【摘要】 目的對(duì)川芎提取物的體外抑菌活性和殺蟲(chóng)活性進(jìn)行初步研究。方法用75%乙醇為溶劑對(duì)川芎進(jìn)行回流提取。采用濾紙片擴(kuò)散法和生長(zhǎng)速率法分別測(cè)定提取物對(duì)細(xì)菌、真菌的抑制作用；采用藥液浸蟲(chóng)法測(cè)定提取物對(duì)蚜蟲(chóng)的毒殺作用。結(jié)果川芎提取物對(duì)供試菌都有一定的抑制作用，對(duì)蚜蟲(chóng)也有很好的毒殺作用。結(jié)論川芎提取物是一種有效的抑菌殺蟲(chóng)藥物。
【關(guān)鍵詞】 川芎； 抑菌作用； 殺蟲(chóng)作用
Abstract:ObjectiveTo study the in vitro antimicrobial and insecticidal activities of the extract from Ligusticum chuanxiong Hort. Methods Ligusticum chuanxiong Hort. was extracted refluently by 75% ethanol. Filter paper dispersion and mycelial growth rate methods were used to determine antimicrobial activity, respectively. The method of immersing the insects in extract was used to determine insecticidal activity. ResultsThe ethanol extract of Ligusticum chuanxiong Hort. showed inhibitory effects on the tested microbe and aphid. ConclusionThe extract from Ligusticum chuanxiong Hort. is an effective antimicrobial and insecticidal drug.
Key wordsLigusticum chuanxiong Hort.; Antimicrobial activity; Insecticidal activity
川芎Ligusticum chuanxiong Hort.是傘形科多年生草本植物，在我國(guó)有悠久的藥用歷史，在中醫(yī)臨床上常用來(lái)治療各種血證，其能活血化淤，行氣止痛，為“血中氣藥”，在活血方藥中配用，則通達(dá)氣血，使補(bǔ)而不滯［1］。近年來(lái)對(duì)川芎化學(xué)成分的研究已有大量報(bào)道，主要集中于揮發(fā)油［2～4］、內(nèi)酯［5］、酚性物質(zhì)［6］、生物堿及有機(jī)酸［7］等。川芎作為傳統(tǒng)中藥的藥用價(jià)值的研究已經(jīng)非常深入，但是對(duì)于它的抑菌殺蟲(chóng)作用還沒(méi)有很多的涉及。眾所周知，農(nóng)藥在病蟲(chóng)害綜合防治中起著重要作用，但20世紀(jì)60年代以來(lái)，由于使用農(nóng)藥所引起3R(抗性、殘留、害蟲(chóng)再狂獗)現(xiàn)象，使人們對(duì)農(nóng)藥有了新的認(rèn)識(shí)，農(nóng)藥的發(fā)展方向應(yīng)該是“對(duì)害物高效，對(duì)非靶標(biāo)生物及環(huán)境安全”［8］。因此，開(kāi)發(fā)研制無(wú)污染、殘留低、安全性高的生物性農(nóng)藥，成為當(dāng)今新型農(nóng)藥的發(fā)展方向［9］。特別是植物源殺蟲(chóng)劑的研究已成為生物農(nóng)藥研究的熱點(diǎn)［10］。
川芎提取物中的有效成分是天然的，符合現(xiàn)代抑菌殺蟲(chóng)的新型農(nóng)藥的健康理念和要求，也滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的對(duì)食品安全的需要，有很大的開(kāi)發(fā)價(jià)值和廣闊的市場(chǎng)前景。四川是川芎的主要產(chǎn)區(qū)，川芎一直處于供大于求的狀況，若能從川芎提取物中研制出一種有巨大市場(chǎng)潛力的抑菌、殺蟲(chóng)劑，則可有效利用中藥資源，緩解川芎的供需矛盾。本實(shí)驗(yàn)研究了川芎乙醇提取物對(duì)幾種致病菌的抑制作用和對(duì)蚜蟲(chóng)的毒殺作用，旨在為進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā)其作為抑菌、殺蟲(chóng)藥物提供依據(jù)。
1 材料
1.1 藥材川芎：購(gòu)自成都市五塊石中藥材市場(chǎng)。
1.2 供試菌種 細(xì)菌：大腸桿菌Escherich coli、沙門氏菌Salmonella、青枯菌Ralstonia solanacearum、白色葡萄球菌Staphylococcus albus、金黃色葡萄球菌Staphylococcus aureus、肺炎鏈球菌Streptococcus pneumoniae；真菌：柑橘青霉Penicillium italicum。均由本實(shí)驗(yàn)室提供。
1.3 供試蟲(chóng)體 油菜蚜蟲(chóng)采集自四川省德陽(yáng)市郊外的農(nóng)田。
