劉海嬌 徐杰 左登鴻 蘇應(yīng)威 朱書生 楊敏

摘要 為明確茼蒿水浸液和揮發(fā)物對(duì)三七根腐病菌的抑制活性及主要的抑菌物質(zhì)，采用菌絲生長(zhǎng)速率法測(cè)定其對(duì)腐皮鐮刀菌Fusarium solani F-3和銹腐病菌Ilyonectria destructans RS006的抑制活性，利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀分析水浸液和揮發(fā)物的成分，進(jìn)一步驗(yàn)證化合物的抑菌活性。結(jié)果表明，茼蒿莖、葉水浸液對(duì)F-3的抑制效果強(qiáng)于RS006，葉水浸液比莖水浸液抑菌效果更好。葉水浸液濃度為15.0%時(shí)，對(duì)F-3的抑制率為55.1%。揮發(fā)物對(duì)RS006的抑制活性存在明顯的濃度效應(yīng)，莖葉用量為2.0 g/皿時(shí)，莖和葉揮發(fā)物對(duì)RS006的抑制率均高于85.0%。茼蒿莖揮發(fā)物對(duì)F-3的抑制率較低且不同濃度間差異不顯著，葉揮發(fā)物在葉用量為1.0 g/皿時(shí)對(duì)F-3抑制效果最好，抑制率為35.3%。茼蒿莖水浸液的主要成分為糖類和有機(jī)酸類，葉水浸液的主要成分為有機(jī)酸類。茼蒿莖葉揮發(fā)物的主要成分為萜烯類。揮發(fā)物中芳樟醇對(duì)兩種病原菌的抑制效果較好。利用茼蒿或其化感物質(zhì)可為三七根腐病的綠色防控提供思路。

關(guān)鍵詞 茼蒿;?三七;?揮發(fā)物;?水浸液;?根腐病

中圖分類號(hào)： S432.1

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：?A

DOI：?10.16688/j.zwbh.2022019

Abstract This study aimed to determine the inhibition activity and the main antifungal substances of water extracts and volatiles from Glebionis coronaria on Panax notoginseng root rot pathogens. The inhibitory activities against Fusarium solani F-3 and Ilyonectria destructans RS006 were determined by mycelium growth rate method， and the substances of the aqueous extracts and volatiles were analyzed by gas chromatography-mass spectrometry， and the antifungal activity of the compounds were further verified. The results showed that the inhibitory effect of water extracts from stems and leaves on F-3 was stronger than that of RS006， and the inhibitory effect of leaf extracts was better than that of stems extracts. When the concentration of leaf water extracts was 15.0%， the inhibition rate on F-3 was 55.1%. The inhibition rate of volatiles on RS006 was significantly concentration-dependent， and the inhibition rate were higher than 85.0% at 2.0 g stems or leaves per dish. The inhibition rates of volatiles from stems on F-3 were low and there was no significant difference among different concentrations. The inhibition rate on F-3 was 35.3% when the leaf was 1.0 g per dish. The main components of stem water extracts of G.coronaria were sugars and organic acids， while the main components of leaf water extracts were organic acids. The volatiles of G.coronaria were mainly composed of terpenes. Linalool in volatiles had obvious inhibitory effect on the two pathogens. G.coronaria or its allelopathic substances could be used for prevention and ecological control of P.notoginseng root rot disease.

Key words Glebionis coronaria;?Panax notoginseng;?volatiles;?water extracts;?root rot

三七Panax notoginseng是我國(guó)特有的名貴中藥材［1］，具有散淤止血、消腫止痛、抗炎、止血、補(bǔ)血、抗血栓等作用［2］，是云南省重要的生物資源［3］。三七性喜溫暖陰濕的生長(zhǎng)環(huán)境，病害問題十分突出，尤其根腐病危害常年造成的損失達(dá)10%～40%，嚴(yán)重的損失達(dá)70%以上，甚至絕收，已經(jīng)成為制約三七產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的主要障礙［4］。根腐病是由腐皮鐮刀菌Fusarium solani、銹腐病菌Ilyonectria destructans等致病真菌為主，細(xì)菌和線蟲等參與造成的復(fù)合侵染性土傳病害［5］。生產(chǎn)上主要利用化學(xué)農(nóng)藥、藥劑熏蒸土壤等防治三七根腐病，但防治效果一般，還易造成農(nóng)殘和重金屬超標(biāo)等問題［6］。輪作是最常用的消減土傳病害的方式，但常規(guī)輪作玉米等作物至少10年以上才可再種植三七［7］。

