楊 帆，謝 洋，隋 新，李 鵬，付 東，黃 波，劉佳瑩

(黑龍江省科學(xué)院 高技術(shù)研究院，哈爾濱 150020)

0 引 言

漢麻(Hemp)屬于大麻科一年生草本植物，其植株群體花期花穗及頂部葉片所含的四氫大麻酚(THC)<0.3%，亦稱工業(yè)大麻[1-3]。漢麻可用于紡織業(yè)、造紙、油用和建材業(yè)[4-7]，藥理研究表明，漢麻具有鎮(zhèn)痛、抗腫瘤、抗菌、抗血栓、抗炎等作用[8-12]。漢麻的化學(xué)成分復(fù)雜，含有多酚類、黃酮類、生物堿類、萜類等大量活性物質(zhì)[13-16]，具有一定的抗菌性[17]。張正海等[18-20]通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明了漢麻葉提取物對(duì)金黃色葡萄球菌和單核細(xì)胞李斯特菌具有較好的抑制作用，同時(shí)優(yōu)化了漢麻葉抑菌活性物質(zhì)的提取工藝，并初步研究了漢麻葉的抑菌成分對(duì)金黃色葡萄球菌的抑菌機(jī)制；張旭等[21]利用超臨界CO2萃取的方法對(duì)漢麻進(jìn)行提取，同時(shí)確定了其萃取物對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌具有一定的抑菌效果；郭孟璧等[22]研究了工業(yè)大麻雌株花葉多糖對(duì)金黃色葡萄球菌的抑菌殺菌效果，最低抑菌濃度為3.125 mg·mL-1，最低殺菌濃度為 6.25 mg·mL-1;姬妍茹等[23]將多種植物提取物復(fù)配后進(jìn)行抑菌效果試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)3種配方對(duì)小麥赤霉病菌、水稻紋枯病菌和腐霉枯萎病菌均具有一定的抑制作用。

目前，我國(guó)對(duì)漢麻抗菌活性成分的提取和應(yīng)用尚處于起步階段，雖然已知漢麻提取物對(duì)多種病原菌有抑制作用[24-25]，但對(duì)漢麻不同器官提取物抑制植物病原菌作用的研究鮮有報(bào)道。本試驗(yàn)利用漢麻不同器官提取物對(duì)幾種常見(jiàn)植物病原菌的抑菌活性進(jìn)行研究，對(duì)比漢麻的花、葉、莖、根4部分提取物的抑菌效果，為研發(fā)出新型抗植物病原菌制劑、拓寬漢麻提取物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的高效利用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

工業(yè)大麻材料由黑龍江省神力生物科技有限公司提供；供試植物病原菌：大豆疫霉病菌(Phytophthorasojae)、小麥赤霉病菌(Fusariumgraminearum)、玉米小斑病菌(Bipolarismaydis)購(gòu)于武漢淼靈科技有限公司;PDA培養(yǎng)基(自制);95%乙醇(AR西隴化工股份有限公司)。

1.2 儀器

粉碎機(jī)(QE-200浙江屹立工貿(mào)有限公司)，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(HAD-E-201D北京恒奧德儀器儀表有限公司)，離心機(jī)(SS600張家港恒大離心機(jī)有限公司)，真空干燥箱(DZF-6021上海精其儀器有限公司)，電子分析天平(BS110s德國(guó)Sartorius公司)，無(wú)菌超凈工作臺(tái)(BioX2266美國(guó)Bio科技有限公司)，微生物培養(yǎng)箱(BF240德國(guó)賓德BINDER公司)。

1.3 方法

1.3.1 漢麻不同器官活性物的提取

分別取漢麻的花、葉、莖和根組織部位陰干、粉碎、過(guò)篩(40目)，每份樣品各稱取100 g，分別加入500 mL 95%的乙醇溶液，冷浸(-5 ℃)提取24 h，離心(3 000 r·min-1，5 min)，真空抽濾，濾渣如此重復(fù)提取3次，合并濾液，減壓蒸餾(40 ℃)，濃縮成浸膏后，經(jīng)真空干燥(30 ℃)得到漢麻的花、葉、莖和根4種器官的粗提物，避光冷藏備用(4 ℃)。

