蓝桉叶提取物生物还原合成银纳米颗粒对小麦锈病病原菌的抗真菌活性研究

《Scientific Reports》：Characterization and efficacy of green-synthesized silver nanoparticles against Puccinia species - in vitro

　　

摘要

Puccinia 属物种在全球范围内对小麦产量和生产率造成重大损失，对粮食安全构成严峻挑战。传统杀菌剂所带来的环境和健康风险使得寻找可持续的替代方案成为必要。本研究通过生物还原法利用Eucalyptus globulus（蓝桉）叶提取物进行绿色合成银纳米颗粒（AgNPs），并评估其对小麦锈病病原菌的抗真菌活性。GC-MS鉴定出植物提取物中的生物活性成分，主要为生物碱和类黄酮。紫外-可见光谱法确认了AgNPs的生成。傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜、X射线衍射、动态光散射和Zeta电位分析分别证实了其官能团、表面形貌与粒径（22–50 nm）、结晶性质以及胶体稳定性。通过空穴载玻片法评估了其对P. graminis（大麦条锈菌）、P. triticina（小麦叶锈菌）和P. striiformis（小麦条锈菌）的体外抗真菌活性。AgNPs表现出剂量依赖性的夏孢子萌发抑制作用，在40 ppm浓度下，对P. graminis的抑制率达98.49 ± 0.3%，对P. striiformis的抑制率达98.38 ± 0.3%，对P. triticina的抑制率达99.71 ± 0.2%。单一绿色合成的AgNPs体系针对所有三种主要小麦锈病病原菌的广谱抗菌特性，凸显了其作为小麦锈病管理广谱策略的潜力。这些发现表明，基于桉树来源的AgNPs在体外条件下具有作为小麦锈病病原菌管理环境友好型替代方案的潜力。然而，在进行农业应用之前，仍需进一步的温室和田间试验来验证其药效、植物毒性和环境安全性。