植物提取物對感染煙草普通花葉病煙株品質的影響

呂浩秋， 王璀璨， 吳俊林， 李 翔， 何 平， 陳劍暉， 王 迅， 馬 超

(1.河南省駐馬店市煙草公司泌陽縣分公司，河南泌陽 463700；2.河南科技大學，河南洛陽 471003)

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植物提取物對感染煙草普通花葉病煙株品質的影響

呂浩秋1， 王璀璨1， 吳俊林1， 李 翔1， 何 平1， 陳劍暉1， 王 迅1， 馬 超2*

(1.河南省駐馬店市煙草公司泌陽縣分公司，河南泌陽 463700；2.河南科技大學，河南洛陽 471003)

摘要[目的]探討植物提取物對烤后煙品質特性的影響，為開發植物源提取物防治煙草普通花葉病毒病提供理論依據。[方法]采用大田直接噴施方法，測定并分析美洲商陸和絞股藍的提取物對烤后煙常規化學成分、礦質元素及產質量等指標的影響。[結果]感病植株各品質指標顯著降低，噴施2種植物提取物后，感病植株烤后煙各品質指標都得到不同程度的恢復，其效果大小順序為復配制劑、商陸提取物、絞股藍提取物，且高濃度效果優于低濃度。[結論]美洲商陸和絞股藍提取物對正常煙株品質指標無不良影響，但能顯著改善感病植株各品質指標，是防治煙草普通花葉病毒病較理想的植物源藥劑。

關鍵詞美洲商陸；絞股藍；提取物；煙草花葉病毒；品質

煙草普通花葉病毒病是由病毒(TMV)引起的一種病害，在我國各煙區均有發生，是煙草主要的病毒病害[1]。煙株一旦被TMV侵染，便終生處在被病毒危害的狀態，而被感染TMV的煙葉基本無利用價值[2-3]。在當前國內綠色生態防治病蟲害的大環境下，植物源農藥由于具備許多優點，應在煙草害蟲防治方面扮演更重要的角色[4]。目前，研究者已對300多種植物進行了初步的篩選試驗[5]，沈建國等[6]對78科162種植物進行了篩選，發現有160種植物提取物對TMV的侵染有一定的抑制作用。除了研究單個植物外，人們還對不同植物提取物復配制劑的抑制效果進行了對比試驗，發現采用美洲商陸、甘草、連翹等植物提取物的復配制劑取得較好的防治效果，在大田大面積試驗中防治TMV效果達71.02%～81.92%[7]。煙草是一種特殊的經濟作物，從某種程度上講對其品質的要求要大于產量。植物提取物雖然對TMV有較好的防治效果，但對煙草品質的影響尚鮮見報道。為此，筆者研究了美洲商陸、絞股藍及其復配制劑對煙草品質指標的影響，以期為煙草普通花葉病毒病的綠色防治提供理論依據。

1材料與方法

1.1材料美洲商陸(PhytolaccaamericanaLinn)：商陸科商陸的根系。絞股藍(Gynostemmapentaphyllum)：葫蘆科絞股藍葉。植物樣品放于烘箱中60 ℃烘干，粉碎后于85 ℃提取30 min后，濾出液體，再重復1次，2次液體混合備用。噴施時將混合液稀釋2倍作為高濃度處理，稀釋4倍作為低濃度處理。

1.2試驗設計共設7個處理：對照(CK)、美洲商陸提取物低濃度噴施(S1)、美洲商陸提取物高濃度噴施(S2)、絞股藍低濃度噴施(J1)、絞股藍高濃度噴施(J2)、美洲商陸+絞股藍低濃度噴施(M1)、美洲商陸+絞股藍高濃度噴施(M2)。試驗于2015年3～11月進行，大田煙草試驗田設在河南省泌陽縣盤古鄉。該田煙草TMV病害發生嚴重。在溫室內漂浮育苗，待煙草幼苗長至4葉期時將其移栽至試驗田。各項栽培管理措施均按常規進行。分別于移栽前、移栽后、團棵期和圓頂期進行葉面噴施，每處理重復3次，共21個小區，每小區面積為350 m2，采用隨機區組試驗設計。每個處理周圍設置3行保護行。采用電動噴霧器對煙葉葉面噴霧，每次噴霧的藥液量以正反葉面噴透而不下滴為準。

