1. 研究目的与意义
| 植物炭疽病是由炭疽菌(Colletotrichum acutatum)引起的一类常见真菌病害,在茶、葡萄、芒果、枇杷等作物中均有发生,主要发生在高温潮湿的地区。每年可发生多次,在每年的2月底至5月上旬、7-8月高温季节和11月秋旱后期,其中4-5月份春夏季节交替时发病最为严重。有数据表明,1991年福鼎县茶园的茶炭疽病爆发,疫情结果造成病叶数近4000张/m2,导致茶叶产量减产25%~30%,严重的减产率高达50%,并造成次年茶叶产量平均减产20%,还致数亿株茶幼苗受害。该病害主要为害当年生成叶,发病面积通常占到全叶片的1/4~1/2,少部分为害老叶和嫩叶,越冬后期病斑在早春仍然影响茶叶的光合作用和营养生长,致使茶树明显减产,对茶苗损失也很大。 目前这些植物病害病害主要依靠化学农药去治理,这样不仅仅。长期使用化学农药防治柑橘采后病害,导致果实农药残留量高,降低了农产品的食用安全性和商品价值,也容易造成环境和食品污染,也易引发植物病原菌的的抗药性。因此,国内外研究人员把防治重点逐步转向生物防治。从天然植物中提取天然抑菌防腐物质,提取条件和工艺皆可控制,且天然植物来源十分丰富,筛选具有抑菌活性的中草药或植物提取物,并应用于果蔬防腐保鲜已成为当今研究的热点(曾荣等,2011)。 植物源农药具有低毒、无残留、选择性高,不易使害虫、病菌产生抗药性的特点,是一种与环境有良好相容性的新型环保农药。目前很多植物已经成为农药的直接来源,如银杏对多种病原菌具有明显的抑菌杀菌作用;杨胜远等研究了40种中草药提取物对芒果蒂腐病的抑菌作用,发现五倍子对病原菌的抑菌效果最好。此外,山苍籽油配置的乳剂对茶树主要病害茶红锈病、茶云纹叶枯和棉花枯萎病等有较好的防治效果。 茶粕,也叫茶麸、茶籽饼,是油茶籽经榨油后的渣饼,年均产量约为39.71万吨,含有糖、蛋白质、脂质、纤维、茶皂素等多种成分。其中茶皂素是一种天然非离子型表面活性剂,同时具有抗病毒、抗菌消炎、抗氧化、抗高血压、抑制酒精吸收保护肠胃以及杀虫驱虫等活性,广泛应用于制造乳化剂、生活日用品、洗洁剂、饲料添加剂和农药助剂等领域。目前,对从油茶粕中提取的茶皂素的抑菌研究较多。黄卫文等以油茶皂素为材料对大肠杆菌、黑曲霉、金黄色葡萄球菌等进行了抑菌试验,结果表明其拥有良好的抑菌效果。 油茶粕中含有丰富的蛋白、多糖、茶皂素及酚类化合物。通过HPLC分析发现,油茶粕中含有儿茶素、表儿茶素、芦丁和槲皮素4种酚类化合物,且存在其他未被检测出的多酚类物质,有待进一步定量研究。研究发现油茶粕蛋白多肽具有降血脂和免疫调节功能;油茶粕多糖具有抗氧化、降血糖功能,同时具有溶血、抗菌等功效,因此广泛应用于农药领域。油茶多酚作为一种高抗氧活性物质具有抑制油脂氧化及DNA氧化损伤等作用。 目前对油茶饼粕的研究主要集中在茶皂素以及油茶多糖的提取纯化方面,对于油茶粕多酚组成及其抗氧活性方面的研究较少。甲醇、乙醇和丙酮是常用的多酚提取剂,根据其极性的差异可以从植物中萃取出不同极性的酚类化合物。甲醇、乙醇和丙酮常应用于茶叶及谷物中酚类化合物的提取,并且发现谷物丙酮提取物的抗氧化活性相比于甲醇和乙醇提取物要高。 此前,蒋玲艳等的研究表明,茶油中的一些成分对细菌和真菌有抑制作用。易磊等发现木荷皂甙抗真菌不仅导致膜通透性增大、完整性丧失,而且还间接引起细胞壁降解,加速了真菌细胞的死亡。汪金莲等发现茶多酚对几种植物病原菌,如真菌有抑制作用,这为植物源农药的开发奠定了良好的基础。为了研究油茶粕对几种植物病原真菌的抑制作用及作用机理,我们采用不同浓度油茶粕提取物对病菌进行抑菌和抑菌机理的试验,以期筛选出最佳抑菌浓度和揭示其作用机理,为植物病原真菌的生物防治和新型植物源农药在农业方面开发应用提供更丰富的理论依据。 |
2. 研究内容和预期目标
研究内容
1. 不同浓度油茶粕提取物对几种植物炭疽病菌细胞生长及形态的影响
2. 不同浓度油茶粕提取物对几种植物炭疽病菌各种生理生化指标的影响
3. 研究的方法与步骤
1 材料
1.1 供试油茶粕:江西地道油茶下脚料油茶粕
油茶粕提取物的制备:称取事先打去脂的油茶粕粉末10 g左右,放于250 ml磨口圆底烧瓶中,加入150 ml乙醇,80 ℃左右回流3~4 h。经8层纱布过滤后,滤液倒入大培养皿中,保鲜膜密封后置于-80 ℃冰箱冷冻过夜。第二天将冷冻后的滤液取出,在保鲜膜上戳洞透气,迅速放于冷冻干燥机中处理48 h,得水提取物。
4. 参考文献
[1] 刘晓云, 景耀, 杨俊秀. 植物炭疽菌研究文献综述[j]. 西北林学院学报, 1995, 10(4): 105-111
[2] 李河, 李杨, 蒋仕强, 等. 海南省不同寄主植物炭疽病菌侵染油茶研究[j]. 植物保护, 2016, 42(4): 64-70
[3] 段春华, 刘幸红, 牛赡光, 等. 一株拮抗细菌的鉴定及对植物炭疽病菌作用效果测定[j]. 江西农业学报, 2014(3): 94-97.
5. 计划与进度安排
1、2022-2022-1学期17-20周~2022-2022-2学期1-2周(2022-12-25~2022-3-16),接受任务、查阅和翻译文献,撰写开题报告;
2、第3周~第5周(2022-3-19~2022-4-8),完成实验前准备工作,配制各实验所需药品。
3、第6周~第7周(2022-4-9~2022-4-22),预实验
