綿馬貫眾對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)的抑制作用研究.pdf

1、植物根結(jié)線蟲(chóng)Meloidogyne spp.是一類高度?；偷碾s食性植物病原線蟲(chóng)。根結(jié)線蟲(chóng)主要潛入植物根部組織進(jìn)行危害,在植物根部形成球形或圓錐形大小不等的白色瘤狀突起,不僅破壞植物的輸導(dǎo)組織,而且還能傳播許多真菌和細(xì)菌性病害,最終導(dǎo)致被害植株地上部分生長(zhǎng)緩慢、葉色異常,地下根系發(fā)育不良,品質(zhì)和產(chǎn)量下降,甚至造成植株提早死亡。由于根結(jié)線蟲(chóng)的危害具有極大的隱蔽性,在防治中主要以施用化學(xué)農(nóng)藥為主,不僅造成農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)大幅下降,而且對(duì)環(huán)境具有

2、很大的污染性,嚴(yán)重威脅到人類的生命和生存安全。我國(guó)植物種類繁多、資源豐富,植物源農(nóng)藥作為新型高效、無(wú)殘留、無(wú)公害的綠色農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,已成為新世紀(jì)防治病蟲(chóng)害的主要手段之一。
　　為有效防治根結(jié)線蟲(chóng)和保護(hù)環(huán)境,尋找環(huán)境友好殺線蟲(chóng)劑,本文以南方根結(jié)線蟲(chóng)Meloidogyne incognita為靶標(biāo),采用室內(nèi)離體生物活性測(cè)定的方法,在13種孢子植物殺線活性篩選的基礎(chǔ)上,對(duì)綿馬貫眾的殺線作用進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。進(jìn)一步研究了不同

3、提取溶劑、提取方法對(duì)綿馬貫眾殺線活性的影響,研究了綿馬貫眾不同施藥方式的盆栽殺線效果,測(cè)定了不同萃取部位總間苯三酚含量和殺線效果,研究了綿馬貫眾氯仿萃取部位的殺線機(jī)理,研制了綿馬貫眾殺線可濕性粉劑,研究了綿馬貫眾的抑菌作用和化感作用。具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　1、殺線活性孢子植物的篩選。以70％乙醇對(duì)13種孢子植物浸提制備提取物,在室內(nèi)對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)Meloidogyne incognita進(jìn)行離體生物活性測(cè)定。結(jié)果表明,在13種孢

4、子植物提取物中,小蛇苔、蛇苔、林問(wèn)荊、蕨和綿馬貫眾在處理線蟲(chóng)24 h后,線蟲(chóng)死亡率超過(guò)50%,其中蛇苔處理線蟲(chóng)24h后表現(xiàn)出強(qiáng)殺線活性,線蟲(chóng)死亡率最高;10種提取物在處理48 h后線蟲(chóng)死亡率超過(guò)50%,小蛇苔和綿馬貫眾處理線蟲(chóng)48 h后也表現(xiàn)出強(qiáng)殺線活性,地錢(qián)、草問(wèn)荊和犬問(wèn)荊三種植物提取物表現(xiàn)出較弱殺線活性。72h后,綿馬貫眾處理線蟲(chóng)的死亡率最高,達(dá)到90.99%。
　　2、不同提取溶劑、不同提取方法對(duì)綿馬貫眾殺線活性的影響。分別

5、采用甲醇、無(wú)水乙醇、70%乙醇、丙酮、正丁醇、乙酸乙酯、氯仿、石油醚八種溶劑制備綿馬貫眾提取物,提取溶劑用量為固:液=1(g):10(mL)。用濃度為1 mg·mL-1的提取物溶液處理線蟲(chóng),分別于24 h、48 h、72 h后調(diào)查線蟲(chóng)的死亡率。結(jié)果顯示,最理想的提取溶劑是70%的乙醇。以70%的乙醇為提取溶劑進(jìn)行超聲法、索氏提取法、冷浸法、溫浸法四種不同方法提取,結(jié)果表明提取率最高的為索氏提取法,其提取率為18.70%;最理想的提取方法

6、是室溫冷浸72 h,處理線蟲(chóng)72h后的校正死亡率為86.87%。
　　3、不同施用方式對(duì)綿馬貫眾盆栽殺線活性的影響。在盆栽試驗(yàn)中,分別采用綿馬貫眾粉末混拌土壤、提取物浸根和提取物灌根三種方式進(jìn)行線蟲(chóng)防效試驗(yàn),每種處理方式設(shè)三個(gè)水平(10 g、30 g、50 g),每種處理方式相同水平的用藥量相同。結(jié)果顯示,三種處理方式都可降低根結(jié)數(shù)和蟲(chóng)口密度,而且隨著用量增加,根結(jié)數(shù)和蟲(chóng)口密度相應(yīng)下降,植物生長(zhǎng)量相應(yīng)增加。比較三種方式,以綿馬貫眾

7、粉末混拌土壤防治線蟲(chóng)效果最好。
　　4、不同溶劑萃取部位的總間苯三酚含量和殺線活性測(cè)定。綿馬貫眾70%乙醇浸提物依次經(jīng)過(guò)石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇和水萃取后分為五個(gè)部位,總間苯三酚含量和殺線活性測(cè)定結(jié)果顯示,以氯仿萃取部位的總間苯三酚含量和殺線活性最高,其總間苯三酚含量和LC50值分別為64.36%、0.39 mg·mL-1,其次是乙酸乙酯(54.33%、0.67 mg·mL-1)、正丁醇(9.45%、0.97 mg·mL-1

