海洋植物抑菌活性初步研究

宋奕霖

宋奕霖(山东烟台蓬莱市登州街道办事处,山东蓬莱265600)

中图分类号：TQ450文献标识码：A文章编号：1003-2738（2012）06-0323-01

摘要：采用生长速率法对海带和裙带菜的抗真菌活性进行了筛选。结果表明：海带三种溶剂提取物对小麦赤霉病菌、黄瓜枯萎病菌和苹果腐烂病菌均有一定的抑制作用，对小麦赤霉病菌的抑菌活性最好，其中乙醇提取物的抑菌率达到了100%，乙酸乙酯和石油醚提取物的抑菌率也在50%左右；乙醇和乙酸乙酯提取物对黄瓜枯萎病菌的抑菌率分别是67.5%，42.11%。除乙醇提取物外，其余两种溶剂提取物对青霉病菌均有一定的抑菌效果。但三种溶剂提取物对番茄绵腐病菌均无抑菌效果。裙带菜乙醇提取物对除黄瓜枯萎病菌外的四种病菌均有抑制效果。且裙带菜乙醇提取物的抑菌效果要高于海带乙醇提取物的抑菌效果。同时还测定了海带乙醇提取物在五种梯度浓度下对苹果腐烂病菌和小麦赤霉病菌的抑菌活性，结果表明对苹果腐烂病菌和小麦赤霉病菌的EC50分别为0.67g干物质/ml和0.03g干物质/ml。

关键词：海带；裙带菜；真菌；抑菌活性；EC50

由于海藻是海洋生物群落中地位较低的组成者。海藻为了对付海洋食草动物的大量吞食来维护自身的生存繁衍，大多能产生一些很有特色的代谢物质。欧美及日本的学者曾研究了多种海藻的抗菌活性，发现多卤、多硫化合物、萜类及结构独特的二萜醇是主要的抗菌成分[1]。

现以海带和裙带菜作为实验材料，通过用不同溶剂对海藻的活性物质进行提取并测定其对苹果腐烂菌等真菌的抑菌活性，以验证海洋植物内抑菌活性物质的存在，初步明确海藻活性提取物对何种真菌具有较好的抑菌活性，为植物源农药的开发和综合利用做初步研究。

一、材料与方法

1．实验材料和实验方法

（1）供试海藻。供试海藻为产自青岛的海带和裙带菜，自然晾干后粉碎备用。

（2）海带及裙带菜粗提物抑菌活性测定。采取连续稀释法纯化，按慕立义[4]方法计算抑菌率。抑菌率计算公式如下：

抑菌率(%)=[1-（处理生长直径-菌饼直径）/（对照生长直径-菌饼直径）]×100%

（3）用以上方法测定不同浓度海带提取物对真菌的抑菌率。将数据进行浓度——对数和抑菌率——几率值的转换计算出毒力回归方程，根据回归方程计算出有效中浓度EC50。

二、结果与分析

1.三种溶剂的提取率。

海带粉末分别用乙醇、乙酸乙酯和石油醚平行提取，结果如下：三种溶剂的极性为乙醇>乙酸乙酯>石油醚，乙醇的提取率最高，石油醚的提取率最低，这说明海带中可能含有较多的极性物质。

2提取物抑菌活性分析。

各溶剂提取物对苹果腐烂病菌、青霉病菌、黄瓜枯萎病菌、番茄绵腐病菌和小麦赤霉病菌的毒力测定结果如下：

海带三种溶剂提取物对小麦赤霉病菌、黄瓜枯萎病菌和苹果腐烂病菌均有一定的抑制作用，其中对小麦赤霉病菌的抑菌活性最好，乙醇提取物的抑菌率达到了100%，乙酸乙酯和石油醚提取物的抑菌率也在50%左右；乙醇和乙酸乙酯提取物对黄瓜枯萎病菌的抑菌率分别是67.5%,42.11%。三种溶剂对苹果腐烂病菌的抑菌率也分别为33.39%,31.61%和23%。除乙醇提取物外，其余两种提取物对青霉病菌均有一定的抑制作用。但三种溶剂提取物对番茄绵腐病菌均无抑菌效果。