植物生長(zhǎng)過程中通過揮發(fā)、淋溶、殘?bào)w腐解和根系分泌等途徑釋放化感物質(zhì)到環(huán)境中，影響自身或其他植物、微生物、昆蟲的生長(zhǎng)發(fā)育，這一現(xiàn)象被稱為化感作用［8］。揮發(fā)物和水浸液是植物化感物質(zhì)的重要來源，部分可直接抑制病原菌孢子萌發(fā)、菌絲生長(zhǎng)或誘導(dǎo)植株的抗性增強(qiáng)以減輕病害的發(fā)生［9-10］。例如苦芥、韭菜、大蒜等釋放的含硫化合物可以抑制三七根腐病菌F.solani、辣椒疫霉Phytophthora capsici、香蕉枯萎病菌F.oxysporum f.sp. cubense的生長(zhǎng)、傳播和侵染［11-13］。大蒜、洋蔥、蔥、韭菜、生姜、魚腥草、薄荷、紫莖澤蘭、蒼耳、黃瑞香、丁香、大黃、花椒等的水浸液對(duì)農(nóng)作物病原菌均有一定的抑菌活性［4，14-16］。因此，篩選揮發(fā)物和水浸液對(duì)三七根腐病菌有抑制活性的植物，對(duì)利用其與三七進(jìn)行間作或輪作建立生態(tài)友好型的病害控制方式同時(shí)縮短輪作年限具有重要意義。

茼蒿Glebionis coronaria （L.） Cassini ex Spach為菊科Asteraceae茼蒿屬Glebionis草本植物，具有藥食兩用功效［17］。研究表明，茼蒿中含有黃酮、酚酸、倍半萜內(nèi)酯、單萜烯、二萜、甘油二酯糖苷、生物堿、植物甾醇和揮發(fā)油等多種化合物［18］。已有研究表明，前茬種植茼蒿的地塊再種西瓜，西瓜長(zhǎng)勢(shì)良好且未發(fā)生枯萎病，進(jìn)一步研究表明，茼蒿的揮發(fā)物和水浸液對(duì)西瓜枯萎病菌F.oxysporum f.sp. niveum有良好的抑制作用［17］。然而，能否利用茼蒿及其化感物質(zhì)的抑菌作用減輕三七根腐病未見報(bào)道。因此，本研究測(cè)定茼蒿水浸液和揮發(fā)物對(duì)三七根腐病菌的抑制活性并利用GC-MS鑒定其單體成分，篩選主要化合物測(cè)定抑菌活性，明確茼蒿關(guān)鍵的抑菌物質(zhì)，為利用茼蒿與三七間作或輪作防控三七根腐病提供依據(jù)。

1?材料與方法

1.1?試驗(yàn)材料

1.1.1?供試菌株

供試三七根腐病菌：腐皮鐮刀菌F.solani F-3和銹腐病菌I.destructans RS006，由云南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)生物多樣性與病蟲害控制教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室提供，分離自患根腐病的三七根部并經(jīng)過形態(tài)和致病性鑒定。

1.1.2?供試培養(yǎng)基

供試培養(yǎng)基：馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基（potato dextrose agar，PDA）。

1.1.3?供試植株材料

供試茼蒿G.coronaria，品種為‘光桿茼蒿（南京綠領(lǐng)種業(yè)有限公司）。4月將茼蒿種子直播于育苗盆中（65 cm×40 cm×18 cm），盆中裝滿品氏泥炭土和自然土按體積1∶1比例混合后的土壤。每盆播種約200粒種子，出苗后適時(shí)澆水。于開花前采集茼蒿地上部分，采收時(shí)間為播種后45 d，茼蒿株高約30 cm。本部分試驗(yàn)于云南農(nóng)業(yè)大學(xué)溫室中進(jìn)行。

1.1.4?供試試劑

99.0%壬二酸，上海麥克林生化科技有限公司;99.5%丁二酸、99.0%尿嘧啶，上海易恩化學(xué)技術(shù)有限公司;90.0% β-石竹烯、99.0%（+）-檸檬烯、96.0%芳樟醇、95.0%N-甲基-N-（三甲基硅烷基）三氟乙酰胺，梯希愛（上海）化成工業(yè)發(fā)展有限公司;10.0%次氯酸鈉，天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司;99.9%正己烷，F(xiàn)isher Chemical;99.9%甲醇、99.9%吡啶，上海阿拉丁生化科技股份有限公司。

