茄子黄萎病(Verticillium dahliae)是一种从根部系统侵染的土传性病害，病菌在土壤中存活时间长，防治困难。科学技术的发展推动了学科间的交叉与渗透，化感作用在植物病虫杂草方面的研究成果为茄子黄萎病的生物防治提供了新的思路。植物是生物活性化合物的天然宝库，其产生的次生代谢产物具有杀虫抑菌作用。本研究应用化感作用的原理，从天然植物对微生物化感作用角度，选取54种植物材料，以茄子黄萎病菌为目标菌种，进行天然植物活性成分防治茄子黄萎病的研究，筛选出具有较强抑菌活性的植物提取物，明确植物提取物理化性质，分离提取主要抑菌活性成分，探讨了蛇床子和苦参在土壤中腐解后对茄子生长发育、防病效果及根际微生态的调控作用，为人们利用化感作用防止茄子黄萎病、开发植物资源、完善茄子无公害生产及丰富抗病增产理论提供科学依据和解决途径。研究结果如下： 1.采用菌丝生长速率法和悬滴法，对供试的54种植物材料以茄子黄萎病为目标菌种进行表达抑菌筛选。结果表明，PE-5、PE-11、PE-13、PE-17、PE-18、PE-27等提取物对茄子黄萎菌具有较强的化感抑菌活性，抑菌率大于55％，与对照50％乙醇处理差异达极显著水平。其中PE-27、PE-13、PE-17、PE-5的抑菌效果与对照药剂多菌灵的差异达极显著水平，并且能够抑制孢子萌发。综合离体生物测定结果，筛选出PE-5、PE-11、PE-13、PE-17、PE-27、PE-45、PE-18等7种抑菌活性较高的植物样品，进一步确定其利用价值。 2.在离体抑菌效果较好的供试7种材料中，田间防效的研究结果表明，PE-13和PE-27处理后，对茄子苗黄萎病具有较强的防护作用，防效在40％以上，与对照水处理和500倍液多菌灵处理达差异显著性水平。田间防治作用效果的调查结果表明，PE-13、PE-18和PE-27处理后，对茄子黄萎病具有较强的防治作用，防效在35％以上，与对照水处理达差异显著性水平。 3.采用室内菌丝生长法，测定了提取方式对提取物抑菌活性成分的提取效率。结果表明，PE-5的最佳提取溶剂为50％乙醇和80％乙醇，二者的提取物抑菌效果差异不显著，因此本试验中PE-5最适宜的提取方式与时间是50％乙醇、超声波提取30min的提取效率最高。PE-18的最佳提取溶剂为50％乙醇：80％丙酮按1：1配比的提取液抑菌效果最好；超声波提取30min和60min的提取效率较高。对于PE-27，水溶液的提取效果最差，80％乙醇作为提取溶剂，超声波提取30min的提取效率最高。 4.有的提取物混合后可以增加提取物的抑菌效率，其中PE-27与PE-18按1：1混配后的抑菌率显著高于PE-27和PE-18提取物。PE-5与其它三种提取物混配后的抑菌率均显著提高，其中与PE-18、PE-27的抑菌率差异达显著性水平，与PE-17混合物的抑菌率差异不显著。有的提取物混合后降低了提取物的抑菌效率，PE-18与PE-17、PE-5混合后的抑菌率均低于PE-18。 5.蛇床子、苦参提取物在一定浓度条件下，对茄子黄萎菌菌丝生长具有明显的抑制作用，并且提取物浓度越高，抑菌作用越强。当提取物浓度为20 g/L时，蛇床子提取物的抑菌率达79.33％，苦参的抑菌率为68.46％。试验结果还表明，蛇床子、苦参提取物降低了病菌孢子萌发及菌丝干重。其中蛇床子在200 mg/L条件下孢子萌发率为0％，基本上抑制了孢子萌发；苦参处理的孢子萌发率仅为1.3％，且均与对照的孢子萌发率达差异显著水平。这说明二者的提取物含有某种或某些化感物质，能够抑制黄萎菌菌丝的生长，这与降低菌丝干重的结果相一致。 6.田间防效的试验表明，蛇床子和苦参提取物处理茄子幼苗后，能够降低茄子黄萎病的发病率和病情指数，不同浓度的提取物防效不同，其中防治效果最好的处理是浓度为2g/L的苦参提取物和4g/L蛇床子提取物，茄子苗的发病率分别为13.04％和10.99％。 7.蛇床子、苦参提取物降低了黄萎菌菌丝毒素含量，在浓度为1-20mg·mL<-1>范围内，随着提取物浓度的增加，黄萎菌菌丝毒素含量随着之降低。菌丝毒素含量的降低，意味着黄萎病菌的致病能力的降低。提取物处理后病菌菌丝的胞外酶的活性均有所降低。浓度越高对黄萎菌胞外酶分泌的抑制作用越强。