臺灣博碩士論文加值系統

茄科細菌性斑點病為世界許多番茄及番椒產區之重要病害，長期使用化學藥劑防治導致病原菌抗藥性產生，非農藥之防治策略已成為未來病害管理之趨勢，其中抑菌中藥的開發為主要研究方向。利用濾紙圓盤法測試72種中藥材之10X稀釋萃取液對茄科細菌性斑點病菌（Xanthomonas axonopodis pv. vesicatoria）之抑菌效果時發現，其中訶子、五味子、五倍子、黃柏、黃連片及丁香等中藥具抑菌效果，其抑制圈之抑菌半徑分別為8.2、8.1、6.2、5.8、5.9及4.2 mm。進一步測試6種中藥材之抑菌範圍，其中五倍子之抑菌範圍最廣，對供試10種植物病原細菌中之9種具抑制作用。五倍子在極大濃度範圍內，均有良好之抑菌效果，以五倍子2000X稀釋萃取液與細菌性斑點病菌共同培養3小時以上，即可完全抑制細菌性斑點病菌之生長。與接種細菌之無處理種子之100 ％種子帶菌率比較，經五倍子250 X稀釋萃取液及100 ppm氯水處理後之帶菌西瓜種子，可完全殺滅西瓜種子表面之果斑病菌。五倍子10 X稀釋萃取液處理甜椒苗會造成捲葉及萎凋等藥害病徵，但當其稀釋濃度至50 X以上則不會產生藥害。番茄苗在挑戰接種細菌性斑點病菌之前24小時、同時及24小時之後，再處理五倍子500 X稀釋萃取液，供試植株在處理30天後之發病指數分別為33.9、39.3、31.3 ％，與處理嘉賜銅1000 X及未處理任何藥劑之對照組65.1及88.7 ％有顯著差異。探討五倍子抑菌物質之抑菌特性，發現所有供試的4種12株菌株，均在pH 3～11的水溶液中保持活性，但當250 X的五倍子水萃取液分別調整至3～11的pH值時，五倍子在pH 6的條件下，對其中的11個菌株失去抑菌活性，在pH5及7時，對2個及4個菌株喪失其抑菌活性。五倍子250 X萃取液經陰、陽離子交換樹脂交換24小時後，將其pH值調整至4，測試其抑菌效果，顯示經陽離子交換後之8000 X稀釋萃取液仍具有強抑菌效果，而經陰離子交換樹脂交換後之萃取液，其抑菌強度則在倍減的趨勢，其完全抑菌的稀釋倍數由4000 X降至2000 X。顯示五倍子中最主要抑菌活性之抑菌活性物質為帶負電荷之分子，但也證明同時帶有正電荷之抑菌物質。萃取液經不同孔徑透析膜透析後，顯示五倍子抑菌成分之分子量主要介於500～3500之廣大範圍內。以不同極性之溶劑萃取五倍子活性成分時，顯示其抑菌成分可溶於極性高之溶劑，其中以水及甲醇的萃取效果最好，而極性低於乙酸乙脂的有機溶劑則完全無萃取之作用。利用濾紙圓盤法測試五倍子13組層析成分之抑菌效果，其中有7組層析成分具有抑菌活性，層析成分S－4及S－5在稀釋至1000 ppm仍具有抑菌效果。