8、)、石油醚(7.97%、1.73 mg·mL-1)和水(0.00%、1.85 mg·mL-1)萃取部位,綿馬貫眾粗提物的總間苯三酚含量和LC50值分別為10.03%和0.99 mg·mL-1。表明總間苯三酚含量與其殺線活性存在一定的正相關(guān)。
　　5、綿馬貫眾殺線作用機(jī)理的研究。采用濃度為1 mg·mL-1的綿馬貫眾氯仿萃取液處理線蟲(chóng)24 h后進(jìn)行殺線機(jī)理研究。掃描電鏡觀察結(jié)果顯示,線蟲(chóng)體表的角質(zhì)層脫落,體環(huán)消失,內(nèi)部組織暴露;透射

9、電鏡觀察結(jié)果顯示,線蟲(chóng)體內(nèi)肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)的完整性受到破壞,神經(jīng)纖維斷裂成片段;線蟲(chóng)體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(蛋白質(zhì)和總糖)的含量顯著低于對(duì)照;線蟲(chóng)體內(nèi)的解毒代謝酶系(過(guò)氧化氫酶、谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶)活性顯著低于對(duì)照;對(duì)線蟲(chóng)體內(nèi)乙酰膽堿酯酶活性的抑制率達(dá)32.07%,乙酰膽堿的含量顯著高于對(duì)照,Na+、K+-ATP酶的活性顯著低于對(duì)照。表明綿馬貫眾處理線蟲(chóng)后破壞了線蟲(chóng)體表的防御結(jié)構(gòu)和體內(nèi)的超微結(jié)構(gòu),干擾了線蟲(chóng)體內(nèi)的新陳代謝,使線蟲(chóng)體內(nèi)的保護(hù)酶系和神經(jīng)傳

10、導(dǎo)酶系活性表達(dá)失衡,最終導(dǎo)致線蟲(chóng)死亡。
　　6、綿馬貫眾可濕性粉劑的研制。研究確定綿馬貫眾可濕性粉劑的最佳配方為:3%木質(zhì)素磺酸鈣+2%木質(zhì)素磺酸鈉+4%十二烷基硫酸鈉+50%藥材粉末+41%白炭黑。盆栽試驗(yàn)表明,綿馬貫眾可濕性粉劑具有良好的殺線效果,當(dāng)施藥量為50 g·盆-1時(shí),病情指數(shù)為24.04%,防治效果達(dá)到68.11%。
　　7、綿馬貫眾抑菌作用的研究。綿馬貫眾依次經(jīng)石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇和水萃取分為5個(gè)部

11、位后,對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草桿菌、酵母菌、黃曲霉和黑根霉6種供試菌株的抑菌作用進(jìn)行了測(cè)定。對(duì)黃曲霉、黑根霉的抑菌作用測(cè)定結(jié)果顯示,綿馬貫眾5個(gè)萃取部位均表現(xiàn)出一定的抑菌效果,其中以氯仿萃取部位和乙酸乙酯萃取部位的抑制作用較大,水萃取部位的抑菌作用最小;對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草桿菌、酵母菌4種供試菌株的抑菌作用測(cè)定結(jié)果顯示,除水萃取部位沒(méi)有抑菌效果以外,其余4個(gè)萃取部位均有一定的抑菌效果,相同用藥量條件下,正丁醇萃取部位

12、的抑菌作用最小,石油醚萃取部位對(duì)酵母菌的抑制作用最大,氯仿、乙酸乙酯萃取部位在低用藥量條件下對(duì)酵母菌沒(méi)有抑制作用,正丁醇萃取部位在低用藥量條件下對(duì)金黃色葡萄球菌、酵母菌沒(méi)有抑制作用。
　　8、綿馬貫眾化感作用的研究。綿馬貫眾依次經(jīng)石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇和水萃取分為5個(gè)部位后,對(duì)十字花科的萊菔子、葫蘆科的黃瓜子和禾本科的玉米子的化感作用進(jìn)行了測(cè)定。與對(duì)照相比,石油醚萃取部位、正丁醇萃取部位對(duì)十字花科萊菔子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)表現(xiàn)

13、出抑制作用,石油醚萃取部位的抑制效果顯著;氯仿、乙酸乙酯和水萃取部位對(duì)萊菔子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)具有促進(jìn)效果,高濃度條件下(1.00 mg·mL-1)氯仿萃取部位具有顯著促進(jìn)作用,而乙酸乙酯和水萃取部位在高濃度條件下(1.00 mg·mL-1)出現(xiàn)顯著抑制效果。
　　與對(duì)照相比,石油醚萃取部位、正丁醇萃取部位對(duì)葫蘆科黃瓜子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)具有促進(jìn)作用,但無(wú)顯著影響;氯仿萃取部位、乙酸乙酯萃取部位表現(xiàn)抑制效果,乙酸乙酯萃取部位在1.00

14、 mg·mL-1時(shí)抑制效果顯著;水萃取部位在低濃度條件下具有促進(jìn)作用,高濃度條件下具有抑制作用,但均無(wú)顯著影響。
　　與對(duì)照相比,石油醚萃取部位、水萃取部位對(duì)禾本科玉米子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)產(chǎn)生抑制作用,且石油醚萃取部位的抑制效果顯著;氯仿萃取部位、正丁醇萃取部位產(chǎn)生促進(jìn)作用,但促進(jìn)效果無(wú)顯著性差異;乙酸乙酯萃取部位在低濃度條件下產(chǎn)生促進(jìn)作用,高濃度條件下產(chǎn)生抑制作用,但均無(wú)顯著影響。
　　綿馬貫眾5個(gè)萃取部位對(duì)十字花科的萊菔子