1.3取樣與測定方法烤后煙按部位取樣，將上部葉、中部葉和下部葉等比例混合，對所取樣品進行常規化學成分分析[8]。總糖的測定采用蒽酮比色法；還原糖的測定采用DNS顯色法；淀粉的測定采用蒽酮比色法；總氮的測定采用凱氏定氮法；煙堿的測定采用紫外分光光度計法；石油醚提取物的測定采用索氏抽提法。煙葉礦質元素的測定采用干灰化法，使用ICP-MPX光譜儀進行測定[9]。

1.4數據處理試驗數據采用Excel和DPS軟件進行統計分析。

2結果與分析

2.1不同植物提取物對烤后煙常規化學成分的影響由表1可知，CK中感病煙株與正常煙株相比總糖、還原糖、還原糖/總糖、淀粉和石油醚提取物均顯著降低，而總氮、煙堿和氮堿比均顯著增加。商陸和絞股藍提取物均緩解了感病煙株總糖、還原糖、還原糖/總糖、淀粉和石油醚提取物的降低，并緩解了總氮、煙堿和氮堿比的升高；各提取物效果大小順序為復配制劑、商陸提取物、絞股藍提取物，高濃度效果優于低濃度。對于正常煙株來說，商陸和絞股藍提取物適當增加了烤后煙各常規指標的含量，但對石油醚提取物無顯著影響。

表1　不同植物提取物對烤后煙常規化學成分的影響

注：N代表正常植株，I代表感病植株；同列數據后不同小寫字母表示不同處理間在0.05水平差異顯著。

Note: N stands for normal plants, and I stands for infected plants.Different lowercases in the same row indicate significant differences at 0.05 level.

2.2不同植物提取物對烤后煙礦質元素含量的影響由表2可知，對于大、中量元素來說，CK中感病植株與正常煙株相比，P、K和Mg均顯著降低，而Ca顯著增加；商陸和絞股藍提取物緩解了感病煙株P、K和Mg的降低，并改善了Ca的增加；對于各處理正常煙株來說，商陸和絞股藍提取物對4種大、中量元素無顯著影響。對于微量元素來說，CK中感病植株與正常煙株相比，B、Cu、Fe、Mn和Zn均呈顯著降低趨勢，而Na變化不明顯；商陸和絞股藍提取物緩解了感病煙株B、Cu、Fe、Mn和Zn的降低，對Na有微弱的增加作用；對于各處理正常煙株來說，商陸和絞股藍提取物對B、Cu、Fe和Mn無顯著作用，對Na和Zn有一定的增加作用。

2.3不同植物提取物對烤后煙產、質量的影響由表3可知，2種植物提取物均能增加烤后煙的產量，并且能顯著增加上等煙和上中等煙比例，其效果大小順序為復配制劑、商陸提取物、絞股藍提取物，高濃度效果優于低濃度。對于TMV暴發嚴重的煙田來說，商陸和絞股藍提取物均對烤后煙產、質量有顯著促進作用。

表2　不同植物提取物對烤后煙礦質元素含量的影響

注：N代表正常植株，I代表感病植株；同列數據后不同小寫字母表示不同處理間在0.05水平差異顯著。

Note: N stands for normal plants, and I stands for infected plants.Different lowercases in the same row indicate significant differences at 0.05 level.

