丁香中活性物質在果蔬生產及采后病蟲害防治方面的應用

武延利　崔新儀　黃思達　郭留陽

摘 要：綜述了丁香活性物質在果蔬生產及采后病蟲害防治中抑菌、殺蟲、抗病毒和防腐保鮮等方面的研究進展及其所存在的問題，為丁香活性物質在高效、安全、無公害農藥的實際應用和推廣等方面提供參考。

關鍵詞：抑菌；殺蟲；防腐；保鮮

中圖分類號：S432 文獻標識碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2016.06.014

Application of Clove Active Substances in Diseases and Pests Prevention and Control about Fruit and Vegetable Production and Postharvest

WU Yanli， CUI Xinyi， HUANG Sida， GUO Liuyang

（College of Horticulture and Landscape， Tianjin Agricultural University， Tianjin 300384， China）

Abstract： This article mainly telled clove active substances in fruit and vegetable production and postharvest diseases and pests prevention and control of antibacterial， insecticidal， antiviral and antiseptic of research progress and the existing problems. It provided the reference for the clove active substances in an efficient， safe， practical application and popularization of biorational pesticide .

Key words： antibacterial； insecticidal， antiseptic； fresh keeping

水果蔬菜因其獨具的營養價值和保健功能而備受人們喜愛。近年來由于種植面積不斷擴大， 復種指數不斷提高， 導致病蟲害暴發越來越頻繁， 抗藥性越來越強， 防治難度越來越大，病蟲害的發生嚴重影響了果蔬的品質和產量。為了預防和減少病蟲害的發生，人們開始不斷地使用化學農藥，然而化學農藥毒性高，易殘留，對人和環境危害很大。隨著人們的環保、安全意識越來越強，很多人在尋找新型的無公害農藥方面呼聲越來越高，植物源農藥因具有對環境友好，不易產生抗藥性，作用方式特異，代謝殘留少、毒性小、促進作物生長并能提高其抗病性等優勢[1]，目前在瓜、果、蔬菜等農業領域中得到了廣泛的關注和應用。

丁香（Syringa Linn）是木犀科丁香屬植物，在我國栽培分布廣，資源豐富，同時也是我國衛生部公布的藥食兼用的植物材料，具有很高的藥用價值和經濟價值。丁香花蕾中含有15%～20%的揮發油，丁香揮發油中含有約 80%的丁香酚、10%～13%的單寧、還有多種三烯酸和酯類、果酸、黃酮和對氧萘酮類鼠李素、山奈酚等[2-3]。丁香酚是丁香揮發油的主要活性成分，不僅對常見的多種細菌和真菌有較好的抑制作用，還具有較強的殺蟲[4]、抗病毒[5-6]、防腐保鮮和驅蚊等生物學功效。筆者就丁香活性物質在果蔬生產和采后防腐保鮮方面的研究現狀及面臨的問題進行綜述。

1 丁香中活性物質對果蔬病蟲害的防治應用

1.1 丁香活性物質的抑菌作用

丁香活性物質的抑菌譜相對較廣，對多種真菌、細菌、霉菌都有較強的抑菌效果。樓興隆等[7]利用濾紙片法和固體稀釋法對丁香精油進行了抑菌能力測定，結果顯示加入丁香精油之后，白菜黑斑病、小麥紋枯病、玉米大斑、葡萄炭疽、番茄黑腐等的病原菌生長均受到了不同程度的抑制。呂世明等[8]發現丁香酚對12 種常見細菌均具有較好的抑菌作用，其中丁香酚對革蘭式陽性和陰性細菌具有完全抑制作用。

灰葡萄孢（Botrytis cinerea）能夠侵染多種水果和蔬菜產生灰霉病[9]，嚴重影響了果蔬生產。張杰等人[10]利用菌絲生長速率法對灰葡萄孢進行了丁香酚的抑菌活性研究，結果顯示丁香酚不僅能抑制孢子和菌核的產生，還能抑制菌核的萌發；由于病菌能以菌核的形式在土壤里越冬，成為次年的侵染源，由此推測丁香酚可從侵染源頭抑制灰霉病害的發生，成為替代高毒性熏蒸劑的理想藥劑；另外，丁香酚對灰霉病菌的抑菌活性差異受pH值的影響并不顯著，這為丁香酚在果蔬病蟲害防治方面與酸性或堿性農藥混用，降低施藥成本提供了可能。王春梅等利用丁香酚對灰霉病的防治效果進行了研究，結果發現丁香酚對灰霉病的保護作用要明顯優于其治療作用。

在抑菌過程中，丁香酚和肉桂醛單獨使用濃度分別為250 μg·mL-1和500 μg·mL-1時均不能抑制葡萄球菌、芽孢桿菌和微球菌的生長，而在同樣濃度下混合后，可以在30 d內抑制這三株菌的生長，這表明丁香酚和肉桂醛混合在一起具有協同增效的作用[11]，即與其他抗菌物質相混合可以不同程度的增加其抑菌效果，因此，采用不同作用機制的復配藥劑對病害進行防治是延緩病害對丁香酚產生抗藥性的一種有效途徑。

丁香酚微囊殘留低，對人畜安全，在半透膜壁材的控制下，可以達到緩慢釋放，提高其化學穩定性，延長抑菌作用的效果[12]，這說明緩釋微囊劑型在田間試驗中對丁香酚的藥效有一定的提高。因此我們在丁香活性物質的實際生產應用和推廣中要努力探索其最佳緩釋量和緩釋時間，以達到減少農藥殘留，減少環境污染，降低成本的目的，為創造出更加高效、環保、具有潛在商業價值的新型農藥開辟一條新的途徑。endprint