1.3.2 提取物對(duì)3種植物病原菌的活性測(cè)定

將上述4種不同漢麻器官的粗提物，分別用95%的乙醇溶液配制成不同質(zhì)量濃度的供試液，濃度由低到高分別為2、4、6、8、10 mg·mL-1。漢麻不同器官的提取物對(duì)植物病原菌的活性測(cè)定采用菌絲生長(zhǎng)速率法，在無(wú)菌條件下，分別取不同濃度的4種供試液1 mL，加入到14 mL溫度在45 ℃的PDA培養(yǎng)基中，搖勻，倒入直徑為9 cm的滅菌培養(yǎng)皿中，冷卻后即制得相應(yīng)濃度的培養(yǎng)基平板；將培養(yǎng)好的病原菌，在無(wú)菌條件下，分別接入直徑4 mm的供試菌餅，每個(gè)菌種設(shè)3皿重復(fù)。以相同的方法制備相應(yīng)量的95%的乙醇溶劑培養(yǎng)基平板作為對(duì)照，恒溫(28 ℃)培養(yǎng)5 d，采用十字交叉法量取菌落圈直徑，并取其平均值作為試驗(yàn)結(jié)果，計(jì)算抑制生長(zhǎng)率[23-24]。

生長(zhǎng)抑制率 (%)= [(對(duì)照菌落平均直徑-菌餅直徑)-(處理菌落平均直徑-

菌餅直徑)]/(對(duì)照菌落平均直徑-菌餅直徑)×100

(1)

2 結(jié)果與討論

漢麻花粗提物在不同濃度時(shí)，對(duì)3種病菌菌絲的生長(zhǎng)抑制作用見(jiàn)表1。由表1可見(jiàn)，漢麻花的乙醇提取物對(duì)小麥赤霉病菌的抑制作用最強(qiáng)，生長(zhǎng)抑制率最大為53.97%，其次為玉米小斑病菌，生長(zhǎng)抑制率最大為45.56%，對(duì)大豆疫霉病的抑制作用最弱，生長(zhǎng)抑制率最大為39.76%。同時(shí)隨著提取物質(zhì)量濃度的增加(2～8 mg·mL-1)，對(duì)該3種植物病原菌的抑制作用呈增大趨勢(shì)，而濃度為8、10 mg·mL-1時(shí)，菌絲生長(zhǎng)速率變化不大。由表2、表3和表4可見(jiàn)，漢麻的葉、莖、根部位的乙醇提取物對(duì)3種病原菌的抑制效果均為小麥赤霉病菌>玉米小斑病菌>大豆疫霉病，葉、莖、根部位的乙醇提取物濃度對(duì)3種植物病原菌菌絲生長(zhǎng)的抑制作用影響與花的類似，隨濃度的增加，抑菌作用逐漸增強(qiáng)。

表1 漢麻花提取物對(duì)植物病原菌菌絲生長(zhǎng)的抑制作用

表2 漢麻葉提取物對(duì)植物病原菌菌絲生長(zhǎng)的抑制作用

表3 漢麻莖提取物對(duì)植物病原菌菌絲生長(zhǎng)的抑制作用

表4 漢麻根提取物對(duì)植物病原菌菌絲生長(zhǎng)的抑制作用 Table 4 Inhibitory effect of root extracts of hemp on plant pathogenic fungi %

對(duì)比表1～4，可見(jiàn)漢麻的4種不同器官的乙醇提取物對(duì)3種植物病原菌的抑制作用大小為花>葉>莖>根。表明漢麻花中的抑制植物病原菌的活性物質(zhì)最多，漢麻莖和根中則相對(duì)較少。

3 結(jié) 論

漢麻的4種不同器官提取物對(duì)3種常見(jiàn)植物病原菌均具有一定的抑制作用，抑菌活性大小為：花>葉>莖>根。本試驗(yàn)僅對(duì)漢麻不同器官的粗提物進(jìn)行了抑菌活性的測(cè)試，具體影響抑菌活性的其它因素及各組織中起抑菌效果的化學(xué)成分,以及化學(xué)成分與抑菌作用的內(nèi)在關(guān)系還有待進(jìn)一步研究。若可以從漢麻中提取抑菌活性成分配制生物制劑，并將其直接用于農(nóng)業(yè)植物病害的防治，將會(huì)提高漢麻全株的綜合利用價(jià)值，進(jìn)一步拓寬漢麻提取物的應(yīng)用領(lǐng)域。