1.2?試驗(yàn)方法

1.2.1?茼蒿水浸液和揮發(fā)物抑菌活性測(cè)定

采用菌絲生長(zhǎng)速率法測(cè)定。茼蒿先用3.0%次氯酸鈉表面消毒3 min，隨后用無菌水沖洗5次。將莖和葉分開，分別稱取50.0 g植物組織加入等量滅菌水，用組織破碎機(jī)研碎，以4層滅菌紗布過濾，濾液在12 000 r/min、4℃條件下離心8 min，上清液過0.2 μm濾膜后4℃冷藏備用。分別取1.8、4.5、9.0 mL水浸液加入58.2、55.5 mL和51 mL滅菌培養(yǎng)基中，制成含水浸液3.0%、7.5%、15.0%的PDA平板，以不加水浸液的培養(yǎng)基為對(duì)照，在平板中央接種直徑5.0 mm的病原菌菌餅，每處理設(shè)置3次重復(fù)，平板倒置放于28℃恒溫培養(yǎng)箱中黑暗培養(yǎng)。揮發(fā)物抑菌活性測(cè)定時(shí)，將莖和葉分開，分別切成約5.0 mm長(zhǎng)的小段置于滅菌培養(yǎng)皿中備用。在PDA平板中央接種直徑為5.0 mm的病原菌菌餅，在天平上稱取植物組織放入培養(yǎng)皿皿蓋上并均勻鋪開（皿蓋上提前放置一片滅菌紙用于放置莖葉組織）。莖和葉分別設(shè)置0.5、1.0 g/皿和2.0 g/皿3個(gè)水平，以不放植物組織的平板作為空白對(duì)照，每處理3次重復(fù)。將培養(yǎng)皿用封口膜密封，倒置放于28℃恒溫培養(yǎng)箱中黑暗培養(yǎng)。待對(duì)照菌落長(zhǎng)到培養(yǎng)皿直徑的2/3時(shí)，采用十字交叉法測(cè)量菌落直徑，并按以下公式計(jì)算水浸液和揮發(fā)物的抑制率。

抑制率=（對(duì)照菌落平均直徑-處理菌落平均直徑）/對(duì)照菌落平均直徑×100%。

1.2.2?茼蒿水浸液收集及成分鑒定

分別收集茼蒿莖和葉的水浸液進(jìn)行成分鑒定。水浸液的制備方法同上。取制備好的水浸液倒入分液漏斗中，加入等量的乙酸乙酯萃取3次，合并萃取液。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀設(shè)置溫度40℃使乙酸乙酯揮發(fā)，待剩余少量溶劑時(shí)，將溶液全部轉(zhuǎn)移至2.0 mL離心管中，于真空干燥儀中徹底揮干溶劑。衍生化處理：在離心管中加入80.0 μL 20.0 mg/mL的鹽酸甲氧胺吡啶溶液，完全溶解后轉(zhuǎn)移至2.0 mL離心管中，在400 r/min，30℃條件下反應(yīng)90 min;加入40 μL N-甲基-N-（三甲基硅烷基）三氟乙酰胺（MSTFA）試劑，置于400 r/min，37℃條件下反應(yīng)30 min;然后14 000 r/min，4℃離心3 min，小心吸取上清液放入裝有內(nèi)襯管的棕色進(jìn)樣品瓶中，上機(jī)檢測(cè)。GC條件：SH-Rxi-5Sil MS 色譜柱（30.0 m×0.25 mm×0.25 μm）。起始柱溫為100℃，保持4 min后，以4℃/min升溫至320℃，保持8 min。載氣為氦氣，進(jìn)樣口溫度280℃，進(jìn)樣量0.8 μL，進(jìn)樣方式為分流進(jìn)樣，分流比為10∶1。MS條件：EI電離源，離子源溫度200℃，接口溫度280℃，掃描范圍45～600 m/z，采集方式Scan，掃描間隔0.3 s。水浸液成分鑒定通過NIST14s和OA_TMS_DB5_67min_V3譜圖庫(kù)檢索保留時(shí)間，并通過峰面積的百分比確定化合物的相對(duì)含量。

1.2.3?茼蒿揮發(fā)物收集及成分鑒定

合并收集茼蒿莖葉的揮發(fā)物。將3.0 kg茼蒿莖葉切成5.0 mm左右小段，置于揮發(fā)物收集裝置，參照Ye等的方法收集揮發(fā)物［19］。收集裝置主要利用空氣泵將揮發(fā)物帶入裝有吸附樹脂的吸附柱中，連續(xù)收集24 h后，將吸附柱取下用正己烷洗脫3次，合并洗脫液，利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀減壓濃縮后氮吹濃縮至干，再用甲醇溶解后過0.2 μm有機(jī)濾膜，避光保存?zhèn)溆?。收集到的揮發(fā)物用GC-MS進(jìn)行分析。GC分析條件：SH-Rxi-5Sil MS色譜柱（30.0 m×0.25 mm×0.25 μm），起始柱溫為40℃，以3℃/min升溫至80℃后，以5℃/min升溫至260℃，保持30.0 min;載氣為氦氣，進(jìn)樣口溫度250℃，進(jìn)樣量2.0 μL，不分流進(jìn)樣。MS分析條件：EI電離源，離子源溫度230℃，接口溫度250℃，掃描范圍35～500 m/z，采集方式Scan，掃描間隔0.3 s。根據(jù) NIST14s數(shù)據(jù)庫(kù)中的保留時(shí)間檢索鑒定揮發(fā)物的成分，并通過不同化合物峰面積的百分比確定相對(duì)含量。

