《Environmental Pollutants and Bioavailability》：Antifungal activity of some plant extracts against Pyricularia Oryzae, the causal agent of rice blast disease
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本综述系统评估了八种药用植物（如丁香Eugenia caryophyllata、阿育魏Trachyspermum ammi等）的乙醇和甲醇提取物对水稻重要病原真菌稻瘟病菌（Pyricularia oryzae）的抑菌活性。研究通过体外（in vitro） poisoned agar技术及温室盆栽试验，证实了植物提取物作为环保型生物杀菌剂在替代化学农药（如三环唑tricyclazole）、控制稻瘟病（blast disease）方面的巨大潜力，为可持续农业病害管理提供了新策略。
引言
水稻（Oryza sativa）是全球重要的粮食作物，而由稻瘟病菌（Pyricularia oryzae，有性态为Magnaporthe oryzae）引起的稻瘟病是影响水稻生产的最具破坏性的病害之一，严重威胁粮食安全。利用药用植物富含的次生代谢物进行生物防治，因其生物可降解性、对哺乳动物低毒性和对环境友好等特点，成为替代化学农药的有前景的策略。
材料与方法
研究在伊朗吉兰省进行，分为体外和温室两个阶段。从感染稻瘟病的水稻组织样本中分离、纯化并鉴定了P. oryzae菌株，通过形态学（菌落形态、分生孢子及分生孢子梗特征）和分子生物学（ITS-rDNA区域测序及系统发育分析）方法确认。
供试的八种药用植物包括：阿育魏（Trachyspermum ammi）、丁香（Eugenia caryophyllata）、蓝桉（Eucalyptus globulus）、异株荨麻（Urtica dioica）、百里香（Thymus vulgaris）、龙蒿（Artemisia dracunculus）、迷迭香（Rosmarinus officinalis）和胡椒薄荷（Mentha piperita）。分别采用乙醇和甲醇作为溶剂进行提取。
体外试验采用 poisoned food 技术，将植物提取物与马铃薯葡萄糖琼脂（PDA）培养基混合，测试了五种浓度（0、0.125、0.25、0.5 和 1 mg/ml）对P. oryzae菌丝生长的抑制效果，并计算抑制百分比。温室试验评估了1%浓度的提取物对接种和未接种病原菌的水稻植株的影响，考察了病情严重度、病情指数降低百分比、发病率以及植株形态（株高、鲜重、干重）和生理（发芽率、生长速率、种子活力指数）参数。
结果
真菌鉴定
从68个分离株中鉴定出3个P. oryzae菌株。其在PDA上菌落呈灰色，分生孢子梗浅褐色，分生孢子倒梨形，具2个隔膜，大小为16–25 × 7–10 μm。分子系统发育分析进一步确认了菌株身份。
提取物的抑菌效果
方差分析表明，提取物浓度、类型及其交互作用对抑制P. oryzae菌丝生长均有显著影响。
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乙醇提取物：在最高浓度（1 mg/ml）下，除U. dioica外，所有提取物均能抑制菌丝生长。E. caryophyllata提取物在1和0.5 mg/ml浓度下抑菌率达100%，表现最佳。T. ammi提取物在1 mg/ml浓度下抑菌率为93.75%，次之。U. dioica提取物抑菌效果最弱。
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甲醇提取物：E. caryophyllata提取物在所有测试浓度下均表现出100%的抑制率，效果最强。T. ammi提取物在1 mg/ml浓度下也达到100%抑制。U. dioica和M. piperita的甲醇提取物抑菌效果最弱。
对种子生长参数的影响
乙醇和甲醇提取物处理对水稻种子发芽率、生长速率和活力指数均有显著影响。
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乙醇提取物：E. caryophyllata和T. ammi处理组的发芽率最高（分别为99.33%和97.83%），种子活力也最高。U. dioica处理组的各项参数最低。
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甲醇提取物：E. caryophyllata、T. ammi和T. vulgaris处理组的发芽率和生长速率较高，种子活力强。U. dioica处理组的各项参数最低。
温室生物防治效果
温室条件下，评估了1%浓度的植物提取物对稻瘟病的控制效果。
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病情控制：乙醇提取物中，E. caryophyllata和T. ammi在降低病情严重度和发病率方面效果最显著，甚至优于化学杀菌剂三环唑（tricyclazole）。甲醇提取物中，T. ammi、E. caryophyllata和T. vulgaris表现出优异的防病效果。
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对植株形态的影响：经E. caryophyllata和T. ammi提取物处理的植株，在株高、鲜重和干重等形态指标上表现最佳，而U. dioica处理组的植株生长指标最差。
讨论
研究结果与多项前人研究一致，证实了植物提取物，特别是富含特定活性成分的提取物，在植物病害生物防治中的潜力。E. caryophyllata的强效抑菌活性可能与其富含的酚类化合物，尤其是丁子香酚（eugenol）有关，后者能破坏真菌细胞膜结构。T. ammi的活性则可能归因于其主要成分百里香酚（thymol），它可通过诱导活性氧产生和脂质过氧化作用破坏真菌细胞。溶剂类型（乙醇 vs. 甲醇）对提取物的活性有影响，甲醇提取物在体外试验中普遍表现出更强的抑菌效果，但在温室防效上因植物种类而异。
结论
本研究通过体外和温室试验证明，药用植物提取物，特别是E. caryophyllata（丁香）和T. ammi（阿育魏）的提取物，对稻瘟病菌具有显著的抑制活性，并能有效控制稻瘟病的发生与发展，其效果在某些情况下甚至优于传统化学杀菌剂。这些植物提取物作为环境友好型的生物农药替代品展现出巨大潜力。未来的研究应侧重于活性成分的精确鉴定、提取工艺的优化、制剂化开发以及在实际田间条件下的验证，以推动其商业化应用。尽管面临功效稳定性、规模化生产、农民接受度和注册法规等挑战，但植物源杀菌剂在可持续农业发展中具有重要意义。
