农业用番茄茎叶抗菌活性的初步研究

摘要采用6种溶剂对番茄茎叶进行系统提取，并在室内测试了4种重要植物病原真菌的抑菌活性。结果表明，各提取物对供试细菌均具有良好的抑制作用，不同提取物对葡萄白腐病的抑制率为83.93%-100%；对苹果腐烂病的抑制率为63.99%-98.21%；对苹果癣菌的抑制率为25.42%~86.01%；对棉花枯萎病的抑制率为29.46%~88.42%。总体而言，其具有较高的抗菌活性，值得进一步研究和开发。关键词番茄茎叶；抗菌活性；植物测定是天然产物农药的宝库，从植物中寻找新的杀菌、抑菌活性物质，研发新型植物源杀菌剂是当今世界新型农药开发的热点。番茄属于茄科茄科，是重要的农业栽培作物，产生大量尚未利用的番茄茎叶。番茄的茎和叶会散发出特殊的气味，这些气味来自于一些特殊的天然产物。早在20世纪70年代和80年代，国外就开始研究其气味成分。在中国，潘雪峰等人。采用GC-MS分析番茄挥发油成分，分离出15种成分，鉴定出11种化合物[1]；孙英等.从其茎叶挥发油中分离出21种化合物，鉴定出14种[2]，这些化合物中含有一些农业活性物质；冯俊涛等发现番茄茎叶的丙酮提取物具有抗菌活性[3]。本研究采用多种溶剂进行系统提取，希望对番茄的抗菌活性进行更全面的分析，为新型植物源杀菌剂的开发提供线索和理论依据。 1 材料与方法1.1 材料1.1.1 植物样品。果实采摘后采收整株番茄，置于通风阴凉处，让茎叶自然阴干，用组织粉碎机粉碎，过20目标准筛，贮藏放入冰箱低温保存，备用。 1.1.2 萃取溶剂。石油醚（沸程60-90）、苯、乙醚、丙酮、甲醇（以上试剂均为分析纯，莱阳康德化工厂生产）、无菌水（自制）。 1.1.3 待测菌株。苹果腐烂病、苹果癣菌、棉花枯萎病、葡萄白腐病。 1.2 方法1.2.1 有效成分的提取。称取备用番茄茎叶粉60 g，置于1 000 mL 带塞锥形瓶中，加入500 mL 石油醚。将烧瓶置于低温（4）摇床上，静置2小时，摇动2小时，重复此过程，共12小时。将提取液过滤至烧杯中，用旋转蒸发仪减压浓缩至30mL，低温保存备用。将滤渣铺在瓷盘上，自然干燥，然后加入另一种溶剂，用同样的方法提取。加入溶剂的顺序为：石油醚苯乙醚丙酮甲醇水。 1.2.2室内抗菌测试。采用增长率法[4-5]。其中，有毒培养基的制备是在无菌条件下取1.2.1制备的提取浓缩液3mL，加入到40左右的27mL PDA培养基中，摇匀即得。处理质量浓度为0.2g干物质/mL，并在培养基中加入相应量的提取溶剂作为对照。 2 结果与分析抑菌试验结果见表1。从表1可以看出，番茄茎叶提取物对4种受试细菌总体具有良好的抑制活性。番茄茎叶石油醚提取物对不同病原菌的抑制作用存在显着差异。对葡萄白腐病菌有较强的抑制作用，抑菌率100%；对苹果腐烂病菌也有很高的抑菌率，达到89.64%；但对苹果癣菌和棉花枯萎病的抑制效果较差，抗菌率分别仅为25.42%和8.69%。番茄茎叶苯提取物对4种病原菌的抑制作用对葡萄白腐菌和苹果腐菌仍显着，抑菌率分别达到95.89%和88.93%。番茄茎叶乙醚提取物除对棉花枯萎病抑制效果较差外，对葡萄白腐病、苹果腐病、苹果癣菌有较强的抑制作用，抗菌率分别为100%和98.21%。 86.01%。番茄茎叶的丙酮提取物对受试病原菌也有同样的抑制作用。对葡萄白腐菌、苹果腐菌有较强的抑制作用，抗菌率分别高达95.54%、91.61%；对苹果癣菌也有良好的抗菌作用，抗菌率为62.14%；对枯萎病的抑制效果最差，抑菌率为31.85%。

番茄甲醇提取物对葡萄白腐菌、苹果腐烂菌完全抑制，抑制率达到100%；细菌率为42.50%。番茄茎叶水提取物对受试细菌的抑制率在55%以上，表现出良好的抑制活性。对葡萄白腐病的抗菌效果最好，抗菌率达到83.93%。这为我们开发水基杀菌剂提供了实验基础。 3 结论与讨论(1)试验结果表明，石油醚、苯、乙醚、丙酮、甲醇、水等6种溶剂提取物对葡萄白腐病、苹果腐病病、苹果癣病有效。棉花枯萎病具有较高的抗菌活性，最高抗菌率分别为100%、98.21%、86.01%、88.42%。 (2)番茄茎叶中含有多种农用抗菌活性成分。对于葡萄白腐菌和苹果腐菌，无论何种溶剂，从非极性的强石油醚、苯，到强极性的甲醇提取物，都表现出很强的抗菌活性，而且抗菌率几乎都在以上。 90%，甚至100%。对苹果癣菌，除最弱的石油醚和较强的极性甲醇外，抗菌率均在60%以上，最高可达86.01%。棉花枯萎病的抗菌成分可能主要是极性化合物，其抗菌活性随着提取溶剂的极性而增强。抗菌率由石油醚中的8.69%提高到甲醇中的88.42%。其水提取物的抗菌活性也达到65.48%。 (3)作为活性的初步筛选，本研究仅选取了4种受试菌，明显偏少，活性成分可能漏筛。据文献[3]报道，番茄茎叶丙酮提取物对小麦赤霉病、番茄灰霉病、苹果炭疽病的抑制活性不高，分别仅为62.2%、57.8%、25.3%。结论是番茄丙酮提取物无活性，或者活性太低，活性成分可能被完全遗漏。事实上，在我们的测试中，丙酮提取物对葡萄白腐菌和苹果腐菌表现出很强的抑制作用，抗菌率分别高达95.54%和91.61%；抗菌作用，抗菌率为62.14%。因此，生物识别技术的应用范围应进一步扩大。 （4）我国番茄茎叶资源丰富，尚未开发利用。番茄茎叶提取物具有多种活性成分，对苹果腐病菌、苹果癣菌、棉花枯萎病、葡萄白腐菌有较高的抑制率。这说明番茄茎叶具有巨大的开发价值，对其进行深入研究可能会发现多种新型杀菌剂先导化合物，也可能直接开发新型植物源杀菌剂。 4 参考文献[1]潘雪峰，杨明飞，袁峰。关键词： 气相色谱——质谱， 定性分析， 番茄茎叶挥发物东北林业大学学报，2000，28（6）：119-120。 [2] 孙颖，卢志平，高松红，等。番茄挥发性成分的提取及鉴定[J].中国药物化学， 2001, 11(5): 277-278。 [3] 冯俊涛，施永强，张兴。 56种植物抗菌活性筛选试验[J]西北农林科技大学学报， 2001, 29(2): 65-68。 [4] 穆丽怡.植物化学保护研究方法[M]北京：中国农业出版社，1994[5]孟朝利，罗兰，袁忠林，等人工模拟杀菌剂绿地对8种植物病原菌的室内生物测定[J].莱阳农学院学报，1998，15（3）：159-162。注：“本文涉及的图表、注释、公式等请阅读PDF格式原文”。

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