1.2.4?茼蒿水浸液和揮發(fā)物中主要成分抑菌活性測(cè)定

挑選茼蒿莖和葉水浸液中相對(duì)含量較高的有機(jī)酸（壬二酸、丁二酸）和嘧啶類物質(zhì)（尿嘧啶）進(jìn)行抑菌活性測(cè)定。在滅菌的99 mL PDA中加入1 mL不同濃度的壬二酸、丁二酸和尿嘧啶標(biāo)準(zhǔn)品（甲醇溶解）制成帶藥平板，使藥劑終濃度依次為0.01，0.1，1，10，100 μg/mL，以加1 mL純甲醇（終濃度1.0%）為對(duì)照，每處理設(shè)置4次重復(fù)。在平板中央接種直徑5.0 mm的F.solani F-3和I.destructans RS006菌餅，接種后的平板培養(yǎng)條件和抑制率計(jì)算方法同1.2.1。

揮發(fā)物選擇相對(duì)含量較高且易得的（+）-檸檬烯、β-石竹烯和芳樟醇進(jìn)行抑菌活性測(cè)定。參照Ye等的方法［19］，將1.5 mL離心管的蓋子剪下滅菌，在PDA平板中央先接種直徑5.0 mm的菌餅，再分別加入濃度為40、80、120、160 mL/m3（標(biāo)準(zhǔn)品體積/培養(yǎng)皿容積，下同）的芳樟醇和200、300、400、500 mL/m3的（+）-檸檬烯和β-石竹烯標(biāo)準(zhǔn)品到離心管蓋子中，并置于培養(yǎng)皿皿蓋上，以不加標(biāo)準(zhǔn)品為對(duì)照，每處理4次重復(fù)。培養(yǎng)條件及抑制率計(jì)算方法同1.2.1。

對(duì)于抑菌效果較好的揮發(fā)物或水浸液中的單體物質(zhì)，通過SPSS軟件中的Probit模塊算出毒力回歸方程的斜率和標(biāo)準(zhǔn)誤，進(jìn)一步計(jì)算單體物質(zhì)對(duì)兩種病原菌生長(zhǎng)的有效抑制中濃度（EC50）和95%置信限。

1.3?統(tǒng)計(jì)分析

利用Excel 2010和SPSS 18.0對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用Origin 2019b 32Bit進(jìn)行繪圖，采用獨(dú)立樣本t測(cè)驗(yàn)和Duncan氏新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性分析。

2?結(jié)果與分析

2.1?茼蒿水浸液和揮發(fā)物對(duì)三七根腐病菌菌絲生長(zhǎng)的抑菌活性

茼蒿葉的水浸液對(duì)三七兩種根腐病菌菌絲生長(zhǎng)均有一定的抑制活性，且隨著濃度的增加抑制率顯著提高。在最高濃度15%時(shí)，對(duì)F.solani F-3的抑制率為55.1%，對(duì)I.destructans RS006的抑制率為25.3%。茼蒿莖的水浸提液對(duì)F.solani F-3菌絲生長(zhǎng)的作用表現(xiàn)為低濃度促進(jìn)高濃度抑制，但最高濃度的抑制率仍較低;不同濃度莖浸提液對(duì)I.destructans RS006的抑制率差異不顯著，均在10.0%左右（圖1a～b）。茼蒿莖和葉的揮發(fā)物對(duì)F.solani F-3的抑制率沒有明顯的濃度效應(yīng)，茼蒿葉揮發(fā)物在1.0 g/皿時(shí)對(duì)F.solani F-3的抑制率最高，為35.3%（圖1c）;對(duì)I.destructans RS006的抑制率隨莖、葉用量的提高顯著增加，莖和葉揮發(fā)物在最高用量2.0 g/皿時(shí)對(duì)I.destructans RS006的抑制率均高于85.0%（圖1d）。對(duì)茼蒿莖和葉的水浸液和揮發(fā)物進(jìn)行一般線性分析發(fā)現(xiàn)，茼蒿莖和葉的水浸液對(duì)兩種病原菌的抑菌活性存在顯著差異（P<0.05），但莖和葉的揮發(fā)物的抑菌活性差異不顯著（P>0.05）（表1）。