3.裙带菜乙醇提取物的抑菌活性。

（1）乙醇提取物的提取率。

对裙带菜（50g）进行乙醇回流提取，得到提取物为墨绿色浸膏，共8.403g，提取率为16.806%。高于海带乙醇提取物的提取率。

（2）裙带菜乙醇提取物的抑菌活性测定。

裙带菜乙醇提取物对苹果腐烂病菌、青霉病菌、黄瓜枯萎病菌、番茄绵腐病菌和小麦赤霉病菌的毒力测定结果如下：

裙带菜乙醇提取物对除黄瓜枯萎病菌外的四种病菌均有抑菌效果。其中对小麦赤霉病菌的抑菌效果最好，达到了100%，对苹果腐烂病菌的也达到了38.39%，对番茄绵腐病菌和青霉病菌也有一定的抑菌效果。裙带菜乙醇提取物的抑菌效果要高于海带乙醇提取物的抑菌效果。

4.不同浓度海带乙醇提取物的抑菌活性。

不同浓度海带乙醇提取物对苹果腐烂病菌和小麦赤霉病菌的抑制作用如下：

乙醇提取物对两种植物病原菌均有抑制作用，其中对小麦赤霉病菌抑菌效果要好于苹果腐烂病菌。在浓度为0.4g干物质/ml时对小麦赤霉病菌的抑菌率达到99.82%，对苹果腐烂病菌的抑菌率达到50%。在浓度为0.025g干物质/ml的浓度下，对小麦赤霉病菌仍有较好抑制效果，抑菌率达到58.92%。

乙醇提取物对苹果腐烂病菌、小麦赤霉病菌的毒力方程分别为Y=5.14+0.81X和Y=8.05+2.01X，EC50分别为0.67g干物质/ml和0.03g干物质/ml。

三、讨论

1.海带粗提物的制备及相关特性：

本实验的目的是从海带和裙带菜中分离出小分子的抑菌活性物质，由于大多数小分子物质在乙醇中溶解度较大，而用水为溶剂既可以提取到海带和裙带菜中的蛋白质、多糖等大分子物质，也可以提取到小分子物质，不利于活性成分明确。所以本实验采用乙醇等有机溶剂进行提取。结果提取率：乙醇>乙酸乙酯>石油醚。但是提取率也远远低于陆地植物的提取率，这可能与海洋植物特有的生活环境有关。

2.海带和裙带菜农用抑菌生物活性的证实。

前人研究业已证明海藻中含有丰富的抗菌活性物质，并且有良好的抗细菌活性。但对海藻提取物中是否有抗真菌活性尚存在争议。Pesando和Caram研究表明，海藻提取物的抗细菌活性和抗真菌活性相当。而Caccames和Vidyavathi[2，3]的实验结果表明海藻提取物没有抗真菌活性。Sreenivasa、Padmakumar、Zhengetal[3]和陈灼华[5]等的研究也都证明了海藻提取物的抗真菌活性。实验结果表明，海带和裙带菜均含有丰富的农用杀菌抑菌活性物质，证实了海藻提取物中具有抗真菌活性。海藻不同的生长季节和环境、不同的实验靶标和实验方法可能是产生这种差异的主要原因。

从供试材料来看，裙带菜乙醇提取物的提取率高于海带乙醇提取物的提取率，且抑菌活性高,说明裙带菜中可能含有更多的抑菌活性物质。

从提取所选用的溶剂来看，极性从弱到强。抑菌活性实验结果表明，乙醇的提取物对四种植物病原菌都有明显的抑菌效果，乙酸乙酯、石油醚次之。说明海带中的活性成分可能更多是极性物质。

参考文献：

[1]ZHENGY,CHENYS,LUHS.ScreeningforantibacterialandantifungalactivitiesinsomemarinealgaefromtheFujiancoastofChinawiththreedifferentsolvents.ChineseJournalofOceanologyandLimnology,2001,19(4):327-331.

[2]师然新,徐祖洪.青岛沿海九种海藻的类脂及酚类抗菌活性研究.中国海洋药物,1997,16(4):16-19.

[3]陈建国.海洋生物抑菌物质的研究进展．国际检验医学杂志,2006,27(9):820-822.[4]慕立义主编.植物化学保护研究方法.中国农业出版社,1994:80-81

[5]陈灼华,郑怡,庄惠茹.10种红藻和褐藻的抗细菌和真菌活性.福建师范大学学报,1994,10(4):75-79.

作者简介：宋奕霖(1985-)，女，山东蓬莱人，毕业于青岛农业大学，研究方向：植物源农药。