生长一致的黄瓜幼苗,每处理5盆,重复 3次,每株喷雾接种0.6mL分生孢子悬浮液(1.5X 10个/mL),放在20,24?室温条件下保湿培养,24 h后喷施各处理药液(方法及浓度同保护作用),待 对照充分发病时调查各处理病情. 1.3数据统计分析 利用MicrosoftExcel软件计算各处理病情指数, 相对防治效果,根据每个药剂浓度的对数值与相对 防治效果几率值之问的线性回归分析求出每种药剂 的毒力回归方程及相关系数(R2),用NCSS统计软 件求出每种药剂的有效抑制中浓度(EC50),并对各 药剂的保护效果和治疗效果进行差异显着性分析. 分级标准0级:无病;1级:病斑面积占整个叶 面积的5%以下;3级:病斑面积占整个叶面积6% , 10%;5级:病斑面积占整个叶面积11%,25%;7 级:病斑面积占整个叶面积的26%,50%;9级:病 斑面积占整个叶面积50%以上. 2结果与分析 2.122种植物提取物对黄瓜白粉病菌的抑制作用 小株子叶法测定结果明:22种植物提取物对 nCTn—— 116RICULIURIIEl4 帅REnLl—Smlc^—— 华北农22卷 黄瓜白粉病菌的抑制活性之间差异较大,其中蛇床 子,水蓼,广藿香,马齿苋,连翘,川黄柏,南五味子和 白芷等8种植物提取物对黄瓜白粉病菌表现了较强 的抑制作用,其Ec50值(提取物百分比)分别为 0.02%,0.16%,0.18%,0.34%,0.35%,0.41%, 0.43%和0.48%,以蛇床子种子提取物的抑制作用 最强.槐花,板蓝根,诃子,透骨草等提取物抑制作 用较差(表1). 表122种植物提取物对黄瓜幼苗上白粉病菌的抑制作用 Tab.1Inhibitoryeffectof22plantextractsonSphaerothecafuligineaoncucumberseedlings 2.28种植物提取物对黄瓜白粉病菌的保护效果 选用抑菌作用较强的蛇床子,水蓼,广藿香,马 齿苋,连翘,川黄柏,南五味子和白芷等8种植物提 取物测定对黄瓜白粉病做保护性抑制作用,结果表 明:随着8种植物提取物使用浓度的增加对白粉病 学药剂三唑酮50和100/~g/mL(表2)的保护效果. 除连翘和马齿苋提取物在1.25%浓度下对黄瓜白 粉病的保护效果为79.03%和79.31%外,其他6种 提取物在1.25%浓度下的保护效果均在88%以上, 广藿香,川黄柏,南五味子3种提取物的保护效果最 防治效果提高,各提取物的保护效果均显着高于化为显着,达到95%以上. 表2不同药剂对黄瓜幼苗上白粉病菌的防治效果 Tab.2PreventiveandcurativeeffectsofdifferentplantextractsonSphaerothecafuligineaonc ucumberseedlings 2.38种植物提取物对黄瓜白粉病菌的治疗效果 治疗试验结果表明,蛇床子,广藿香,马齿苋,川 黄柏,南五味子和白芷6种提取物中除白芷1.25% 对黄瓜白粉病的治疗效果为67.50%外,其他各提 取物的治疗效果均在82%以上,显着高于三唑酮50 和100/~g/mL的治疗效果.其中马齿苋,广藿香,蛇 床子,南五味子4种提取物的治疗效果显着,连翘和 水蓼提取物对黄瓜白粉病的治疗效果较低,在 增币韩秀英等:22种植物提取物对黄瓜白粉病菌的抑制作用 1.25%浓度下表现为无效,2.5%和5%浓度下的治 疗效果也显着低于其他6种提取物(表2). 蛇床子,广藿香,川黄柏,南五味子,连翘和水蓼 6种植物提取物对黄瓜白粉病的保护效果均高于治 疗效果,白芷和马齿苋提取物则表现为不规律;连翘 和水蓼2种植物提取物对黄瓜白粉病的防治效果主 要表现为保护作用,其他6种植物提取物对黄瓜白 粉病的均具有较好的保护作用和治疗作用,两种作 用表现最好的提取物为广藿香和南五味子.化学药 剂三唑酮各处理浓度的保护效果和治疗效果之间相 差不显着. 3讨论 本研究发现,22种中草药的乙醇和甲醇粗提物 中大多数都含有对黄瓜白粉病具有防治效果的活性 物质,但各提取物对黄瓜白粉病菌的抑制作用相差 较大. 蛇床子,水蓼,广藿香,马齿苋,连翘,川黄柏,南 五味子和白芷等8种植物提取物中有6种对黄瓜白 粉病的保护效果高于治疗效果,并且在1.25%浓度 下防治效果显着高于化学药剂三唑酮生产上使用剂 量.因此,使用植物提取物防治黄瓜白粉病时应在 病害发生之前或初期进行,以达到良好的防治效果. 目前蛇床子素,苦豆子总碱,苦参碱等植物源成 份已被多个农药生产厂家作为杀虫或杀菌剂登记生 产l1.本试验结果表明,1.25%蛇床子提取物对 黄瓜白粉病的保护效果高于化学药剂三唑酮生产上 推荐剂量100g/mL的保护效果,验证了蛇床子提 取物对黄瓜白粉病的防治效果;广藿香,南五味子 1.25%提取物对黄瓜白粉病不仅具有较强的保护作 用同时也具较好的治疗作用,且容易获得,具有从中 寻找抗菌化合物的潜力,有较好的开发价值. 本试验结果仅进行了粗提物对黄瓜白粉病的防 治效果试验,还应扩大杀菌谱试验,使植物提取物充 分发挥其防病作用.同时对活性较高的植物提取物 还应进行不同组份分析,作用机制及在田间应用效 果的研究. 黄瓜白粉病菌属专性寄生菌,因此利用小株子 叶法进行毒力测定更接近于大田实际情况,所得资 料对指导生产实际具有参考价值. 本试验中供试植物提取部位具有一定的局限 性.一些量少而活性高的部位可能漏筛,而且每种植 物只使用了一种提取溶剂,可能漏掉其他极性溶剂 可以溶解的活性物质.从产品开发角度考虑,还应 nCTn A8RICULTURAE B口艇口【卜甜Nf? 对其光稳定性,有效成分,毒性,生产,制剂加工工艺 及质量控制方法等进行研究. 参考文献: [1]屈振淙.长春地区黄瓜白粉病菌的鉴定[J].吉林农业 大学,1982(2):32—34. 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