在蛇床子提取物处理后，纤维素酶活性变化最显著，在浓度20 mg·mL<-1>时活性最低。在苦参提取物处理后，半纤维素酶活性与对照相比变化不大。这说明蛇床子和苦参中含有的活性物质能够抑制病菌胞外酶活性，降低了病菌分解多糖的能力，从而控制病害的进一步发生。 8.通过蛇床子和苦参提取物不同理化性质测定，结果表明：蛇床子提取物不受温度和光照的影响，光热稳定性较好。温度100℃处理后，活性有所降低，在pH5-9条件下，抑菌活性较稳定，蛇床子提取物的有效期在25天左右。苦参提取物具有一定的热稳定性。光照在0-12h之间抑菌率较稳定，随pH值的增大，提取物活性降低，苦参提取物的有效期为15天左右。 9.试验结果表明，蛇床子和苦参的提取物有较广泛抑菌谱，对不同的菌种抑菌效果不同。蛇床子提取物对供试菌种都存在一定的抑菌作用，并且均随着提取物浓度的增加抑菌效果有所增加。在供试菌种中，蛇床子在浓度20g/L时对瓜类枯萎病抑制率达78.22％，在5g/L时的抑菌率大于60％。对番茄立枯病菌的抑菌率也较高，但对于辣椒疫霉病菌的抑菌率较低。苦参提取物对番茄灰霉病菌、瓜类枯萎菌的抑菌效果高于同浓度的蛇床子提取物处理，而在低浓度条件下的抑菌效果不如同浓度的蛇床子提取物。 10.通过LC/MSD测定了苦参根乙醇提取物中含有7种生物碱和6种黄酮类化合物，经过抑菌活性测定，明确了黄酮类化合物是抑制茄子黄萎菌的主要活性成分，生物碱的抑菌率在低浓度条件下的抑菌率明显低于黄酮类化合物。在浓度为4g·L<1>在第7天时黄酮类化合物对黄萎病菌的抑菌率达100％，而苦参生物碱在浓度为0.25g·L<1>时第7d的抑菌率仅为8.7％，浓度为4g·L<1>时的抑菌率为69.57％。 11.经液相色谱分析，测定蛇床子乙醇提取物中的蛇床子素的含量是1.21％。蛇床子中抑菌活性成分是蛇床子素，对茄子黄萎菌具有抑制作用，并且随着浓度的增加抑菌率随之增加，当浓度为500mg·L<1>时，抑菌率高达98.5％。 12.盆栽条件下，蛇床子和苦参腐解后，对茄子生长产生一定的影响。在初花期，苦参腐解后，茄子株高、茎粗均高于其它处理，促进了植株的伸长生长，而蛇床子处理和混合物施入后茄子植株的生长低于对照。盆栽条件下苦参处理，茄子根鲜重明显高于其它处理，处理地上干重差异不显著。初果期的株高、茎粗变化趋势与初花期的趋势相一致，混合物处理地上干重和根干重高于其它处理，蛇床子处理根干重高于对照处理。在盛花期，对照与苦参处理茄子茎粗大于混合物和蛇床子处理。这说明盆栽条件下，蛇床子和苦参有利于茄子植株干物质的积累，这可能是由于蛇床子和苦参植株粉末经土壤微生物分解，能够善土壤有机质含量，从而促进植株干物质的积累。 13.初花期，混合物处理的根长短于蛇床子处理，但均长于对照处理。初果期，苦参处理根长与混合物处理茄子根长差异不明显，但高于蛇床子处理。盛果期，苦参处理的茄子根系长度明显长于其它处理。混合物处理的茄子根系活力最强，其次是蛇床子处理，说明蛇床子和苦参腐解后产生的物质能够提高茄子的根系活力，从而促进根系发育，可能增强植株对养分的吸收，与促进植株干物质积累结果相一致。 14.混合物处理的茄子根系丙二醛含量最低，苦参处理和蛇床子处理之间差异不明显，但均低于对照处理。茄子根系电导率变化趋势与丙二醛一致。处理后茄子根系POD、SOD酶活性均上升，蛇床子苦参处理与混合物处理后SOD酶的活性差异不明显，均高于对照处理，而蛇床子处理后POD活性最高，其次苦参处理，对照最低。蛇床子和苦参处理后提高了茄子根系PAL活性。 15.在根际微生物中，细菌数量最多，其次是放线菌，真菌相对较少。由细菌的变化趋势来看，初花期茄子根际细菌数量大于初果期、定植初期，其中苦参处理在初花期茄子根际细菌数量大于混合物与蛇床子处理。处理后茄子根际放线菌数量较对照增加，在初花期苦参处理放线菌数量最高，蛇床子处理后茄子根际的放线菌数量仅次于苦参处理，达46.66×10<7>·g<1>。在定植初期，苦参处理的根际真菌数量最高，混合物处理和蛇床子处理的根际真菌数量差异不大。初花期，茄子根际真菌的变化趋势与根际细菌一致，其中苦参处理的根际细菌数量最高，为46.29×10<5>·g<1>。