三种杂草提取物对水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solani Kuhn)的体外抑菌活性及潜在生物农药开发研究

本研究针对水稻纹枯病防治中化学杀菌剂的环境危害和经济成本问题，通过评估巨花马利筋(Calatropis gigantea)、珊瑚藤(Antigonon leptopus)和银胶菊(Parthenium hysterophorus)的叶片与花提取物对Rhizoctonia solani的体外抑菌活性。研究发现丙酮提取的珊瑚藤花提取物抑菌效果最强(MIC=4.85 mg/ml)，其IC50 和IC90 分别为1.74 mg/ml和4.66 mg/ml，为开发低成本生物农药提供了新思路。

　　

水稻作为全球最重要的粮食作物之一，其产量受到纹枯病(Rhizoctonia solani)的严重威胁。当前依赖化学杀菌剂的防治方式不仅成本高昂，还会对人类健康和生态环境造成危害。斯里兰卡的研究人员针对这一难题，创新性地利用当地三种常见杂草——巨花马利筋(Calatropis gigantea)、珊瑚藤(Antigonon leptopus)和银胶菊(Parthenium hysterophorus)的叶片与花提取物，系统评估了其对纹枯病菌的抑制效果，相关成果发表在《Journal of Natural Pesticide Research》。

研究团队采用 poisoned food technique（食物毒化技术）测定抑菌活性，通过 probit analysis（概率分析）计算IC₅₀
和IC₉₀
值，并运用IBM SPSS Statistics进行单因素方差分析(one way ANOVA)和DMRT检验。植物材料经不同极性溶剂（正己烷、丙酮和蒸馏水）提取后，进行系统的植物化学成分检测。

【3.1 植物化学成分分析】
研究发现珊瑚藤叶片和花含有最丰富的次生代谢物，包括苷类、单宁、黄酮类和酚类等。值得注意的是，银胶菊的花仅检出苷类和蛋白质，而巨花马利筋的花和叶缺乏酚类和单宁。这些差异为解释后续抑菌活性差异提供了化学基础。

【3.2 提取物得率计算】
极性溶剂提取效率显著高于非极性溶剂，蒸馏水对巨花马利筋花的提取得率最高（24.65%），证实植物组织中富含极性成分。这一发现为后续选择提取溶剂提供了重要参考。

【3.3 抑菌活性检测】
正己烷提取物完全无抑菌效果，而丙酮提取物表现出显著活性。其中珊瑚藤花丙酮提取物展现出最强的抑菌效果，能完全抑制菌丝生长。蒸馏水提取物中，银胶菊叶和珊瑚藤叶提取物的抑菌率均超过60%，表明其适合作为家庭自制杀菌剂。

【3.4 最小抑菌浓度测定】
珊瑚藤花丙酮提取物的MIC值最低（4.85 mg/ml），其IC₅₀
和IC₉₀
分别为1.74 mg/ml和4.66 mg/ml。这一关键数据为后续生物农药剂型开发提供了精确的浓度参考。

【3.5 IC₅₀
和IC₉₀
值测定】
概率分析显示珊瑚藤花提取物的剂量-效应关系显著（R²
=99.1%），证实其抑菌活性的浓度依赖性。该结果为田间应用时的剂量设计提供了科学依据。

这项研究首次系统比较了三种杂草不同器官提取物对水稻纹枯病菌的抑制效果，发现珊瑚藤花丙酮提取物具有开发为生物农药的潜力。特别值得注意的是，银胶菊和珊瑚藤叶的水提物具有60%以上的抑菌率，为资源有限的农户提供了简单可行的自制杀菌剂方案。研究不仅为控制纹枯病提供了新的植物资源，还为斯里兰卡当前经济危机下的农业化学品短缺问题提供了替代解决方案。

从科学价值来看，该研究揭示了植物次生代谢物组成与抑菌活性的关联性，特别是发现花器官提取物往往比叶提取物更具活性这一规律。未来研究可进一步分离活性单体化合物，并通过田间试验验证实际防效。这项成果为可持续农业发展提供了重要启示，证明"以草治菌"的生态防控策略具有现实可行性。