莫小路，邱蔚芬，袁亮，陳瑜珍，嚴(yán)振

廣東省科技計(jì)劃農(nóng)業(yè)攻關(guān)項(xiàng)目資助(2006B20301046)

*嚴(yán)振，Tel：(020)28854883，E-mail：yanz@gdyzy.edu.cn

藥用植物精油對(duì)植物病原真菌的抑菌效果△

莫小路，邱蔚芬，袁亮，陳瑜珍，嚴(yán)振*

(廣東省中藥研究所，廣東 廣州510520)

目的為農(nóng)用復(fù)合精油殺菌劑的研究開(kāi)發(fā)提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。方法采用室內(nèi)平板抑菌法對(duì)肉桂精油、丁香羅勒精油、檸檬桉精油和紫蘇精油及其混合物進(jìn)行室內(nèi)抗菌試驗(yàn)研究。結(jié)果肉桂精油、丁香羅勒精油和紫蘇精油都有較強(qiáng)的抑菌作用，其對(duì)供試的9個(gè)植物病原真菌株的MIC值在0.5%～1.0%；在供試的3組復(fù)合精油中，Ⅱ號(hào)復(fù)合精油的抑制效果最好，在濃度為0.5%時(shí)即對(duì)大部分供試菌株達(dá)到完全抑制。結(jié)論復(fù)合精油可降低殺菌作用濃度，增強(qiáng)抑菌效果，具有開(kāi)發(fā)價(jià)值。

精油；抗真菌作用；殺菌劑；植物病原真菌

肉桂、香茅、丁香羅勒、紫蘇是廣東地區(qū)廣泛栽培的藥用植物，除作為中藥及中成藥的原料藥外，還用于提取精油供香料、香水化妝品工業(yè)用。有報(bào)道這些植物精油具有強(qiáng)烈的抑制植物病原菌和病原真菌的作用[1-3]。由于植物精油來(lái)源于植物，而且易揮發(fā)，作為綠色農(nóng)藥用于農(nóng)殘要求較高的中藥或茶葉、蔬菜類的種植業(yè)，具有較高的安全性，其研究開(kāi)發(fā)具有廣闊的應(yīng)用前景[4]。由于不同植物精油對(duì)不同植物病原菌的作用機(jī)制及作用效果不同，本文對(duì)數(shù)種植物精油及其混合物進(jìn)行體外抑菌試驗(yàn)研究，為農(nóng)用精油殺菌劑的開(kāi)發(fā)提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料

1.1供試精油

肉桂油、丁香羅勒油、紫蘇精油、檸檬桉精油和香茅精油為本實(shí)驗(yàn)室自制，參照《中國(guó)藥典》(2005年版)方法從原植物中提取，精油得率為3.0%～4.5%。

1.2供試菌種

檀香盤(pán)多毛孢菌Pestalotiamacrochaeta、肉桂多毛孢菌PestalotiaeugenaeP.k、番茄交鏈孢菌Alternariasolani、核盤(pán)菌Sclerotiniasclorotiorum、空心菜輪斑病菌Phyllostictaphysaleos、辣椒炭疽病菌ColletrichumCapsici(Syd．)Butl、黃瓜炭疽病菌Colletotrichumlagenarium(Pass.)和辣椒擬莖點(diǎn)霉菌Phomopsisvexans為本研究所保藏菌株；串珠鐮刀菌Fussariummoniliforme為中山大學(xué)微生物學(xué)研究室曹理想博士所贈(zèng)。

1.3培養(yǎng)基

供試菌株的培養(yǎng)基均為馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(PDA)，pH6.0～6.5。

1.4儀器設(shè)備

Thermo超凈工作臺(tái)，MJP-250型霉菌培養(yǎng)箱，恒溫?fù)u床。

2 室內(nèi)平板抑菌測(cè)定方法(含毒介質(zhì)法)