表3不同植物提取物對烤后煙產、質量的影響

Table 3The effects of different plant extracts on yield and quality in flue-cured tobacco

處理Treatments產量Yieldkg/hm2上等煙比例Ratioofhighgradeleaves∥%上中等煙比例Ratioofmid-highgradeleaves∥%CK1098.3f7.68e41.27eS11344.7d8.31c44.65cS21503.2c8.69b46.22bJ11180.1e7.94d43.21dJ21347.9d8.36c44.33cM11572.2b8.78b46.46bM21624.6a9.22a48.58a

注：同列數據后不同小寫字母表示不同處理間在0.05水平差異顯著。Note: Values followed by different lowercases in the same column stand for significant difference at 0.05 level.

3結論與討論

試驗通過比較2種植物提取物及其復配制劑對感染TMV烤后煙常規化學成分、礦質元素和產、質量性狀，表明感染TMV后烤煙各品質指標顯著下降，可用性降低；而噴施植物提取物可顯著改善感病煙株各品質指標，且對正常煙株無不良影響。這說明從植物中尋找抗病毒活性物質已經成為開發植物源農藥的重要途徑之一，與傳統農藥相比，植物源農藥具有以下優點：有效成分為天然物質，施用后較易分解為無毒物質，對環境無污染；組分多元化，使病毒較難產生抗藥性且對有益生物安全；可大量種植，并且開發成本較低[10-11]。因此，植物源農藥是目前綠色生態防治研究開發的重點，也是我國植物源農藥研究開發的方向。

植物提取物防治煙草病毒病是未來的一個重要研究方向，且許多試驗都表明植物提取物對煙草病毒病有良好的抑制作用。研究發現，植物源有效活性物質抗植物病毒的作用主要表現在4個方面[12-13]：①直接作用于病毒，與病毒體外結合，降低了病毒粒子對寄主的識別能力而起鈍化作用；②作用于寄主上病毒侵染的結合位點；③誘導植物產生抗性；④抑制病毒復制。關于植物提取物對感染TMV煙株品質指標的研究報道也較多，如白海群等[14]研究發現白花蛇草提取液可改善感染TMV煙株的品質；劉華山等[15]研究了毛葉子花提取液與感染TMV煙株品質之間的關系，發現該提取液可誘導煙株產生抗病性，并顯著改善品質指標。今后還應對該2種植物中具體起作用的化學成分進行分析，同時深入分析其他品質指標，如中性致香物質、有機酸等對植物提取物的響應，為進一步開發綠色無公害、環境友好型植物源生物農藥提供理論依據。

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Effects of Different Plant Source Extracts on Quality of Tobacco Infected TMV

LV Hao-qiu1, WANG Cui-can1, WU Jun-lin1, MA Chao2*et al

(1.Miyang Branch of Tobacco Corporation of Zhumadian, Biyang, Henan 463700;2.Henan University of Science and Technology, Luoyang, Henan 471003)

Abstract[Objective] The aim was to discuss effects of different plant source extracts on quality of flue-cured tobacco and provide theoretical basis for controlling TMV.[Method] Field spraying was taken as experimental method, effects of pokeweed and gynostemma extracts on chemical components, mineral elements and yield and quality of flue-cured tobacco were studied [Result] The quality indexes of infected TMV plant were declined, however, these quality indexes were alleviated by spraying plant source extracts.The effects showed mixture > pokeweed extracts> gynostemma extracts, and high concentration of extracts indicated better effects than low concentration.[Conclusion] The extracts of pokeweed and gynostemma have no negative effects on quality of normal flue-cured tobacco, but can significantly improve qualities of infected TMV plants.Pokeweed and gynostemma could act as plant sources to exploit biogenic pesticides.

Key wordsPokeweed;Gynostemma;Extracts;Tobacco mosaic virus;Quality

基金項目河南科技大學基金項目(09001814)；河南省駐馬店市煙草公司科技攻關項目(2015MY001)。

作者簡介呂浩秋(1975- )，男，河南泌陽人，助理農藝師，從事煙草栽培生理生態研究。*通訊作者，副教授，博士，從事作物化學調控研究。

收稿日期2016-02-26

中圖分類號S 572

文獻標識碼A

文章編號0517-6611(2016)08-150-03