13种苯丙烷代谢物对6种炭疽菌的抑菌活性研究

摘要

炭疽病是广泛影响热带、亚热带植物的真菌性病害。开发绿色农药是有效防治炭疽病的重要手段。热带牧草柱花草的转录组和代谢组研究表明,苯丙烷代谢通路在响应炭疽菌侵染过程中显著上调。为评价苯丙烷代谢物的抑菌活性,本研究采用体外抑菌试验,测定了13种苯丙烷代谢物对柱花草胶孢炭疽菌、橡胶胶孢炭疽菌、大薯胶孢炭疽菌、芒果胶孢炭疽菌、番木瓜胶孢炭疽菌和橡胶尖孢炭疽菌等6种炭疽菌的菌丝生长抑制作用;进一步测定了活性较好的代谢物及其两两组合对6种炭疽菌菌丝生长和5种炭疽菌孢子萌发的抑制作用。结果表明,13种代谢物对6种炭疽菌的抑制效果不同,在500μmol/L和1000μmol/L的浓度下,紫檀芪对6种炭疽菌菌丝生长的抑制效果最好,高浓度时平均抑制率可达47.47%~80.74%;在1000μmol/L的浓度下,根皮素和香豆素对6种炭疽菌菌丝生长也有一定的抑制效果,而其他9种代谢物对6种炭疽菌抑制作用较弱或者无明显抑制作用。代谢物两两组合时,含紫檀芪的代谢物组合对6种炭疽菌菌丝生长有显著的抑制作用,平均抑制率为31.07%~89.05%;紫檀芪及含紫檀芪的代谢物组合对5种炭疽菌孢子萌发有显著的抑制作用,对柱花草胶孢炭疽菌、橡胶胶孢炭疽菌、橡胶尖孢炭疽菌、芒果胶孢炭疽菌和番木瓜胶孢炭疽菌毒力最强的代谢物或组合分别为紫檀芪+根皮素、紫檀芪+阿魏酸、紫檀芪+阿魏酸、紫檀芪+根皮素、紫檀芪,IC50值分别为293.475、67.660、184.764、108.671、68.417μmol/L。本文所发掘的代谢物及其组合可为进一步研究防治炭疽病的绿色农药提供理论基础。