參照文獻(xiàn)[5]方法。

2.1含毒培養(yǎng)基的制備

在無(wú)菌條件下，將植物精油用6%的聚山梨酯-80溶液稀釋成2.5%～15%的系列濃度梯度，加入50℃左右的PDA培養(yǎng)基中，得到含精油0.25%～1.5%的培養(yǎng)基，充分振蕩混勻后倒入直徑9cm的培養(yǎng)皿中，每濃度為5個(gè)重復(fù)，每菌株抑菌試驗(yàn)重復(fù)2～3次，對(duì)照為添加6%聚山梨酯-80的PDA培養(yǎng)基。

2.2接種培養(yǎng)

取PDA培養(yǎng)基上生長(zhǎng)5～7d(菌絲均勻布滿培養(yǎng)基表面)的供試菌種，用直徑為5mm的無(wú)菌玻璃管在菌落邊緣切取帶菌培養(yǎng)基(菌餅)，用接種針將菌餅分別接種至冷卻后的含毒培養(yǎng)基和對(duì)照培養(yǎng)基中，每個(gè)平皿在中央接種菌餅1塊，置(26±0.5)℃的生化培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)3～7d，待對(duì)照組培養(yǎng)皿中的菌絲體充分生長(zhǎng)后，測(cè)量處理組和對(duì)照組菌落直徑，計(jì)算各處理濃度對(duì)菌體生長(zhǎng)的抑制率及菌種的最低抑制濃度(MIC)。

2.3抑菌作用計(jì)算方法

按十字交叉法測(cè)量菌落直徑兩次，取其平均值為菌落的大小，精油的抑菌百分率按下式計(jì)算：

在各組精油處理中，能夠完全抑制菌體生長(zhǎng)的最低濃度為該菌種的MIC。

2.4復(fù)合精油的配制

按以下各組精油配方量取一定體積的各種精油，混勻后，加入6%的聚山梨酯-80，充分?jǐn)嚢韬蠖ㄈ?，混合均勻備用。Ⅰ：肉?香茅-紫蘇-丁香羅勒(1∶1∶1∶1)；Ⅱ：肉桂-香茅-紫蘇-丁香羅勒(2∶1∶1∶1)；Ⅲ：肉桂-香茅-紫蘇-丁香羅勒(2∶2∶1∶1)。

3 結(jié)果與分析

3.1單一精油的抑菌效果

室內(nèi)平板抑菌測(cè)定的結(jié)果見(jiàn)表1～4，供試的各種植物精油在濃度為0.25%～1.5%對(duì)所試的9種植物病原真菌均有不同程度的抑制作用，抑制強(qiáng)度隨著精油濃度的提高而加強(qiáng)，但同一精油作用濃度對(duì)不同菌種的抑制率有較大差異。對(duì)9種供試真菌的MIC見(jiàn)表5。

MIC可反映藥物的抑菌強(qiáng)度，MIC值越小的藥物其抑菌作用越強(qiáng)。由表5可見(jiàn)，不同精油對(duì)不同供試病原真菌的MIC值有差異，其中，肉桂油、丁香羅勒油對(duì)大多供試菌的MIC為0.5%～1.0%，而檸檬桉精油對(duì)大部分供試真菌的MIC值都超過(guò)了1.5%，抑菌效果較差，不適于殺菌劑的開(kāi)發(fā)。

表1 肉桂精油對(duì)9種供試病原真菌的抑制率 /%

表2 紫蘇葉油對(duì)9種供試病原真菌的抑制率 /%

表3 丁香羅勒油對(duì)9種供試病原真菌的抑制率 /%

表4 檸檬桉油對(duì)9種供試病原真菌的抑制率 /%

表5 供試精油對(duì)9種供試真菌的MIC值比較

3.2復(fù)合精油配方的抑制效果

根據(jù)上述單一精油的抑菌試驗(yàn)以及前文發(fā)表的部分精油抑菌試驗(yàn)的結(jié)果，本研究選取了肉桂精油、香茅精油、丁香羅勒精油和紫蘇精油進(jìn)行了3組復(fù)合精油配方的抑菌試驗(yàn)，結(jié)果表明，與單一作用的精油相比，各組復(fù)合精油抑菌率都有不同程度的提高(見(jiàn)表6～8)，其中，配方II的抑菌效果最好，在0.5%的濃度下對(duì)9種供試菌中的6種能達(dá)到完全抑制。

