專利名稱：糖苷生物堿作為防治植物病害的農(nóng)藥及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以糖苷生物堿為有效成分作為防治植物真菌病害農(nóng)藥的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
目前用于防治蔬菜瓜果以及糧棉油等作物真菌病害的農(nóng)藥一般是化學(xué)藥劑，含有有機(jī)磷、氯等有毒物。長(zhǎng)期大量使用化學(xué)農(nóng)藥，造成環(huán)境污染，生態(tài)失控，同時(shí)化學(xué)殘留物長(zhǎng)期作用于人畜，導(dǎo)致中毒。當(dāng)今世界各國(guó)都在關(guān)注化學(xué)農(nóng)藥的污染問題，許多化學(xué)農(nóng)藥被禁止使用或限制使用。
現(xiàn)在，農(nóng)藥市場(chǎng)對(duì)生物農(nóng)藥產(chǎn)品的需求十分迫切，研制開發(fā)無污染、無化學(xué)殘留的安全、高效、廣譜的新型生物農(nóng)藥十分必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是充分利用糖苷生物堿的抗真菌活性，用其作為防治植物特別是農(nóng)作物病害的農(nóng)藥，有效地阻止真菌對(duì)植物的侵染。本發(fā)明的目的在于提供一種防治各種植物真菌病害的廣譜、低毒，與環(huán)境相容的新型的生物農(nóng)藥。
本發(fā)明基于研制新類型的天然活性物質(zhì)，驗(yàn)證了糖苷生物堿具有抗植物病原真菌活性，為糖苷生物堿在農(nóng)藥領(lǐng)域提供一種新的用途。
本發(fā)明的糖苷生物堿農(nóng)藥為以下五種糖苷生物堿(1-5)中的任何一種或多種糖苷生物堿混合。
其化學(xué)結(jié)構(gòu)式分別為1.α-番茄堿(α-tomatine)
2.α-查茄堿(α-chaconine) 3.α-茄堿(α-solanine) 4.α-澳洲茄堿(α-solasonine) 5.α-茄邊堿(α-solamargine)
本發(fā)明通過該技術(shù)領(lǐng)域中已知的酸水提取法、甲醇提取法、雙溶劑法、多溶劑混合提取法等方法從馬鈴薯、番茄、龍葵、茄子、喀什亞茄、印度茄、冬珊瑚、黃果茄、瓜茄、黃刺茄、撒旦茄、陀螺茄、刺茄、石松茄、水茄、裂葉茄等茄科植物中獲得上述五種糖苷生物堿。
從多種植物中提取上述五種糖苷生物堿，通過大量的室內(nèi)外試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)這些糖苷生物堿對(duì)多種植物病害具有明顯的預(yù)防和治療作用，可用于防治各種糧食作物、經(jīng)濟(jì)作物、蔬菜、果樹、瓜類等由真菌引起的病害，包括輪枝孢屬Verticillium、單胞銹菌屬Uromyces、殼針孢屬Septoria、絲核菌屬Rhizoctonia、葉點(diǎn)霉屬 莖點(diǎn)霉屬Phoma、球腔菌屬M(fèi)ycosphaerella、鐮孢屬Fusarium、白粉屬Erysiphe、小尾孢屬Cercosporella、炭疽菌屬Colletotrichum、葡萄孢屬Botrytis、鏈格孢屬Aiternaria真菌引起的植物病害。
本發(fā)明所述的糖苷生物堿可用作防治棉黃萎病、菜豆銹病、小麥葉枯病、大豆根腐病、油菜菌核病、梨斑點(diǎn)病、柑桔黑星病、柿圓斑病、小麥赤霉病、瓜類白粉病、十字花科蔬菜白斑病、辣椒炭疽病、瓜類灰霉病、煙草赤星病、蔥紫斑病的農(nóng)藥。
本發(fā)明所述的五種糖苷生物堿具有顯著的抗真菌活性，它們是植物的次級(jí)代謝產(chǎn)物，可以來自植物，或是人工合成物。