2.2?茼蒿水浸液和揮發(fā)物中主要物質(zhì)分析

由于茼蒿莖和葉水浸液對(duì)兩種病原菌的抑制活性有顯著差異，所以分別測(cè)定莖和葉水浸液中的物質(zhì)。茼蒿莖水浸液中檢測(cè)到相似度≥85.0%且相對(duì)含量≥0.1%的物質(zhì)共25種，主要分為糖類（7種）、有機(jī)酸類（12種）、胺類（2種）、醇類（2種）和嘧啶類（2種）。其中，相對(duì)含量較高的糖類為阿洛酮糖（8.0%）和D-無水葡萄糖（6.7%），有機(jī)酸為壬二酸（5.6%）和丁二酸（4.7%），嘧啶類為尿嘧啶（3.5%），胺類和醇類的相對(duì)含量較低（表2）。

茼蒿葉水浸液中檢測(cè)到相似度≥85.0%且相對(duì)含量≥0.1%的物質(zhì)共27種，主要包括有機(jī)酸類（20種）、糖類衍生物（3種）、嘧啶類（2種）、醇類（1種）和胺類（1種）。其中，相對(duì)含量較高的有機(jī)酸為丁二酸（4.7%）和壬二酸（4.2%），嘧啶類為尿嘧啶（3.2%），醇類為甘油（1.8%），糖類和胺類的相對(duì)含量較低（表3）。

茼蒿莖葉揮發(fā)物中相似度≥85.0%且相對(duì)含量≥0.1%的物質(zhì)共25種，主要是萜烯類化合物（18種），還含有少量的酮類（2種）、烯烴類（2種）、醇類（1種）、氨基酸（1種）和烷烴類（1種）。萜烯類化合物中相對(duì)含量最高的是β-月桂烯，高達(dá)46.6%，其次是（E）-β-羅勒烯（16.8%）和（Z）-3，7-二甲基-1，3，6-辛三烯（16.6%）。相對(duì)含量高于0.5%的揮發(fā)物單體還有（+）-檸檬烯（3.8%）、大根香葉烯D（3.6%）、（E）-β-金合歡烯（3.3%）、β-石竹烯（1.5%）、α-金合歡烯（0.7%）和芳樟醇（0.6%）（表4）。

2.3?茼蒿水浸液和揮發(fā)物中相對(duì)含量較高的單體成分抑菌活性分析

茼蒿水浸液中主要單體成分丁二酸在濃度0.1 μg/mL 和1.0 μg/mL時(shí)對(duì)F.solani F-3的抑制率最高，分別為16.5%和16.1%;在濃度10.0 μg/mL時(shí)對(duì)I.destructans RS006的抑制率最高，為8.8%。壬二酸對(duì)兩種病原菌的抑制率均較低。尿嘧啶對(duì)F.solani F-3的抑制率也較低，甚至有微弱的促進(jìn)生長(zhǎng)的效果;但在0.01～10.0 μg/mL范圍內(nèi)，尿嘧啶對(duì)I.destructans RS006的抑制率隨濃度提高顯著增加，最高為13.1%。

茼蒿揮發(fā)物中主要單體成分（+）-檸檬烯和β-石竹烯在200～500 mL/m3范圍內(nèi)對(duì)F.solani F-3的抑制率均較低，對(duì)I.destructans RS006的抑制效果隨濃度的增加逐漸增加，抑制率最高分別為11.5%和15.9%。芳樟醇對(duì)兩種病原菌的抑菌效果最好，且抑制率隨濃度增加顯著提高。在濃度為160 mL/m3時(shí)對(duì)F.solani F-3和I.destructans RS006抑制率分別達(dá)到57.0%和70.2%（圖2）。進(jìn)一步計(jì)算得出，芳樟醇對(duì)F.solani F-3和I.destructans RS006 EC50分別為135.7 mL/m3和116.7 mL/m3（表5）。

3?結(jié)論與討論

根腐病是以真菌為主的病原菌在根際土壤中異常積累導(dǎo)致的一類極難防治的土傳病害，嚴(yán)重制約著三七的健康生長(zhǎng)［6，20］。有目的地篩選能抑制根腐病菌的化感植物可為三七根腐病的綠色防控提供新的可行途徑。

