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紫茎泽兰对植物病原菌的抑制作用研究进展
摘 要:该文综述了近些年紫茎泽兰在植物病原菌抑制作用方面包括化学成分、抑菌活性和抑菌机理的研究进展,并展望了紫茎泽兰作为植物源农药的开发前景。
关键词:紫茎泽兰;植物病原菌;化化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和琥珀酸脱氢酶(SDH)活性降低,苹果酸脱氢酶(MDH)活性升高,菌体丙二醛(MDA)含量增加,而可溶性糖含量减少,可溶性蛋白含量先增加后减少。这些现象说明紫茎泽兰叶油能降低菌体清除活性氧自由基的能力,破坏其能量代谢途径,影响细胞内的生物合成,并最终引发细胞凋亡。
另外,紫茎泽兰的提取液也表现出不同程度的抗植物致病真菌的效果。张妙直等[17]在紫茎泽兰叶片的提取物对病原真菌的影响的研究中发现,乙醇提取物的抑菌效果最好,其次为正丁醇提取液。,乙醇提取物对棉花枯萎病原菌(Fusarium oxysporum vasinfectum)、辣椒疫霉病原菌(Phytophthora capsici)、苹果腐烂病原菌(Cytospora sp)、水稻稻瘟病原菌(Pyricularia oryzae)4种植物病原真菌抑制率均达到100%。
杨锋波等[18]用紫茎泽兰乙醇初提取液以及不同极性有机溶剂的萃取液对几种水果采后病原真菌的抑菌活性进行了研究,结果未明,紫茎泽兰乙醇提取物在 (Colletotrichum musae)的抑菌活性最高,;而石油醚萃取液能显著地抑制香蕉炭疽菌(Colletotrichum musae)、柑桔炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)、桔青霉菌(Penicillium citrinum)与疫霉菌(Phytophthora capsici)4种植物致病菌丝的生长,、、、。 戴美玲等[19]研究发现,紫茎泽兰根、茎、叶3个不同部位的95%乙醇提取物对烟草疫霉菌(Phytophthora nicotianae)均有一定的抑制作用,且抑菌活性表现为叶>茎>根,;对其抑菌机理的初步研究发现,紫茎泽兰乙醇提取物能明显抑制烟草疫霉菌(Phytophthora nicotianae)孢子囊的产生以及游动孢子的释放。
3 紫茎泽兰抑菌活性物质
近些年来从紫茎泽兰中分离并鉴定出了较多的化学成分,主要有萜类、甾体类、黄***类、苯丙素类、咖啡酸、阿魏酸、香豆素及各类衍生物[20-25],其中主要的抑菌活性物质为萜类化合物。
有研究发现[16,26],通过不同有机溶剂的浸提和萃取,在紫茎泽兰叶油中鉴定出了12个化合物,主要为倍半萜类,其中9-羰基-10Hβ泽兰***和9-羰基-10,11去氢泽兰***2种杜烷型倍半萜均能较好地抑制细极链格孢(Alternaria tenuissima)、尖孢镰刀(Fusarium oxysporum)、层出镰刀(Fusarium proliferatum)、麦根腐平脐蠕孢(Bipolaris sorokiniana)5种植物致病菌丝的生长以及阻碍尖孢镰刀()孢子的萌发。9-羰基-10Hβ泽兰***和9-羰基-10,11去氢泽兰***破坏了菌丝的外观形态,加速了菌丝和分生孢子的衰老和凋亡,这是抑制真菌生长的一个重要机制。除此之外,9-羰基-10,11去氢泽兰***对青枯菌(Ralstonia solanacearum)的1号生理小种(R4)的抗菌活性较好,。
Kundu等[27]在紫茎泽兰叶片的乙酸乙酯提取液中得到5种倍半萜类化合物分别为:cadinan-3-ene-2,7-dione、7-hydroxycadinan-3-ene-2-one、5,6-dihydroxycadinan-3-ene-2,7-dione、cadinan-3,6-diene-2,7-dione、2-acetyl-cadinan-3,6-diene-7-one。其中cadinan-3-ene-2,7-dione對白绢病菌(Sclerotium rolfsii)具有较强的抑制作用(±),而2-acetyl-cadinan-3,6-diene-7-one具有抗尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)活性(±)。
夏泽敏等[28]从紫茎泽兰的茎和叶中分离鉴定出了14个化合物,其中萜类化合物3β-20(29