在制造以本發(fā)明所述的糖苷生物堿為有效成分的抗真菌農(nóng)藥時(shí)，加上農(nóng)業(yè)上可接受的載體、表面活性劑等助劑，可制成該技術(shù)領(lǐng)域中已知的農(nóng)藥通用的固相、液相及乳化、分散劑等各種載體和各種劑型。如可濕性粉劑、乳油、微乳劑、水劑、懸浮劑、水分散粒劑等。上述各糖苷生物堿可以單用或多種(含兩種)混用，各制劑中有效成分的配比按重量計(jì)為0.01-10％，也可根據(jù)不同使用目的適當(dāng)增減。
本發(fā)明的農(nóng)藥施用適用于在病害發(fā)生前施用一次，然后根據(jù)病害發(fā)生發(fā)展情況再使用1-2次。
本發(fā)明的有益效果在于，糖苷生物堿是在植物生長(zhǎng)發(fā)育過程中產(chǎn)生的次級(jí)代謝產(chǎn)物，以糖苷生物堿為有效成分的藥劑是一種新型的抗真菌侵染藥劑，可以成功地阻止真菌對(duì)植物的侵染。具有低毒、低殘留與環(huán)境相容等特點(diǎn)，屬于新型的生物農(nóng)藥，對(duì)多種植物病害有明顯的預(yù)防和治療作用。
具體實(shí)施例方式
為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例，進(jìn)一步來說明本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容并不局限于此。
實(shí)施例1本發(fā)明的糖苷生物堿對(duì)蔥紫斑菌(Alternaria dauci.f.porri)的抑制作用研究采用菌絲生長(zhǎng)抑制法測(cè)定五種糖苷生物堿對(duì)蔥紫斑菌的抑制活性。用1ml0.1M的HCL將樣品完全溶解后，加入一定量的蒸餾水配成樣品母液。使用時(shí)在熱培養(yǎng)基中加入一定濃度的藥液，混合均勻高壓滅菌，冷卻到55℃后倒入5cm培養(yǎng)皿內(nèi)冷卻即制成一定濃度的帶藥培養(yǎng)基。在無菌條件下，用直徑5mm的打孔器從事先在PDA平板上25℃下培養(yǎng)5d的供試病菌菌落邊緣處切取菌餅，用接種針將菌餅移植到帶藥培養(yǎng)基平板(對(duì)照)中央上，每種濃度重復(fù)4次。置25℃恒溫箱內(nèi)培養(yǎng)，待空白對(duì)照菌餅長(zhǎng)到平板邊緣時(shí)，用卡尺測(cè)量菌落直徑。每個(gè)菌落120度旋轉(zhuǎn)測(cè)3次直徑，計(jì)算各處理抑菌率。抑菌率％＝(空白菌落直徑-處理菌落直徑)/(空白菌落直徑-菌餅直徑)×100，并計(jì)算EC50值。
使用150ug/g濃度測(cè)其盆栽植株苗活性。用口徑30cm花缽在20±1℃光照培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)長(zhǎng)勢(shì)一致的蔥苗，每缽10株，待蔥苗長(zhǎng)至一葉一心時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)。將糖苷生物堿用0.1ml0.1MHCL溶解和20ul乳化劑656H乳化，再用水配制成藥液。將植株苗置于微量噴霧塔中，每次3個(gè)重復(fù)，總噴霧量3ml，噴藥6小時(shí)后接種蔥紫斑菌。接種孢子濃度為400個(gè)/cm2，然后置于20±1℃光照培養(yǎng)室內(nèi)培養(yǎng)，6天后記載葉片上的紫斑菌侵染點(diǎn)數(shù)，計(jì)算各處理的抑菌效果(％)。結(jié)果證明五種化合物均具有較好的抑菌效果，其中番茄堿、查茄堿和茄邊堿具有優(yōu)異的防治效果。

