徐寧偉,李方品,吳學(xué)謙,于秀敏,劉玉艷,高一梅
(1. 河北科技師范學(xué)院,河北 秦皇島066600;2. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué),河北 保定071001;3. 騰沖市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局城市綠化管理所,云南 騰沖679100;4. 杭州植物園,浙江 杭州310013)
植物抑菌作用的研究目前主要集中在植物景觀、食品保鮮、醫(yī)療保健等領(lǐng)域[1-3],如蒲公英、風(fēng)毛菊分別可以用于醫(yī)療美容及植物源殺菌劑的開(kāi)發(fā)[4,5]。許多園林植物具有抑菌作用,其抑菌效果因植物種類(lèi)及配置類(lèi)型的不同而存在一定差異[6]。有關(guān)植物花浸提液的抑菌效果還鮮有報(bào)道,本試驗(yàn)選用河北科技師范學(xué)院校園內(nèi)薔薇科4 種木本植物為材料,比較其花的浸提液的抑菌效果, 旨在為綠化樹(shù)種的合理配置提供參考。
1.1.1 供試植物
供試植物為河北科技師范學(xué)院昌黎校區(qū)的4種薔薇科木本植物[7],它們是毛櫻桃Cerasus tomentosa (Thunb.) Wall、粉花重瓣麥李Cerasus glandulosa (Thunb.) Lois. f. sinensis、貼梗海棠Chaenameles speciose (Sweet) Nakai、秋子梨Pyrus ussuriensis Maxim.(表1)。
1.1.2 供試菌種
供試菌種為河北科技師范學(xué)院農(nóng)學(xué)與生物科技學(xué)院微生物實(shí)驗(yàn)室提供的大腸桿菌(Escherichia coli)、枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)和金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)3 種具有代表性的空氣微生物。
表1 供試植物及其花特征
1.1.3 儀器與試劑
GZX-9240MBE 型電熱鼓風(fēng)干燥箱、DNP-9082-1A 型電熱恒溫培養(yǎng)箱、PRX-450A 型智能人工氣候箱、YXQ-SG41-280 型手提式壓力蒸氣滅菌器、SW -CJ-1B(U)型單人單面凈化工作臺(tái)、752 型分光光度計(jì)、培養(yǎng)皿、涂布棒、接種環(huán)等。培養(yǎng)基為牛肉膏蛋白胨瓊脂培養(yǎng)基,試劑有75%酒精、75%丙酮、蒸餾水等。
1.2.1 菌種活化與菌懸液配制
將大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌分別接種在3 個(gè)牛肉膏蛋白胨瓊脂培養(yǎng)基平板上,在恒溫培養(yǎng)箱37℃溫度下培養(yǎng)24 h[8]。用接種環(huán)分別挑取少量的3 種菌種分裝于盛有無(wú)菌生理鹽水的錐形瓶中,震蕩均勻,并做好標(biāo)記。將標(biāo)準(zhǔn)菌液培養(yǎng)至OD600=0.3,并稀釋至105mL-1,即為供試菌懸液。
1.2.2 花的采集與浸提液制備
采集盛花期新鮮健康的花朵,去掉花柄,用蒸餾水沖洗2~3 次,晾干表面水分后剪碎,分別稱量20 g 于研缽研磨后倒入3 個(gè)100 mL 錐形瓶中,再分別倒入50 mL 的75%丙酮、75%酒精、蒸餾水,浸提并做好標(biāo)記,將制備的浸提液放在紫外燈下進(jìn)行滅菌0.5 h[9]后備用。
1.2.3 抑菌試驗(yàn)