表6 配方Ⅰ復(fù)合精油對(duì)9種供試病原真菌的抑制率 /%

表7 配方Ⅱ復(fù)合精油對(duì)9種供試病原真菌的抑制率 /%

表8 配方Ⅲ復(fù)合精油對(duì)9種供試病原真菌的抑制率 /%

4 討論

本研究中的精油對(duì)大部分供試菌株的生長(zhǎng)都有較好的抑制作用，其抑制率隨著精油作用濃度的升高而提高，但同一精油對(duì)不同病原真菌的抑制率不同，而不同的精油對(duì)同一病原菌的抑制效果也不同。由于精油是由幾十種到幾百種化合物組成的復(fù)雜混合物，主要為萜烯、倍半萜烯及其氧化物，此外還有醛、酮、酯、酸等，關(guān)于其殺菌的機(jī)制，有研究報(bào)道，精油的抗菌活性可能與精油成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān)，醛類的抗真菌活性最高，其次為醇、酚等[6]；在本研究中，肉桂精油的抑菌作用最強(qiáng)，可能與其精油中含量豐富的肉桂醛有關(guān)。因此，從產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的角度考慮，為擴(kuò)大藥物的抗菌譜，應(yīng)采用幾種精油制成的復(fù)合物。

[1] 莫小路,王玉生,曾慶錢(qián).AntifungalActivityStudyofSeveralEssentialOils[J].天然產(chǎn)物研究與開(kāi)發(fā),2005，17(6)：696-699.

[2] 萬(wàn)開(kāi)元,黃宏文,秦嶺,等.幾種植物精油及單體對(duì)栗疫病病菌的抑制作用[J].武漢植物學(xué)研究,2001,19(1)：86-90.

[3] 袁萍,王國(guó)亮,龔復(fù)俊,等.3種植物精油對(duì)霉菌的抑制作用[J].武漢植物學(xué)研究,2001,19(6)：521-523.

[4] 劉學(xué)文，徐漢虹,鞠榮,等.植物精油在農(nóng)藥領(lǐng)域中的研究進(jìn)展[J].香料香精化妝品，2004，(2)：36-39.

[5]PandeyDK,TripathiNN,TripathiRD,etal.FungitoxicandphytotoxicpropertiesoftheessentialoilofCaesuliaaxillarisRoxb. (Compositae)[J]. Angewandte Botanik,1982,56:259.

[6] Nobuyuki Kurita. Antifungal activity of components of essential oils[J].Agric.Biol.Chem.1981,45(4):945-952.

TheAntifungalEffectsofSeveralMedicinalPlants’EssentialOil

Mo Xiaolu, Qiu Weifen, Yuan Liang, Chen Yuzhen, Yan Zhen

(GuangdongResearchInstituteofTraditionalChineseMedicine,GuangzhouGuangdong51052,China)

Objective: To provide research evidence for the development of agricultural fungicide from essential oil compound.MethodsThe essential oils and their compound from4medicinal plants were investigated for their antifungal activities against9phytopathogenic fungiinvitro, with the oil′s concentration from0.25% to1.5%.ResultsThe essential oils fromCinnamomumcassiaPresl,OcimumgratissimumL,Perillafrutescensall have high antifungal activities to most tested fungi with the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) of0.5% to1.0%. It also showed that the compound oil take effect at a lower concentration, and among them, the II compound had the highest antifungal effect, it inhibited completely most of tested fungi at concentration of0.5%.ConclusionThe oil compound can lower the antifungal concentration of essential oils, while enhance the effect, and with a good prospect for further development.

Essential oil; Antifungal activity; Fungicide; Phyto-pathogenic fungus

2009-09-30)