1.2 丁香活性物質的殺蟲、殺螨作用

植物源殺蟲劑在果蔬病蟲害的防治應用方面具有高效低毒，污染少，不易產生抗藥性等優點[13]。劉丹等[14]以綠豆象和玉米象為主要研究對象，測定了丁香提取物的抑制活性，結果發現丁香提取物對兩種害蟲均有一定的防治效果。根結線蟲是危害農作物及果蔬的重要病原物之一，丁琦等[4]利用離體生物測定法證明了丁子香酚對南方根結線蟲具有較好的毒殺活性。梁廣文等[15]研究發現36～40 ℃高溫時桔小實蠅受甲基丁香酚引誘蟲數隨著時間延長有所增加，這為應用甲基丁香酚進行桔小實蠅預報、監測和防治等方面具有一定的指導意義。

農業害螨是在農業生產中公認的最難防治的有害群落。其中葉螨是農業害螨中最大的類群，目前，化學藥劑的不合理使用已經導致農業螨類對其產生了抗藥性[16]。陳青等[17]通過試驗證明丁香丙酮提取液具有殺滅香蕉皮氏葉螨的作用。曲曉等[18]用7.5%丁香酚微乳劑進行了田間藥效監測，結果證明丁香酚對朱砂葉螨具有一定的防治效果，但防治效果緩慢且低效，當用甲維鹽與丁香酚原藥混合時表現出明顯的增效作用。這說明丁香酚在防治朱砂葉螨的田間試驗中需要進一步的探索其施藥方式和藥劑劑型以便提高其殺蟲效率和穩定性，為丁香酚在大田中的使用和推廣打下基礎。

1.3 丁香活性物質的抗病毒作用

植物病毒能夠打亂植物的正常代謝活動，破壞植物的生長和發育，進而降低果蔬的產量和品質[6]。蘇杭等人[19]利用盆栽法和體外混合法對煙草花葉病毒進行了試驗處理，探究了丁香酚對植物病毒病的作用機制，結果表明丁香酚與病毒混合處理后，病毒粒子有斷裂現象；丁香酚對TMV外殼蛋白體外聚合有一定的抑制作用，這說明丁香酚對煙草花葉病毒具有較好的防治效果。番茄黃花曲葉病毒病是番茄生產上的主要病害，呈持久連續性危害[20]。薛延豐等[21]通過試驗發現丁香酚不僅可以有效防治番茄黃化曲葉病毒，同時可有效提高番茄生物量，改善番茄的品質。由此可見，丁香酚可以作為潛在的新型抗病毒劑用于果蔬病毒病的防治研究，進而有效地預防和控制病毒病的蔓延，減少其給果蔬生產帶來的損失。

2 丁香中活性物質對果蔬采后防腐保鮮的作用

病原微生物引起的腐爛是造成果蔬采后損失的主要原因，目前人工合成的化學防腐保鮮劑大多存在殘留毒性高的弊病，因此研究和開發安全環保的防腐保鮮劑迫在眉睫。植物中活性成分能夠使果蔬的生理活動降低，果蔬表面的微生物活動減弱，從而起到防腐保鮮的目的。李鵬霞等[22]發現丁香精油和丁香酚能夠抑制蘋果的采后腐爛、減緩其呼吸強度和褐變指數的上升，以及使蘋果采后的生理衰老延緩，保持蘋果的風味和品質。趙英虎等[23]通過試驗證明了草莓在貯藏期間，丁香提取液能夠有效抑制微生物活動，大大降低草莓的腐爛率，保持草莓的良好品質，提高草莓的保鮮效果。由此可知，丁香活性物質在果蔬防腐保鮮方面不僅具有明顯地防腐保鮮作用，還能改善果蔬的品質，延長貨架期，這為丁香活性物質發展為新一代的防腐保鮮劑提供了重要的參考價值。

3 丁香中活性物質在實際應用方面存在的問題

丁香中活性物質在果蔬生產和采后病蟲害防治中主要存在以下幾方面的問題：（1）盡管丁香活性物質具有抑菌、殺蟲、抗病毒、防腐保鮮等較多的生物學活性，但丁香活性物質因易揮發，呈特殊辛辣氣味，穩定性和水溶性較差，存在一定的毒副作用，即具有一定的腐蝕作用，刺激性氣味會引起呼吸綜合征，誤食會導致代謝酸中毒。因此，我們在丁香活性物質的實際應用過程中需要注意自身防護；（2）丁香酚雖然具有較好的抗菌效果，但其芳香性可能會對果蔬的口感產生一定的影響，進而限制其應用范圍，如何保持其抑菌活性，降低其氣味，以擴大其應用還需作進一步研究和探索；（3）單一植物活性物質存在高成本、揮發快、穩定性差、見效慢且當大規模的病蟲害暴發時很難控制病蟲害的發展和蔓延等弊端，故在未來的探索和發展中我們需要不斷地嘗試將丁香活性成分和其他植物活性物質或高效低毒的化學農藥進行復配，以起到增強其藥效，降低農藥成本的作用；（4）丁香活性物質對不同的果蔬進行處理的濃度和方式不盡相同，這對其作用效果影響很大，所以我們在應用丁香活性物質對不同果蔬進行處理時，其最佳的處理濃度和最優的處理方式都需要不斷地摸索和驗證。（5）由于揮發性強，穩定性差，在自然環境中降解速度較快，以及對環境的高度敏感性，丁香活性物質在果蔬生產中的應用還需要進一步的嘗試和探索。

4 展 望

隨著人們對果蔬生產的安全意識和環保意識的不斷提高，化學農藥由于其高毒、高殘留、高污染已不符合當前的市場需求，而丁香活性物質作為新型的植物源農藥則具有更加高效、安全、環保等特點，因此它在果蔬生產及采后病蟲害防治的應用中將會有廣闊的發展前景。

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