Bacterial spot caused by Xanthomonas axonopodis pv. vesicatoria is one of the most important diseases of tomato and pepper plants. Euent of pesticides for control of plant diseases may induce resistant mutants of plant pathogens. Development of alternative methods for disease control in the future is urgently needed. Seventy-two different kinds of Chinese medicines were used to test their antibacterial abilities against X. axonopodis pv. vesicatoria. Results showed that Chinese medicine extracts of Myrobalan, Schisandra, Galla rhois, Amur cork-tree, Coptis and Clove were inhibitory and then inhibition zone were 8.2, 8.1, 6.2, 5.8, 5.9 and 4.2 mm respectively. Aqueous extract of Galla rhois was inhibitory to 9 out of 10 phytopathogenic bacteria tested, 2000 fold dilution was still inhibitory to growth of X. axonopodis pv. vesicatoria. Galla rhois extract at 10 fold dilution caused curling and rapid wilting of leaves of sweet pepper and eggplant seedlings but no injury to tomato seedlings. Disease severities of tomato leaves sprayed with Galla rhios extract at 500 fold dilution before , right after and 24-h after inoculation with X. axonopodis pv. vesicatoria were 33.9, 39.3, 31.3％, respectively, after four weeks. Disease severities of those sprayed with Kasugamysin+Copper oxychloride at 1000 fold dilution and water as the control right after inoculation with the pathogen were 65.1 and 88.7％, respectively. Galla rhois extract became lees inhibitory when the pH was adjusted from the original 5 to 7. The major antibacterial substance of Galla rhois has molecular weight between 500 to 1000, and negative charge on its molecule. The antibacterial substance of Galla rhois was soluble in polar solvents. Methylgallate at 1000 ppm was highly suppressive to X. axonopodis pv. vesicatoria、X. axonopodis pv. citri、X. campestris pv. campestris and A. avenae subsp. citrulli. However, gallic acid at the some concentration was that inhibitory. when Galla rois extract was tested with cation exchange resin or anion exchange resin before fractionation with SephadexTMLH-20, 7 out of 13 fractions were found to be inhibitory to bacterial growth, fraction B was inhibitory to X. axonopodis pv. vesicatoria at 1000 fold dilution .

