香芹酚（Carvacrol）——一种从植物中提取的单萜酚类化合物，用于防治水稻鞘枯病

《European Journal of Plant Pathology》：Carvacrol- a plant-purified monoterpenoid phenol compound for the management of sheath blight disease of rice

水稻纹枯病病原菌Rhizoctonia solani RS-Gvt的体外抑制实验表明，肉桂醛在0.25-0.5 mg/mL浓度下完全抑制菌丝生长（p≤0.01），扫描电镜显示菌丝形态异常。两年田间试验（2022-2023）显示，同步施用肉桂醛（M1）使病害指数（PDI）降至49.93，产量达4.84 t/ha，显著优于其他处理。浓度梯度试验（0.0625-1.0 mg/mL）证实浓度增加可降低PDI至31.54并提高产量至5.35 t/ha，且无植物毒性。研究表明肉桂醛兼具保护和治疗作用，建议发病初期以1.0 mg/mL施用，为稻瘟病生态防控提供新方案。

　　

摘要

本研究评估了精油中的关键成分——香芹酚（carvacrol）对引起水稻鞘腐病（sheath blight, ShB）的Rhizoctonia solani RS-Gvt菌株的抗真菌活性。体外实验表明，在0.25和0.5 mg/mL^-1的浓度下，香芹酚能够完全抑制RS-Gvt菌丝的生长（p ≤ 0.01）。扫描电子显微镜观察发现，经处理的菌丝出现了显著的形态变化，包括直径减小和结构不规则收缩。在2022年和2023年的季风季节，研究人员进行了为期两年的田间试验，采用因子随机完全区组设计（RCBD）并在人工病害压力下进行实验。实验设置了三种主要处理方式（M₁-M₃），基于病原体接种时间和香芹酚的应用时机；同时设置了七个子处理方式（T₁-T₇），代表不同浓度的香芹酚（范围从0.0625到1.0 mg/mL^-1）。汇总数据显示，不同处理方式下的病害指数（PDI）和谷物产量存在显著差异。其中，M₁处理方式（香芹酚与RS-Gvt同时施用）表现出最低的病害指数（49.93）和最高的谷物产量（4.84吨/公顷），优于M₂（先施用香芹酚，五天后接种RS-Gvt）和M₃（先接种RS-Gvt，五天后施用香芹酚）处理方式。随着香芹酚浓度的增加，病害指数显著下降（从60.92降至31.54），谷物产量也有所提升（从4.58吨/公顷增加到5.35吨/公顷），且未观察到任何植物毒性现象。这些结果表明香芹酚对鞘腐病具有预防和治疗双重作用。在病害初期施用1.0 mg/mL^-1的香芹酚效果最为显著。本研究支持香芹酚作为一种安全、环保的化合物，可用于水稻栽培中的鞘腐病综合防控。