綿馬貫眾對南方根結線蟲的抑制作用研究.pdf

1、植物根結線蟲Meloidogyne spp.是一類高度?；偷碾s食性植物病原線蟲。根結線蟲主要潛入植物根部組織進行危害,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組織,而且還能傳播許多真菌和細菌性病害,最終導致被害植株地上部分生長緩慢、葉色異常,地下根系發(fā)育不良,品質和產量下降,甚至造成植株提早死亡。由于根結線蟲的危害具有極大的隱蔽性,在防治中主要以施用化學農藥為主,不僅造成農產品的品質大幅下降,而且對環(huán)境具有

2、很大的污染性,嚴重威脅到人類的生命和生存安全。我國植物種類繁多、資源豐富,植物源農藥作為新型高效、無殘留、無公害的綠色農藥在農業(yè)生產中的應用,已成為新世紀防治病蟲害的主要手段之一。
　　為有效防治根結線蟲和保護環(huán)境,尋找環(huán)境友好殺線蟲劑,本文以南方根結線蟲Meloidogyne incognita為靶標,采用室內離體生物活性測定的方法,在13種孢子植物殺線活性篩選的基礎上,對綿馬貫眾的殺線作用進行了較為系統(tǒng)的研究。進一步研究了不同

3、提取溶劑、提取方法對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。具體研究內容如下:
　　1、殺線活性孢子植物的篩選。以70％乙醇對13種孢子植物浸提制備提取物,在室內對南方根結線蟲Meloidogyne incognita進行離體生物活性測定。結果表明,在13種孢

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

5、采用甲醇、無水乙醇、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,分別于24 h、48 h、72 h后調查線蟲的死亡率。結果顯示,最理想的提取溶劑是70%的乙醇。以70%的乙醇為提取溶劑進行超聲法、索氏提取法、冷浸法、溫浸法四種不同方法提取,結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72h后的校正死亡率為86.87%。
　　3、不同施用方式對綿馬貫眾盆栽殺線活性的影響。在盆栽試驗中,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行線蟲防效試驗,每種處理方式設三個水平(10 g、30 g、50 g),每種處理方式相同水平的用藥量相同。結果顯示,三種處理方式都可降低根結數(shù)和蟲口密度,而且隨著用量增加,根結數(shù)和蟲口密度相應下降,植物生長量相應增加。比較三種方式,以綿馬貫眾

7、粉末混拌土壤防治線蟲效果最好。
　　4、不同溶劑萃取部位的總間苯三酚含量和殺線活性測定。綿馬貫眾70%乙醇浸提物依次經過石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇和水萃取后分為五個部位,總間苯三酚含量和殺線活性測定結果顯示,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。
　　5、綿馬貫眾殺線作用機理的研究。采用濃度為1 mg·mL-1的綿馬貫眾氯仿萃取液處理線蟲24 h后進行殺線機理研究。掃描電鏡觀察結果顯示,線蟲體表的角質層脫落,體環(huán)消失,內部組織暴露;透射

9、電鏡觀察結果顯示,線蟲體內肌細胞結構的完整性受到破壞,神經纖維斷裂成片段;線蟲體內營養(yǎng)物質(蛋白質和總糖)的含量顯著低于對照;線蟲體內的解毒代謝酶系(過氧化氫酶、谷胱甘肽-S-轉移酶)活性顯著低于對照;對線蟲體內乙酰膽堿酯酶活性的抑制率達32.07%,乙酰膽堿的含量顯著高于對照,Na+、K+-ATP酶的活性顯著低于對照。表明綿馬貫眾處理線蟲后破壞了線蟲體表的防御結構和體內的超微結構,干擾了線蟲體內的新陳代謝,使線蟲體內的保護酶系和神經傳

10、導酶系活性表達失衡,最終導致線蟲死亡。
　　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%木質素磺酸鈣+2%木質素磺酸鈉+4%十二烷基硫酸鈉+50%藥材粉末+41%白炭黑。盆栽試驗表明,綿馬貫眾可濕性粉劑具有良好的殺線效果,當施藥量為50 g·盆-1時,病情指數(shù)為24.04%,防治效果達到68.11%。
　　7、綿馬貫眾抑菌作用的研究。綿馬貫眾依次經石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇和水萃取分為5個部

11、位后,對大腸桿菌、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行了測定。對黃曲霉、黑根霉的抑菌作用測定結果顯示,綿馬貫眾5個萃取部位均表現(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定結果顯示,除水萃取部位沒有抑菌效果以外,其余4個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酵母菌沒有抑制作用,正丁醇萃取部位在低用藥量條件下對金黃色葡萄球菌、酵母菌沒有抑制作用。
　　8、綿馬貫眾化感作用的研究。綿馬貫眾依次經石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇和水萃取分為5個部位后,對十字花科的萊菔子、葫蘆科的黃瓜子和禾本科的玉米子的化感作用進行了測定。與對照相比,石油醚萃取部位、正丁醇萃取部位對十字花科萊菔子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢表現(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萊菔子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢具有促進效果,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。
　　與對照相比,石油醚萃取部位、正丁醇萃取部位對葫蘆科黃瓜子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢具有促進作用,但無顯著影響;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時抑制效果顯著;水萃取部位在低濃度條件下具有促進作用,高濃度條件下具有抑制作用,但均無顯著影響。
　　與對照相比,石油醚萃取部位、水萃取部位對禾本科玉米子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢產生抑制作用,且石油醚萃取部位的抑制效果顯著;氯仿萃取部位、正丁醇萃取部位產生促進作用,但促進效果無顯著性差異;乙酸乙酯萃取部位在低濃度條件下產生促進作用,高濃度條件下產生抑制作用,但均無顯著影響。
　　綿馬貫眾5個萃取部位對十字花科的萊菔子