在經(jīng)過(guò)紫外燈殺菌以及酒精擦拭過(guò)的超凈工作臺(tái)內(nèi)進(jìn)行,使用移液槍分別吸取0.1 mL 不同浸提液于培養(yǎng)基上,并用三角涂布棒均勻涂布,等待吸收后,再使用移液槍分別吸取0.1 mL 金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和枯草芽孢桿菌的菌懸液并涂布,設(shè)置3 個(gè)平行,一組對(duì)照,做好標(biāo)記。放入恒溫培養(yǎng)箱,在37℃下培養(yǎng)24 h[8]。
1.2.4 數(shù)據(jù)記錄
記錄處理組及對(duì)照組菌落數(shù)量,如果菌落數(shù)量較少的,采用直接數(shù)取的方式;如果菌落密度大,則采用平板畫(huà)線法計(jì)數(shù),即將平板平均分為8 個(gè)區(qū)域,選擇一個(gè)區(qū)域進(jìn)行計(jì)數(shù),最后總數(shù)乘以8 即可。通過(guò)記錄各培養(yǎng)皿處理組與對(duì)照組菌落數(shù)量,將所有菌落數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)匯總,用Excel 制成表格,計(jì)算抑菌率。
抑菌率/%=[(對(duì)照菌落數(shù)-處理菌落數(shù))/對(duì)照菌落數(shù)]×100%[8]
4 種薔薇科木本植物花的不同浸提液對(duì)大腸桿菌生長(zhǎng)的抑制作用見(jiàn)表2,除毛櫻桃花75%酒精浸提液外,其余浸提液均對(duì)大腸桿菌的生長(zhǎng)有抑制作用,75%丙酮、75%酒精和蒸餾水3 種花浸提液對(duì)大腸桿菌生長(zhǎng)的抑制作用最好的是粉花重瓣麥李,抑菌率分別為87.02%、91.43%和83.06%; 在每種植物3 種花浸提液對(duì)大腸桿菌生長(zhǎng)的抑制效果,除毛櫻桃為蒸餾水浸提液最好外,其余3 種均為蒸餾水浸提液效果最差;綜合每種植物3 種浸提液抑菌效果,大小排序分別是粉花重瓣麥李>秋子梨>貼梗海棠>毛櫻桃。
表2 4 種薔薇科木本植物花的不同浸提液對(duì)大腸桿菌的抑制作用
表3 顯示了4 種薔薇科木本植物花的不同浸提液對(duì)枯草芽孢桿菌的抑制作用,除粉花重瓣麥李花蒸餾水浸提液外,其余浸提液均對(duì)大腸桿菌的生長(zhǎng)有抑制作用,75%丙酮、75%酒精和蒸餾水3 種花浸提液對(duì)枯草芽孢桿菌生長(zhǎng)的抑制作用最好的是毛櫻桃,抑菌率分別為92.21%、92.91%和89.06%;在每種植物3 種花浸提液對(duì)枯草芽孢桿菌生長(zhǎng)的抑制效果,均為蒸餾水浸提液的效果最差;綜合每種植物3 種浸提液對(duì)枯草芽孢桿菌的抑菌效果,大小排序分別是毛櫻桃>貼梗海棠>秋子梨>粉花重瓣麥李。
表3 4 種薔薇科木本植物花的不同浸提液對(duì)枯草芽孢桿菌的抑制作用
4 種薔薇科木本植物花的不同浸提液對(duì)金黃色葡萄球菌的抑制作用見(jiàn)表4,總體顯示抑菌效果很差,毛櫻桃、粉花重瓣麥李、貼梗海棠花的蒸餾水浸提液以及粉花重瓣麥李花的75%丙酮浸提液對(duì)金黃色葡萄球菌均無(wú)抑制作用,比較而言,毛櫻桃花75%酒精浸提液和貼梗海棠花75%丙酮浸提液對(duì)金黃色葡萄球菌的抑制作用較好,抑菌率分別為47.13%和32.70%,而秋子梨花的3 種浸提液雖然對(duì)金黃色葡萄球菌均有抑制作用,但抑菌率均低于20%。
毛櫻桃、粉花重瓣麥李、貼梗海棠、秋子梨4 種薔薇科木本植物花的浸提液均對(duì)細(xì)菌有抑制作用,但同一種植物的不同浸提液以及同一種植物的同一浸提液對(duì)不同細(xì)菌的抑菌效應(yīng)不同,不同植物的相同浸提液對(duì)同種細(xì)菌的抑菌效應(yīng)也有所差異;不同植物不同浸提液的抑菌差異,是花的次生代謝產(chǎn)物成分差異、不同浸提方法浸提的次生代謝產(chǎn)物不同成分含量差異綜合作用的結(jié)果。
表4 4 種薔薇科木本植物花的不同浸提液對(duì)金黃色葡萄球菌的抑制作用
總體來(lái)看,粉花重瓣麥李對(duì)大腸桿菌的抑菌效果最好,毛櫻桃和貼梗海棠對(duì)枯草芽孢桿菌的抑菌效果最佳,毛櫻桃對(duì)金黃色葡萄球菌的抑菌效果較好。