實(shí)施例2本發(fā)明的糖苷生物堿對(duì)白菜白斑病菌(cercosporella albo-maculans)的抑制作用研究采用孢子萌發(fā)法測(cè)定五種糖苷生物堿對(duì)白菜白斑病菌的抑制活性。菌種在PDA平板上25℃下培養(yǎng)7d后，用無菌水洗下孢子，過濾后將孢子懸浮液稀釋到1×106個(gè)/ml待用。五種化合物用0.1M的HCL溶解后，分別稀釋到不同濃度梯度20ug/g-200ug/g，將菌液與孢子懸浮液等體積混合，取混合液40ul置凹玻片上，3個(gè)重復(fù)，25℃避光培養(yǎng)，待空白對(duì)照孢子萌發(fā)90％以上時(shí)調(diào)查各處理孢子萌發(fā)率，計(jì)算抑菌率和EC50值。
采用離體葉段法測(cè)定對(duì)白斑病的抑制效果。浸種催芽盆播白菜，于白菜5葉一心時(shí)，將第五葉剪成5cm長(zhǎng)的葉段放置于各處理培養(yǎng)皿內(nèi)，每皿5-7段。將濃度為150ug/g的五種化合物藥劑對(duì)葉段噴霧，噴霧量5ml，每處理3個(gè)重復(fù)。24小時(shí)后接種1×106個(gè)/ml濃度的孢子懸浮液，25℃光照培養(yǎng)，6天后記載各葉段上的白斑菌侵染點(diǎn)數(shù)，計(jì)算各處理的抑菌效果(％)。結(jié)果證明五種化合物均具有較好的抑菌效果，其中番茄堿、查茄堿和茄邊堿仍然具有優(yōu)異的防治效果。

本發(fā)明實(shí)驗(yàn)證明糖苷生物堿用于防治各種糧食作物、經(jīng)濟(jì)作物、蔬菜、果樹、瓜類由真菌引起的病害，包括輪枝孢屬Verticillium、單胞銹菌屬Uromyces、殼針孢屬Septoria、絲核菌屬Rhizoctonia、葉點(diǎn)霉屬Phyllosticta、莖點(diǎn)霉屬Phoma、球腔菌屬M(fèi)ycosphaerella、鐮孢屬Fusarium、白粉屬Erysiphe、小尾孢屬Cercosporella、炭疽菌屬Colletotrichum、葡萄孢屬Botrytis、鏈格孢屬Aiternaria真菌引起的植物病害，起到良好作用?？梢杂米鞣乐蚊撄S萎病、菜豆銹病、小麥葉枯病、大豆根腐病、油菜菌核病、梨斑點(diǎn)病、柑桔黑星病、柿圓斑病、小麥赤霉病、瓜類白粉病、十字花科蔬菜白斑病、辣椒炭疽病、瓜類灰霉病、煙草赤星病、蔥紫斑病等植物病害。
實(shí)施例31％可濕性粉劑按重量將1份本發(fā)明1-5的任一化合物與10份WPA-9503復(fù)配助劑，89份硅藻土混合，粉碎即得100份可濕性粉劑。
實(shí)施例41％乳劑按重量將1份本發(fā)明1-5的任一化合物與79份乙醇，20份656H復(fù)配助劑混合溶解，即得100份乳劑。
實(shí)施例5本發(fā)明化合物番茄堿對(duì)煙草赤星菌的室內(nèi)生測(cè)和田間防治試驗(yàn)采用分生孢子萌發(fā)法進(jìn)行室內(nèi)生物測(cè)定，先將煙草赤星菌Alternaria longipos在PDA平板上25℃下培養(yǎng)14d后，用含2％葡萄糖無菌水洗下孢子，過濾后將孢子懸浮液稀釋到1×106個(gè)/ml待用。番茄堿用0.1M的HCL溶解后，分別稀釋到不同濃度梯度20ug/g-200ug/g，將菌液與孢子懸浮液等體積混合，取混合液40ul置凹玻片上，3個(gè)重復(fù)，25℃保濕培養(yǎng)，待空白對(duì)照孢子萌發(fā)90％以上時(shí)調(diào)查各處理孢子萌發(fā)率，計(jì)算抑菌率和EC50值。田間于煙葉團(tuán)棵期后，先施用藥劑，24小時(shí)后接種濃度為105個(gè)/ml的孢子液，并保濕3-4天。藥劑共施3次，間隔10天一次。結(jié)果證明番茄堿能有效控制煙草赤星病。