水浸液相當(dāng)于淋溶途徑釋放的化感物質(zhì)［21］。本研究發(fā)現(xiàn)，茼蒿莖和葉對(duì)三七根腐病兩種病原菌均有一定的抑菌活性，且葉的抑菌活性強(qiáng)于莖，對(duì)F.solani F-3的抑菌活性強(qiáng)于I.destructans RS006。本試驗(yàn)利用GC-MS進(jìn)一步檢測(cè)發(fā)現(xiàn)茼蒿莖中主要為糖類和有機(jī)酸類物質(zhì)，葉中主要為有機(jī)酸類物質(zhì)。有機(jī)酸類物質(zhì)可以降低作物病害發(fā)病率和病情指數(shù)［22］，而糖類物質(zhì)一般可作為碳源供給或促進(jìn)病原菌菌絲生長(zhǎng)［23］;因此，茼蒿葉的抑菌活性強(qiáng)于莖可能與葉中有機(jī)酸種類更多而莖中糖類物質(zhì)種類更多有關(guān)。茼蒿莖和葉水浸液中相對(duì)含量較高的單體物質(zhì)為丁二酸、壬二酸以及尿嘧啶等。單體的抑菌結(jié)果表明，丁二酸和壬二酸對(duì)F.solani F-3的抑菌活性略強(qiáng)于I.destructans RS006，與水浸液對(duì)兩種病原菌的抑制效果一致。尿嘧啶與之相反，對(duì)I.destructans RS006的抑制能力強(qiáng)于F.solani F-3，甚至可微弱地促進(jìn)F.solani F-3的生長(zhǎng)。從總體上看，這3種物質(zhì)對(duì)三七根腐病菌的抑制率均不高，且不及水浸液整體的抑菌活性高。因此推測(cè)，茼蒿水浸液的抑菌活性可能是多種物質(zhì)共同作用的結(jié)果。其他文獻(xiàn)報(bào)道顯示，茼蒿水浸液中綠原酸對(duì)西瓜枯萎病菌F.oxysporum f.sp. niveum有較好的抑制活性［17］。本試驗(yàn)未檢測(cè)到綠原酸，這可能與綠原酸分子遇光、熱不穩(wěn)定的性質(zhì)有關(guān)［24-25］。本研究水浸液制備過程中未進(jìn)行避光處理，且GC-MS檢測(cè)時(shí)溫度高，綠原酸可能發(fā)生分解或降解，因此未檢測(cè)到。

揮發(fā)物是化感物質(zhì)的重要來源，利用作物釋放的具有多種生態(tài)功能的揮發(fā)物來防控病蟲害發(fā)生是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的策略之一，如（Z）-3-乙酸葉醇酯對(duì)七星瓢蟲等天敵有顯著引誘作用，擬南芥釋放的（Z）-3-己烯醇能提高擬南芥對(duì)灰霉病菌Botrytis cinerea的抗性［26-28］。本研究發(fā)現(xiàn)，茼蒿揮發(fā)物對(duì)三七根腐病菌尤其是銹腐病菌I.destructans RS006有較好的抑菌效果。在2.0 g/皿時(shí)，茼蒿莖和葉揮發(fā)物對(duì)I.destructans RS006的抑制率均超過85.0%。GC-MS分析結(jié)果表明，茼蒿莖葉揮發(fā)物中主要單體成分為β-月桂烯（46.6%）、（E）-β-羅勒烯（16.8%）、羅勒烯異構(gòu)體混合物（16.6%）、（+）-檸檬烯（3.8%）、大根香葉烯D（3.6%）、（E）-β-金合歡烯（3.3%）、β-石竹烯（1.5%）、α-金合歡烯（0.7%）和芳樟醇（0.6%）等。前期研究已表明，月桂烯對(duì)三七根腐病菌抑制效果較弱［29］。本試驗(yàn)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，（+）-檸檬烯和β-石竹烯對(duì)F.solani F-3的抑菌效果差，甚至有微弱促進(jìn)菌絲生長(zhǎng)的作用;對(duì)I.destructans RS006的抑制效果稍強(qiáng)且表現(xiàn)為濃度依賴效應(yīng)，在最高500 mL/m3時(shí)對(duì)I.destructans RS006的抑制率分別為11.5%和15.9%。芳樟醇對(duì)兩種病原菌的抑菌效果最好，在160 mL/m3時(shí)對(duì)F.solani F-3和I.destructans RS006的抑制率達(dá)57.0%和70.2%。其他研究也表明，芳樟醇對(duì)棉花枯萎病菌F.oxysporum f.sp. vasinfectum、小麥赤霉病菌F.graminearum、煙草赤星病菌Alternaria alternata、番茄早疫病菌A.solani、水稻稻瘟病菌Magnaporthe oryzae和紋枯病菌Rhizoctonia solani、柑橘炭疽病菌Colletotrichum gloeosporioides等菌絲生長(zhǎng)有較好的抑制作用［30-32］。因此，利用芳樟醇制備植物源殺菌劑防治三七根腐病等多種作物病害具有一定的潛力。此外，本研究發(fā)現(xiàn)茼蒿莖葉揮發(fā)物中主要為萜烯類物質(zhì)，與文獻(xiàn)報(bào)道［33-35］的主要化學(xué)成分基本一致，但個(gè)別物質(zhì)也存在一定的差異，這可能是因?yàn)椴煌漠a(chǎn)地、氣候等因素對(duì)茼蒿的揮發(fā)性化學(xué)成分有一定的影響，或不同的提取、檢測(cè)方法引起揮發(fā)物種類和含量有所變化。