1.4 培養(yǎng)基 細(xì)菌培養(yǎng)基(牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基)；真菌培養(yǎng)基(馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基)。
2 方法
2.1 川芎醇提物的制備 取干燥的川芎藥材，用粉碎機(jī)打成粗粉。稱取粗粉100 g，加入75%乙醇1000 ml浸泡過(guò)夜，回流提取1 h，過(guò)濾，濾渣再次回流提取2次，合并3次濾液，減壓蒸餾除去乙醇至100 ml(含生藥量1 g/ml)，得到川芎醇提物，4 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/span>
2.2 樣品溶液的制備川芎醇提物加無(wú)菌水按二倍稀釋法稀釋成500，250，125，62.5，31.3，15.6 mg/ml 6個(gè)濃度梯度的樣品溶液。
2.3 供試細(xì)菌懸液的制備取受試細(xì)菌接種到牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基斜面，37 ℃培養(yǎng)18～24 h，用無(wú)菌水將細(xì)菌懸液稀釋成含菌量(菌落形成單位，CFU)為1.0 ×108。
2.4 抑菌活性測(cè)定
2.4.1 濾紙片擴(kuò)散法測(cè)定提取液對(duì)細(xì)菌抑制作用［11］在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基平板表面接種100 μl菌懸液并涂布均勻，取已滅菌直徑6 mm并干燥的濾紙片，置于提取液2 min，以溶劑作對(duì)照，再用無(wú)菌鑷子夾取濾紙片貼于平板表面，并輕輕按壓使充分接觸，37 ℃恒溫培養(yǎng)24 h后，測(cè)量濾紙片周圍抑菌圈直徑大小，確定抑菌效果。重復(fù)3次，取其平均值。
2.4.2 最低抑菌菌濃度(MIC)的測(cè)定［11］采用濾紙片擴(kuò)散法測(cè)定各種細(xì)菌的最低抑菌濃度，以濾紙片周圍剛出現(xiàn)抑菌圈的樣品溶液濃度為最低抑菌菌濃度(MIC)，各濃度設(shè)3個(gè)重復(fù)，取最大值。
2.4.3 生長(zhǎng)速率法研究提取液對(duì)真菌的抑制作用［12］將滅菌后的PDA培養(yǎng)基冷卻至50 ℃左右，用移液槍吸取1 ml樣品溶液至滅菌培養(yǎng)皿中，倒入9 ml培養(yǎng)基搖勻，制成薄厚均勻的平板，以等量蒸餾水代替藥液作對(duì)照(CK)。用4 mm打孔器取菌落邊緣生長(zhǎng)旺盛的菌種，用接種針將菌餅放置在含藥液培養(yǎng)基上，菌絲面朝下，每皿3塊，重復(fù)3次，置于28 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)72 h,十字交叉法測(cè)量菌落直徑，減去4 mm菌餅直徑作為菌落真實(shí)直徑。按下列公式計(jì)算抑菌率：抑菌率（%）=［( 對(duì)照菌落直徑 - 處理菌落直徑 ) / 對(duì)照菌落直徑］×100%。
2.5 殺蟲(chóng)活性測(cè)定蚜蟲(chóng)毒力試驗(yàn)采用藥液浸蟲(chóng)法［13］。將帶有蚜蟲(chóng)的油菜柄采下，以毛筆仔細(xì)剔除不合要求的個(gè)體，浸入各濃度梯度樣品溶液5 s后用濾紙吸除多余藥液，然后置加蓋保濕的培養(yǎng)皿中，在室內(nèi)20～25 ℃下每隔24 h記錄活蟲(chóng)頭數(shù)，連續(xù)觀察72 h，每個(gè)濃度的處理重復(fù)3次，每個(gè)試樣著蟲(chóng)70頭左右，蒸餾水處理作對(duì)照(CK)。按照下列公式計(jì)算：死亡率（%）= ［(總數(shù)- 存活數(shù)) / 總數(shù)］ ×100% ，校正死亡率（%）=［ (處理死亡率- 對(duì)照死亡率) / (1 - 對(duì)照死亡率) ］×100%。
3 結(jié)果
3.1 川芎提取物對(duì)細(xì)菌的抑制效果由表1可看出，川芎提取物在濃度為1 g/mL時(shí)對(duì)受試病原細(xì)菌大腸桿菌、沙門氏菌、青枯菌、白色葡萄球菌、金黃色葡萄球菌、肺炎雙鏈菌均表現(xiàn)較強(qiáng)的抑制活性,其中以沙門氏菌對(duì)提取物最敏感，其次是青枯菌、金黃色葡萄球菌、白色葡萄球菌，大腸桿菌和肺炎雙鏈菌對(duì)提取物的敏感性相對(duì)較弱。
3.2 川芎提取物的最低抑菌濃度(MIC)從實(shí)驗(yàn)結(jié)果(表2)可看出，川芎提取物對(duì)大腸桿菌、沙門氏菌、青枯菌、白色葡萄球菌4種細(xì)菌的最低抑菌濃度(MIC)都為62.5 mg/ml，對(duì)金黃色葡萄球菌和肺炎雙鏈菌的最低抑菌濃度(MIC)為125 mg/ml。表1 川芎提取物對(duì)細(xì)菌的抑制效果表2 川芎提取物最低抑菌濃度（MIC）實(shí)驗(yàn)結(jié)果
"+++"表示抑菌圈很大；"++"表示抑菌圈中等；"+"表示抑菌圈很小；"-"表示無(wú)抑菌圈出現(xiàn)，最低抑菌濃度系3個(gè)重復(fù)的最大值
3.3 川芎提取物對(duì)真菌的抑制效果對(duì)真菌的抑制結(jié)果(表3)表明，川芎提取物對(duì)柑橘青霉具有很好的抑制效果，抑菌效果隨提取液濃度降低而減弱。當(dāng)濃度為500 mg/ml時(shí)，對(duì)柑橘青霉的抑菌率為100%，濃度為125 mg/ml時(shí)抑菌率達(dá)到了70%以上，即使?jié)舛葹?span lang="EN-US">15.6 mg/ml時(shí)仍然有微弱的抑菌效果。