實(shí)施例6本發(fā)明的化合物查茄堿與本發(fā)明的化合物茄邊堿組合防治田間小麥赤霉病。
查茄堿與茄邊堿按重量比例4∶6對(duì)小麥赤霉病Fusarium graminearum進(jìn)行了田間防治試驗(yàn)。試驗(yàn)證明，該組合制劑能有效控制小麥赤霉的發(fā)生。

權(quán)利要求
1.糖苷生物堿作為防治植物病害的農(nóng)藥，其特征在于糖苷生物堿為以下五種，化學(xué)結(jié)構(gòu)式分別為1.α-番茄堿(α-tomatine) 2.α-查茄堿(α-chaconine) 3.α-茄堿(α-solanine) 4.α-澳洲茄堿(α-solasonine) 5.α-茄邊堿(α-solamargine)
2.按權(quán)利要求1所述的糖苷生物堿作為防治植物病害的農(nóng)藥的應(yīng)用，其特征在于所述的糖苷生物堿用于防治各種糧食作物、經(jīng)濟(jì)作物、蔬菜、果樹、瓜類由真菌引起的病害，包括輪枝孢屬Verticillium、單胞銹菌屬Uromyces、殼針孢屬Septoria、絲核菌屬Rhizoctonia、葉點(diǎn)霉屬Phyllosticta、莖點(diǎn)霉屬Phoma、球腔菌屬M(fèi)ycosphaerella、鐮孢屬Fusarium、白粉屬Erysiphe、小尾孢屬Cercosporella、炭疽菌屬Colletotrichum、葡萄孢屬Botrytis、鏈格孢屬Aiternaria真菌引起的植物病害。
3.按權(quán)利要求1所述的糖苷生物堿作為防治植物病害的農(nóng)藥的應(yīng)用，其特征在于所述的糖苷生物堿用作防治棉黃萎病、菜豆銹病、小麥葉枯病、大豆根腐病、油菜菌核病、梨斑點(diǎn)病、柑桔黑星病、柿圓斑病、小麥赤霉病、瓜類白粉病、十字花科蔬菜白斑病、辣椒炭疽病、瓜類灰霉病、煙草赤星病、蔥紫斑病。
4.按權(quán)利要求1所述的糖苷生物堿作為防治植物病害的農(nóng)藥，其特征在于以所述的糖苷生物堿為有效成分制成抗真菌農(nóng)藥時(shí)，加上農(nóng)業(yè)上通用的載體、表面活性劑助劑，可制成農(nóng)藥通用的固相、液相及乳化、分散劑劑型，包括可濕性粉劑、乳油、微乳劑、水劑、懸浮劑、水分散粒劑。
5.按權(quán)利要求2或4所述的糖苷生物堿作為防治植物病害農(nóng)藥的應(yīng)用，其特征在于所述各糖苷生物堿可單用或多種混用，混用時(shí)其在各農(nóng)藥制劑中有效成分的配比按重量計(jì)為0.01-10％。
全文摘要
本發(fā)明涉及以糖苷生物堿為有效成分作為防治植物真菌病害的農(nóng)藥及其應(yīng)用，該糖苷生物堿農(nóng)藥為五種糖苷生物堿或其中多種混用。這些糖苷生物堿對(duì)多種植物病害具有明顯的預(yù)防和治療作用，可用于防治各種糧食作物、經(jīng)濟(jì)作物、蔬菜、果樹、瓜類等由真菌引起的病害，包括輪枝孢屬、單胞銹菌屬、殼針孢屬、單絲殼屬、絲核菌屬、葉點(diǎn)霉屬、莖點(diǎn)霉屬、球腔菌屬、鐮孢屬、白粉屬、尾孢屬、炭疽菌屬、葡萄孢屬、鏈格孢屬真菌引起的植物病害。糖苷生物堿農(nóng)藥具有廣譜、低毒，與環(huán)境相容、原料易得、成本低廉等特點(diǎn)，屬于新型的生物農(nóng)藥。
文檔編號(hào)A01P3/00GK101032246SQ200710055318
公開日2007年9月12日 申請(qǐng)日期2007年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月6日
發(fā)明者周義發(fā), 趙雪淞, 臺(tái)桂花, 李盛玨, 孫芳 申請(qǐng)人:東北師范大學(xué)