綜上，茼蒿水浸液和揮發(fā)物對(duì)三七根腐病菌具有較好的抑菌活性，水浸液中有機(jī)酸類物質(zhì)以及揮發(fā)物中芳樟醇可能為主要的抑菌成分，利用茼蒿或其化感物質(zhì)可為三七根腐病的綠色防控或生態(tài)種植提供思路。

參考文獻(xiàn)

［1］?林景超， 張永煜， 崔健， 等. 我國(guó)三七產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及前景［J］. 中國(guó)藥業(yè)， 2005（2）： 18.

［2］?吳貴林. 中藥三七藥理作用及真?zhèn)舞b別探討［J］. 現(xiàn)代養(yǎng)生， 2015（22）： 221.

［3］?劉立紅， 劉英， 王芬， 等. 云南三七產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展建議［J］. 中國(guó)現(xiàn)代中藥， 2017， 19（9）： 1331-1335.

［4］?張偉， 廖靜靜， 朱貴李， 等. 8種植物揮發(fā)物和浸提液對(duì)三七根腐病菌的抑制活性研究［J］. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)， 2013， 29（30）： 197-201.

［5］?LIU Haijiao， YANG Min， ZHU Shusheng. Strategies to solve the problem of soil sickness of Panax notoginseng （Family： Araliaceae） ［J］. Allelopathy Journal， 2019， 47（1）： 37-56.

［6］?毛忠順， 龍?jiān)戮辏?朱書生， 等. 三七根腐病研究進(jìn)展［J］. 中藥材， 2013， 36（12）： 2051-2054.

［7］?孫雪婷， 李磊， 龍光強(qiáng)， 等. 三七連作障礙研究進(jìn)展［J］. 生態(tài)學(xué)雜志， 2015， 34（3）： 885-893.

［8］?SCHANDRY N， BECKER C. Allelopathic plants： models for studying plant-interkingdom interactions ［J］. Trends in Plant Science， 2020， 25（2）： 176-185.

［9］?閆文靜， 劉子凡， 張婷婷， 等. 木薯器官及其腐解物水浸液對(duì)橡膠樹白根病病菌的化感作用［J］. 熱帶作物學(xué)報(bào)， 2019， 40（1）： 123-129.

［10］SCALA A， MIRABELLA R， MUGO C， et al. E-2-hexenal promotes susceptibility to Pseudomonas syringae by activating jasmonic acid pathways in Arabidopsis ［J/OL］. Frontiers in Plant Science， 2013（4）： 74. DOI： 10.3389/fpls.2013.00074.

［11］ZHANG Hui， MALLIK A， ZENG Rensen. Control of panama disease of banana by rotating and intercropping with Chinese chive （Allium tuberosum Rottler）： role of plant volatiles ［J］. Journal of Chemical Ecology， 2013， 39（2）： 243-252.

［12］廖靜靜， 劉屹湘， 楊敏， 等.大蒜揮發(fā)物和浸提液對(duì)辣椒疫霉菌的抑菌活性分析［J］. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)）， 2014， 29（3）： 337-346.

［13］LIU Haijiao， WU Jiaqing， SU Yingwei， et al. Allyl isothiocyanate in the volatiles of Brassica juncea inhibits the growth of root rot pathogens of Panax notoginseng by inducing the accumulation of ROS ［J］. Journal of Agricultural and Food Chemistry， 2021， 69（46）： 13713-13723.

［14］蔣繼志， 梁寧. 植物提取物對(duì)草莓根腐病病原真菌的抑制作用［J］. 河北大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）， 2005， 25（4）： 399-404.

［15］葉文斌， 張和平， 樊亮. 中草藥蒼耳、黃瑞香水浸液對(duì)小麥條銹病菌的抑制作用［J］. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)， 2013， 15（1）： 102-108.

［16］李紀(jì)潮， 楊天梅， 楊紹兵， 等. 植物源提取物對(duì)三七根腐病病原菌的抑菌效應(yīng)及對(duì)三七的化感作用［J］. 生態(tài)學(xué)雜志， 2021，40（10）： 3167-3174.

［17］李珊珊， 劉琳， 李猛， 等.茼蒿中綠原酸抑制西瓜枯萎病菌活性研究［J］. 核農(nóng)學(xué)報(bào)， 2018， 32（1）： 104-111.