摘要 …………………………………………………………………….Ⅰ
Abstract...……………………………………………………………………Ⅲ
誌謝.………………………………………………………………………....Ⅴ
目錄………………………………………………………………….……....Ⅵ
圖表目錄…………………………………………………………………….Ⅹ
壹、前言……………………………………………………………………….1
貳、前人研究…………………………………………………………..……..4
ㄧ、茄科細菌性斑點病菌之研究……………………………………..…..4
二、瓜類果斑病菌之研究…………………………………………………6
三、柑桔潰瘍病菌之研究……………………………………………...….9
四、甘藍黑腐病菌之研究…………………………………………….….10
五、天然植物抑菌物質之應用……………………………………….….10
（一）中藥材料對人體病原菌之抑制作用………………………….11
（二）中藥之抑菌成份對食品污染菌之抑制作用………………….12
（三）天然植物成分在植物病害防治之應用……….………………12
六、中藥材五倍子之藥理及抑菌作用…………………………………..15
七、天然殺菌劑之機制及特性..................................................................18
参、材料與方法………………………………………………….…..………20
一、供試菌株來源…………………………………………...………...…20
二、培養基配方……………………………………………………...…...20
三、供試寄主植物及種子之來源……………………………………......21
四、茄科細菌性斑點病菌及西瓜果斑病菌之抗生素抗性突變
菌株的選取……………….......…………………………………..…21
五、供試中藥材來源…………………………………………….…...…. .21
六、中藥材之製備…………......…………………………………........…21
七、植物病原細菌抑菌中藥材之篩選……………………………...…...22
（一）72種中藥材之10X稀釋萃取液對茄科細菌性斑點
病菌X. axonopodis pv. vesicatoria之抑菌效果測試……….22
（二）訶子、五味子、五倍子、黃柏、黃連及丁香6種中
藥材萃取液之抑菌範圍及抑菌效價測試…………………...22
1. 六種中藥材之10 X水萃取液對植物病原細菌之抑
菌測試………………………………………………….…..22
2. 六種中藥材之10 X水萃取液對植物有益拮抗細菌
之抑菌測試………………………...………………………23
（三）五倍子、五味子及黃連萃取液對四種植物病原細菌
之最低抑菌濃度（抑菌效價）測試……………………..….23
八、 五倍子不同稀釋萃取液與不同寄主來源之茄科細菌性斑
點病菌X. axonopodis pv. vesicatoria間之接觸時間對抑菌
效果的影響.…………………………………………………...….24
（一）接觸時間對抑菌效果之定性測試………………………….…24
（二）接觸時間對抑菌效果之定量測試…………………………....24
九、 五倍子及市售殺細菌劑對四種植物病原細菌之抑菌作用…......25
十、 五倍子之藥害測試………………………………………………..25
十一、五倍子萃取液對茄科細菌性斑點病之防治效果測試………......26
十二、五倍子萃取液處理對西瓜種子上之果斑病菌之抑菌測試……..26
十三、五倍子抑菌特性之探討…………………………………………..27
（一）酸鹼值對五倍子水萃取液抑菌活性之影響…………………27
（二）五倍子不同酸鹼值稀釋萃取液在調整至pH值4及
6的條件下之抑菌效果測試………………………………....27
（三）五倍子稀釋萃取液經陰、陽離子交換樹脂及活性碳
吸附後之抑菌效果分析……………………………………...28
（四）五倍子抑菌成分之分子量大小分析…………………………29
（五）不同極性之溶劑對五倍子抑菌活性成分之萃取效果………29
十四、五倍子層析成分之抑菌活性分析…………........................……..30
（一）沒食子酸與甲基沒食子酸對四種重要植物葉部細菌
病害病原菌之抑菌效果測試………………………………...30
（二）五倍子層析成分對X. axonopodis pv. vesicatoria之抑
菌效果測試…………………………………………………...30
（三）五倍子有效成分之交互作用測試……………………………30
肆、結果………………………………………………………………….….32
一、植物病原細菌抑菌中藥材之篩選…………………………………..32
（一）72種中藥材之10X稀釋萃取液對茄科細菌性斑點
病菌X. axonopodis pv. vesicatoria之抑菌效果測試……….32
（二）訶子、五味子、五倍子、黃柏、黃連及丁香等 6
種中藥材稀釋萃取液之抑菌範圍及抑菌效價………… ….32
1. 六種中藥材10 X稀釋萃取液對茄科細菌性斑點
病菌等10種植物病原細菌之抑菌效果測試……………..32
2. 六種中藥材10 X稀釋萃取液對植物有益拮抗細
菌之抑菌效果測試………………………………………...33
（三）五倍子、五味子及黃連稀釋萃取液對四種植物病
原細菌之最低抑菌濃度（抑菌效價）測試…………………33
二、不同稀釋度之五倍子萃取液與不同寄主來源之茄科細菌性
斑點病菌X. axonopodis pv. Vesicatoria菌株間之共養時間對
抑菌效果的影響…....………………………………………….........34
（一）共養時間對抑菌效果之定性測試……………………………34
（二）共養時間對抑菌效果之定量測試……………………………34
三、五倍子及市售殺細菌劑對四種植物病原細菌之抑菌作用….…….35
四、五倍子對作物之藥害測試…………………………………………..35
五、五倍子萃取液對茄科細菌性斑點病之防治效果…….…………….35
六、五倍子萃取液處理帶菌之西瓜種子對果斑病菌之抑菌測試……..36
七、五倍子抑菌特性之探討…………………………………….……….36
（一） 酸鹼值對五倍子稀釋萃取液抑菌活性之影響………...……36
（二）不同酸鹼值之五倍子稀釋萃取液在調整至pH值4及
6的條件下之抑菌作用.……………………………………...37
（三）五倍子稀釋萃取液經陰、陽離子交換樹脂及活性碳吸
附後之抑菌成分分析……………………….………………..37
（四）五倍子抑菌成分之分子量大小分析…………………………38
（五）不同極性之溶劑對五倍子抑菌活性物質萃取之影響………38
八、五倍子層析成分之抑菌活性分析…………………………………..39

（一）沒食子酸與甲基沒食子酸對四種重要植物葉部細菌性
病原菌之抑菌作用………………………………….……….39
（二）五倍子層析成分對X. axonopodis pv. vesicatoria之抑
菌效果………………………………………………………...39
（三）五倍子有效抑菌成分間之交互作用…………………………40
伍、討論……………………………………………………………………...41
陸、結論…………………………………………………………………….49
參考文獻…………………………………………………………………….51
附錄……………………………………………………………………….....88
作者簡介…………………………………………………………………….96




















