一種植物免疫誘抗劑及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物農(nóng)藥技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種植物免疫誘抗劑及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 玉米小斑病(Cornsouthernleafblight)原菌為玉蜀黍懦孢菌 (Helmin-thosporiummaydisNisikado&Miyabe.),屬半知菌亞門真菌。病菌子囊座黑 色,近球形,大小(357~642)X(276~443)ym,子囊頂端鈍圓,基部具短柄,基部大小為 (124. 6~183. 3)X(22. 9~28. 5)ym。每個子囊內(nèi)有4個、3個或2個子囊孢子。子囊孢 子長線形,彼此在子囊里纏繞成螺旋狀,有隔膜,大小為(146. 6~327. 3)X(6. 3~8. 8) um,子囊殼、分生孢子、分生孢子梗均能萌發(fā)長出芽管。無性態(tài)的分生孢子梗散生在病葉孢 子病斑兩面,從葉上氣孔或表皮細(xì)胞間隙伸出,2~3根束生或單生,黃褐色至褐色,伸直或 呈膝狀曲折,基部細(xì)胞大,頂端略細(xì)色較淺,下部色深較粗,抱痕明顯,生在頂點(diǎn)或折點(diǎn)上, 具隔膜3~18個,一般6~8個,大?。?0. 3~155. 6)X(5~10)ym,主要侵害葉片和苞 葉。病菌主要以休眠菌絲體和分生孢子的形式在病殘體上越冬,成為翌年發(fā)病初侵染源。分 生孢子借風(fēng)雨、氣流傳播,侵染玉米,在病株上產(chǎn)生分生孢子后再進(jìn)行侵染。病株發(fā)病的適 宜溫度為26~29°C,病菌產(chǎn)生孢子的最適溫度23~25°C。孢子處于24°C時,1小時后即 能萌發(fā),且遇到充足水分或高溫條件后,病情會迅速擴(kuò)展。玉米孕穗、抽穗期時,降水多、濕 度高,容易造成小斑病的流行。在發(fā)病初期,一般用50%多菌靈可濕性粉劑500-600倍液、 75%百菌清可濕性粉600-800倍液、65%代森鋅可濕性粉400-500倍液等化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行防 治。
[0003] 利用化學(xué)農(nóng)藥雖可有效防治玉米小斑病,但也增加了玉米果實(shí)中農(nóng)藥殘留和食品 安全風(fēng)險及生態(tài)環(huán)境隱患,研宄結(jié)果表明,利用無毒無殘留的誘抗劑可誘使植物體內(nèi)產(chǎn)生 抗病反應(yīng),從而使植物獲得系統(tǒng)抗性免遭病害或減輕病害發(fā)生。因此,應(yīng)用免疫誘抗劑不失 為一種控制玉米小斑病的既安全而有效的方法。
[0004]目前誘抗劑可分為非生物來源和生物來源兩大類。非生物來源的誘抗劑包括無機(jī) 鹽(硫酸銅等)、有機(jī)酸(水楊酸等)和用有機(jī)合成的方法獲得的寡糖類。生物來源的誘抗 劑除了有源自植物的寡聚半乳糖和源自細(xì)菌的過敏素(harpin)外,還包括病毒衣殼蛋白、 糖蛋白類等誘抗劑。
[0005] 免疫誘抗劑主要通過激發(fā)植物自身的抗病性,使其產(chǎn)生抗菌物質(zhì),從而達(dá)到抑制 病原菌目的。這種抗性具有廣譜、穩(wěn)定、持久等優(yōu)點(diǎn),可以解決化學(xué)防治存在病原菌抗藥性、 環(huán)境污染和對人畜副作用問題,實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品無害化生產(chǎn),已成為植病防治的新手段。因此, 各種激發(fā)植物自身防御體系的抗病、抗蟲的植物免疫誘抗劑已成為生物制劑研發(fā)的新熱 點(diǎn)。
[0006] 目前,國際上已注冊的此類制劑有:美國的EdenBiosciences公司的Messenger、 RedoxChemicals公司的Oxycom、Morse公司的Keyplex、瑞士先正達(dá)公司的Actigard、日 本化藥公司的NCI、韓國旭化學(xué)公司的Chitosan等。近年來,我國已研制出蛋白類、寡糖類 的植物免疫誘抗劑,田間應(yīng)用結(jié)果表明,此二種誘抗劑對枯萎病、病毒病均表現(xiàn)出良好的抗 病效果,同時對提高瓜類、水果的色彩、甜度、保果等均效果明顯。多年研宄表明,植物啟動 蛋白對番茄、辣椒、茄子、玉米等作物病毒病的控制效果達(dá)60%以上。在整個作物生長期,使 用植物啟動蛋白可減少常規(guī)農(nóng)藥使用量50% -60%,減少肥料使用量20% -30%。
[0007] 申請?zhí)枮?01410668404. 8的發(fā)明專利申請公開了一種具有免疫誘抗作用的生物 農(nóng)藥,按照重量份數(shù)計,其有效成分包括氨基寡糖素0. 2~12份和蕓苔素內(nèi)酯1~20份。 該生物農(nóng)藥可用于防治植物炭疽病。