［18］李鐵純， 侯冬巖， 康曉紅， 等. 茼蒿揮發(fā)性成分的分析［J］. 鞍山師范學(xué)院學(xué)報(bào)， 2003（2）： 64-66.

［19］YE Chen， LIU Yixiang， ZHANG Junxing， et al. α-terpineol fumigation alleviates negative plant-soil feedbacks of Panax notoginseng via suppressing Ascomycota and enriching antagonistic bacteria ［J/OL］. Phytopathology Research， 2021（3）： 13. DOI： 10.1186/s42483-021-00090-1.

［20］LUO Lifen， GUO Cunwu， WANG Luotao， et al. Negative plant-soil feedback driven by re-assemblage of the rhizosphere microbiome with the growth of Panax notoginseng ［J/OL］. Frontiers in Microbiology， 2019（10）： 1597. DOI： 10.3389/fmicb.2019.01597.

［21］張?zhí)﹦拢?田興山， 張純， 等. 闊葉豐花草與2種菊科植物之間的化感作用［J］. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)， 2020， 31（7）： 2211-2218.

［22］張寧， 張如， 吳萍， 等.根系分泌物在西瓜/旱作水稻間作減輕西瓜枯萎病中的響應(yīng)［J］. 土壤學(xué)報(bào)， 2014， 51（3）： 585-593.

［23］羅麗芬， 江冰冰， 鄧琳梅， 等. 三七根系分泌物中幾種成分對(duì)根腐病原菌生長(zhǎng)的影響［J］. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)， 2020， 51（12）： 2952-2961.

［24］石艷賓， 李文靜.響應(yīng)面優(yōu)化金銀花綠原酸提取工藝及抗氧化作用研究［J］. 食品研究與開發(fā)， 2019， 40（21）： 152-158.

［25］崔靈芝， 管延鵬， 張曉蓉， 等. 金銀花及山銀花產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究進(jìn)展［J］. 輕工科技， 2021， 37（12）： 22-26.

［26］BALDWIN I T， HALITSCHKE R， PASCHOLD A， et al. Volatile signaling in plant-plant interactions： “talking trees” in the genomics era ［J］. Science， 2006， 311（5762）： 812-815.

［27］KISHIMOTO K， MATSUI K， OZAWA R， et al. Volatile C6-aldehydes and Allo-ocimene activate defense genes and induce resistance against Botrytis cinerea in Arabidopsis thaliana ［J］. Plant & Cell Physiology， 2005， 46（7）： 1093-1102.

［28］YU Huilin， ZHANG Yongjun， WU Kongming， et al. Field-testing of synthetic herbivore-induced plant volatiles as attractants for beneficial insects ［J］. Environmental Entomology， 2008， 37（6）： 1410-1415.

［29］劉海嬌， 方嵐， 蘇應(yīng)威， 等. 茴香揮發(fā)物對(duì)三七根腐病菌的抑制活性及抑菌物質(zhì)鑒定［J］. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)， 2020， 51（9）： 2128-2134.

［30］WAN Chuanxing， ZHU Lili， LIU Wenjie. Study on chemical composition and antifungal activity of lavender essential oil ［J］. 塔里木大學(xué)學(xué)報(bào)， 2008（2）： 40-43.

［31］盧凱， 李欣， 周嘉良， 等. 蟲害誘導(dǎo)的水稻揮發(fā)物抑制水稻病原菌的生長(zhǎng)［J］. 科學(xué)通報(bào)， 2010， 55（30）： 2927-2932.

［32］楊瀅瀅， 陳明， 萬春鵬， 等. 天然芳樟醇和檸檬醛對(duì)4種果蔬采后致病菌抑菌活性研究［J］. 生物災(zāi)害科學(xué)， 2016， 39（2）： 80-83.

［33］翁雪香， 鄧春暉， 宋國(guó)新， 等.茼蒿揮發(fā)性成分的固相微萃取氣相色譜-質(zhì)譜分析［J］. 分析測(cè)試學(xué)報(bào)， 2003， 22（3）： 87-89.

［34］FLAMINI G， CIONI P L， MORELLI I. Differences in the fragrances of pollen， leaves， and floral parts of garland （Chrysanthemum coronarium） and composition of the essential oils from flowerheads and leaves ［J］. Journal of Agricultural and Food Chemistry， 2003， 51（8）： 2267-2271.

［35］TAWAHA K， HUDAIB M. Volatile oil profiles of the aerial parts of Jordanian garland， Chrysanthemum coronarium ［J］. Pharmaceutical Biology， 2010， 48（10）： 1108-1114.

（責(zé)任編輯：楊明麗）