圖表目錄


表1、 中藥材10 X稀釋萃取液對茄科細菌性病原菌Xanthomonas
axonopodis pv. vesicatoria 菌株間之抑菌效果………………..…59
表2、 訶子、五味子、五倍子、黃柏、黃連及丁香10X稀釋萃取
液對植物病原細菌之抑菌效果……………………….………...…60
表3、 訶子、五味子、五倍子、黃柏、黃連及丁香10X稀釋萃
取液對植物有益拮抗細菌之抑菌效果…… ………………….….61
表4、 五倍子、五味子、黃連不同稀釋濃度水萃取液對四種植物
病原細菌之抑制效果…………… …………………………….….62
表5、 不同稀釋度之五倍子萃取液與不同寄主來源之茄科細菌性
斑點病菌X. axonopodis pv. vesicatoria菌株間的共養時間
對斑點病之抑菌效..……………………………………….........…63
表6、 不同稀釋度之五倍子萃取液對不同寄主來源之茄科細菌性
斑點病菌X. axonopodis pv. vesicatoria存活之影響……...……....64
表7、 五倍子及不同殺細菌劑對四種植物病原細菌之抑菌作用.............65
表8、 五倍子500X稀釋萃取液及嘉賜銅對番茄細菌性斑點病之
預防及治療效果…......……………….… ………………………...66
表9、 五倍子250及500 X稀釋萃取液及氯水100 ppm在西瓜種
子上對A. avenae subsp. citrulli 之抑菌效果………………...…...67
表10、酸鹼值對五倍子250 X稀釋萃取液抑菌活性之影響………….…68
表11、無菌水之酸鹼值對四種植物病原細菌之影響……………....….…69
表12、不同酸鹼值之五倍子稀釋萃取液調整至pH值4之抑菌效果.….70
表13、不同酸鹼值之五倍子稀釋萃取液調整至pH值6之抑菌效果.….71
表14、1 %硫酸銅經陰、陽離子交換樹脂吸附後對X. axonopodis
pv. vesicatoria之抑菌定性效果……………………………….…..72
表15、五倍子稀釋萃取液經活性碳吸附及陰、陽離子交換樹脂交
換後之抑菌效果………………………………………………..…..73
表16、五倍子抑菌成分之分子量大小分析………………………………74
表17、五倍子抑菌活性之極性分析………………………………………75
表18、 五倍子與沒食子酸及甲基沒食子酸對四種重要植物葉部
細菌性病原菌之抑菌測試……………………………………….76
表19、 五倍子層析成分對茄科細菌斑點病菌XVT-28菌株之抑
菌測試………………………………………………………….....77
表20、 五倍子有效成分對茄科細菌斑點病菌XVT-28菌株之最
低抑菌測試…………………………………………………….....78
表21、 五倍子有效成分對茄科細菌斑點病菌XVT-28菌株之抑
菌交互作用……………………….……………………………....79
圖1、 五倍子之外觀…………………………………………………..….80
圖2、 在YPDA培養基平板上五倍子10 X稀釋萃取液對茄科
細菌性斑點病X. axonopodis pv. vesicatoria XVT-28菌株
之抑菌效果………………………………………………….…....80
圖3、 不同稀釋度之五倍子稀釋萃取液與X. axonopodis pv.
vesicatoria XVT-28菌株的共養時間對XVT-28之抑菌
效果...…………………………………………………………..…81
圖4、 五倍子稀釋萃取液之藥害測試…….............……………………..82
圖5、 五倍子稀釋萃取液及嘉賜銅對番茄細菌性斑點病之預防
及治療效果......………………………..………………..………...83
圖6、 五倍子萃取液及嘉賜銅對番茄細菌性斑點病之預防及治
療效果……................................................................…......……...84
圖7、 在添加500 ppm nalidixic acid之 523培養基平板上，A.
avenae subsp. citrulli之帶菌西瓜種子經250及500 X稀
釋萃取液與100 ppm氯水處理後，對西瓜種子上A. avenae
subsp. citrulli 之抑菌效果…………..……………………….…..85
圖8、 經甲醇、95％乙醇、50%乙醇等不同溶劑萃取之五倍子
250X稀釋萃取液對X. axonopodis pv. vesicatoria之抑制
效果，左為處理組；右為對照組….………………………………86
圖9、 沒食子酸、甲基沒食子酸與五倍子不同濃度對對茄科細
菌性斑點病菌X. axonopodis pv. vesicatoria XVT-28菌株
之抑菌測試…………..…………………………………………....87
附表1、供試菌株來源..…………………………………………………….88
附表2、供試中藥名稱對照………………………………………………..90
附表3、各中藥10 X萃取液對茄科細菌性斑點病菌之影響………….…93

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