[0008] 此外,根據(jù)已經(jīng)公開的可激活植物免疫的激發(fā)子,將不同類型的激發(fā)子混用使農(nóng) 藥中各組分協(xié)同增效的研宄也有很多。例如:早在1986年,Davis發(fā)現(xiàn)葡聚七糖與內(nèi)源多 聚半乳糖醛酸裂解酶、十聚半乳糖醛酸、醋酸鈉、甲酸鈉和丙酸鈉混用,具有協(xié)同增效作用; 葡聚七糖與內(nèi)源多聚半乳糖醛酸裂解酶、十聚半乳糖醛酸混用時誘導(dǎo)活性比單獨(dú)誘導(dǎo)時的 誘導(dǎo)活性之和提高35倍;氨基丁酸(BABA)與促進(jìn)植物生長的根瘤菌(PGPR)混用具 有互作增效作用;孫艷秋等發(fā)現(xiàn)人工合成的植物誘抗劑葡聚六糖與人工發(fā)酵的真菌多糖 和果膠多糖的混合物可誘導(dǎo)黃瓜、番茄抗病性的增加,且混合糖的防效要好于各單劑處理; Yamaguchi研宄發(fā)現(xiàn)兩種寡糖激發(fā)子N-乙酰殼聚七糖和葡聚五糖混用,可以提高抗病能 力,體內(nèi)抗菌物質(zhì)稻殼酮的含量是單獨(dú)激發(fā)子誘導(dǎo)的5. 5倍;通過同位素標(biāo)記的N-乙酰殼 聚七糖與水稻細(xì)胞質(zhì)膜受體的親合抑制試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)兩個激發(fā)子具有兩個不同的受體。
[0009] 然而,目前關(guān)于采用植物誘抗劑來防治玉米小斑病的研宄報道還較少,采用不同 類型激發(fā)子制備植物誘抗劑應(yīng)用于玉米小斑病研宄更是鮮有報道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 本發(fā)明提供了一種植物免疫誘抗劑及其應(yīng)用,該植物免疫誘抗劑混合比例合理, 對于玉米小斑病的防治效果好,且能夠提高玉米的產(chǎn)量。
[0011] 一種植物免疫誘抗劑,按重量百分?jǐn)?shù)計,有效成分包括:〇. 001~〇. 02%的氨基寡 糖素和0. 01~0. 2%的亞磷酸鹽。
[0012] 氨基寡糖素是從海洋生物外殼(如蝦殼)提取而成的安全、無毒、無殘留的多糖類 天然產(chǎn)物,經(jīng)酶解產(chǎn)生聚合度為2-15的寡聚糖,是一種新型的免疫誘抗劑。它能夠激活玉 米的免疫和生長系統(tǒng)反應(yīng),使其體內(nèi)產(chǎn)生具有抗病作用的活性物質(zhì),抑制病原菌的侵入,促 進(jìn)玉米的生長發(fā)育。研宄表明氨基寡糖素對蘋果花葉病、西瓜病毒病、枯萎病、辣椒疫病、棉 花枯萎病等多種病害均有較好的防效。
[0013] 作為優(yōu)選,所述植物免疫誘抗劑,按重量百分?jǐn)?shù)計,有效成分包括:〇. 005~ 0. 015%的氨基寡糖素和0. 025~0. 15%的亞磷酸鹽。
[0014] 所述的亞磷酸鹽為亞磷酸二氫鉀。亞磷酸二氫鉀(KH2P03)是一種新型無機(jī)鹽類免 疫誘抗劑,呈微酸性,具有殺滅病原菌和誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗性的雙重作用,亞磷酸防治病害的 機(jī)制包括干擾和抑制病菌菌絲生長與產(chǎn)胞的直接保護(hù)寄主的功效以及加速植物體內(nèi)酚化 物或其它抗病物質(zhì)的產(chǎn)生和積累的間接功效。田間試驗(yàn)顯示,亞磷酸對鱷梨根腐病、菠蘿心 腐病、木瓜果腐病等多種病害有良好的防治效果。
[0015] 所述植物免疫誘抗劑還包括其他組分,具體為0. 001~0. 02%的表面活性劑, 0? 001~0? 02%的緩釋劑。更優(yōu)選,0? 005~0? 015%的表面活性劑,0? 002~0? 015%的緩 釋劑。表面活性劑能夠改善上述誘抗劑有效組分在植物葉面上的分布、附著和滲透,可提高 上述有效組分的轉(zhuǎn)移,提高誘抗劑的有效利用率。
[0016] 表面活性劑和緩釋劑的類型選擇對誘抗劑有效成分氨基寡糖素和亞磷酸鹽的施 用效果有巨大影響,適宜的表面活性劑和緩釋劑可進(jìn)一步提高誘導(dǎo)劑的防治效果。作為優(yōu) 選,所述的表面活性劑為Tween-20,其又稱為聚山梨酯20或聚氧乙烯去水山梨醇單月桂酸 酯20。所述的緩釋劑為黃腐植酸。黃腐植酸是從未完全炭化的劣質(zhì)褐煤、風(fēng)化煤、泥炭中提 煉出的一種天然腐殖質(zhì),含植物所需的多種主要天然營養(yǎng)元素,經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),用黃腐植酸作 為緩釋劑與氨基寡糖素和亞磷酸鹽配合可進(jìn)一步提高誘導(dǎo)劑的防治效果,且能夠提高作物 產(chǎn)量。
[0017] 作為優(yōu)選,所述植物免疫誘抗劑,以總重量為1kg計,各組分配比為:
[0018]
[0019] 更優(yōu)選,以總重量為1kg計,各組分配比為:
[0020]
[0021] 本發(fā)明還提供了一種所述植物免疫誘抗劑在防治玉米小斑病中的應(yīng)用。<