龐梓辰,穆淑媛,張燦剛
(1.山東省泰安第一中學,山東泰安 271018;2.泰安市泰山林業科學研究院,山東泰安 271000;3.泰安市植物源農藥工程技術研究中心,山東泰安 271033)
植物中蘊藏著豐富的抗病毒天然活性物質,是開發抗植物病毒制劑的重要資源[1]。魚腥草、馬齒莧、商陸的次生代謝產物中有抗病毒、抗菌的活性成分,魚腥草的主要化學成分中含有癸酰乙醛(也叫魚腥草素)、黃酮類等活性物質[2];馬齒莧的主要成分包括酸類、花色苷類、揮發油、生物堿、蛋白質、氨基酸、多糖和黃酮類等活性物質[3];商陸主要化學成分有商陸多糖、商陸蛋白、三萜皂甙等活性物質[4],這些活性成分無毒、無殘留、不污染環境、不殺傷天敵、對人畜安全,具有廣譜抗菌作用。
番茄花葉病毒病主要表現為葉片花葉,嚴重時凹凸不平;新葉較小且細長,皺縮、畸形,病株易矮化,花芽分化下降,花、蕾大量脫落,果實少且小,花臉,極大影響產量,減產可達30%以上[5,6]。有研究發現,植物源抗病毒制劑對防治植物病毒病有明顯效果[2],本研究通過超聲波高效提取魚腥草、馬齒莧、商陸中次生代謝產物,研制出植物源抗病毒制劑,用于防控番茄花葉病毒病。
1.1.1 儀器設備
JYT-LC型超聲波提取濃縮機組(該機組包括100L超聲波提取、夾層蒸汽發生罐、60L芳香油收集罐、60L負壓蒸發罐、60L濃縮罐、160L溶劑回收罐組合而成),濟寧雙和超聲設備有限公司生產。
1.1.2 材料
魚腥草,購于泰安市宏康藥店;馬齒莧全草、商陸根,采自泰安市徂徠山林場,切片(段),80℃烘干,粉碎過孔徑為0.38mm的篩備用。20%病毒A(生產常用抗病毒化學藥劑),齊齊哈爾華豐化工有限公司生產。
1.2.1 植物粗提物的三種提取方法
超聲波提取法:將魚腥草粉、馬齒莧全草粉、商陸根,按重量比 1∶1∶1混合均勻,稱取混合粉 20kg,進行超聲波室溫提取,提取條件為超聲波頻率30kHz、80%乙醇、料液比為1∶15、提取時間15min。提取液過濾,共提取2次,合并濾液,濃縮,定容至3000mL,搖勻備用,定為A提取液。
煎煮法:稱取魚腥草、馬齒莧全草、商陸根混合粉20kg,加水 300L,浸泡 30min,水沸后煎 80min,過濾,共煎煮兩次,合并濾液,濃縮,定容至3000mL,搖勻備用,定為B提取液。
連續回流提取法:稱取魚腥草、馬齒莧全草、商陸根混合粉20kg,加80%乙醇300L,沸后回流80min,過濾,共提取兩次,合并濾液,濃縮,定容至3000mL,搖勻備用,定為C提取液。
1.2.2 接種用病毒制備方法
病毒的制備方法是:采感染病毒病的番茄鮮葉,按鮮病葉∶緩沖液 =1∶3(g∶mL)加緩沖液,緩沖液種類為 OPBS,緩沖液的酸堿度pH7。將上述混合體用石英砂碾磨成勻漿,用紗布過濾,摩擦接種。
1.3.1 田間預防效果試驗
2016年5月在泰安市岱岳區房村鎮番茄種植園進行試驗。當番茄苗出現第一片真葉(破心)時,噴施藥劑,每個處理噴施番茄苗100株。之后間隔7d噴一次,連噴3次。藥劑處理為A提取液、B提取液、C提取液、20%病毒A(生產常用抗病毒化學藥劑)對照、清水對照,共5個處理,藥劑使用濃度均為50μg/mL,每個處理3次重復,隨機排列。藥劑噴施完畢后,接種病毒。接種10d后調查病情。計算病情指數及預防效果。
1.3.2 田間治療效果試驗
當番茄苗第一花序現蕾,接種病毒,接種方法同上。接種48h后噴施藥劑,藥劑處理和噴施方法同上。每次噴藥前以及第3次噴藥后第7d后調查病情。
1.4.1 病毒病分級標準
0級—無病癥;1級—葉片明顯呈花葉或黃化,有瘡斑;3級—葉片凹凸不平,變小且畸形;5級—植株形成叢枝,大量落花落蕾;7級—整個植株矮化、果小質劣,果實花臉。
1.4.2 計算方法
式中:CK0—對照區用藥前病情指數;
CK1—對照區用藥后病情指數;
CL0—處理區用藥前病情指數;
CL1—處理區用藥后病情指數。

表1 抗病毒制劑對番茄花葉病毒病的預防效果Table 1 Preventive effect of antiviral agents on tomato virus disease
由表1可以看出,三種提取液對番茄花葉病毒病均有一定的預防效果。A提取液預防效果為87.01%,C提取液次之,預防效果為77.78%,均高于常用抗病毒化學藥劑20%病毒A;B提取液的預防效果最差,僅為55.06%,低于20%病毒A。綜合分析,超聲波提取的A提取液,其成本低、抗病毒效果好,較為理想。
由表2可以看出,三種提取液通過3次使用后,均取得了一定的治療效果。A提取液具有較好的治療效果,相對防效為74.36%,顯著高于相對防效為50.32%的C提取液,相對防效為43.03%的B提取液,及相對防效為50.36%的對照20%病毒A的治療效果。綜合分析,A提取液使用濃度50μg/mL具有較好的治療效果。

表2 抗病毒制劑對番茄花葉病毒病的治療效果Table 2 Treatment effect of antiviral agents on tomato virus disease
植物活性物質提取方法已有許多報道,如煎煮法、酶解法、浸漬法、連續回流法、微波提取法和超聲波提取法等[7],其中,超聲波提取法的效率最高。本研究運用三種方法提取魚腥草、馬齒莧、商陸混合提取物,通過提取物對番茄花葉病毒病防治效果的田間對比試驗發現,超聲波提取液對番茄花葉病毒病具有較好的預防和治療效果,分別達到87.01%和74.36%,均高于煎煮法提取物、連續回流提取物和常用抗病毒化學藥劑20%病毒A的防治效果。說明三種植物的超聲波混合提取物均具有較高的抗病毒活性,是天然的抗病毒劑,為植物病毒病的生物防控,以及果蔬的安全生產開辟新的途徑。
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