專利名稱：:一種植物焦油殺細(xì)菌劑及其制備方法一種植物焦油殺細(xì)菌劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種殺細(xì)菌劑及其制備方法，特別是一種植物焦油殺細(xì)菌劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
：運(yùn)用殺菌劑對(duì)植物病害進(jìn)行化學(xué)防治，具有高效、速效、使用方便、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，尤其在當(dāng)季的病害流行前或流行初期，化學(xué)防治是控制植物病害的最有效途徑。低成本的開發(fā)高效低毒的新型殺菌劑一直都是農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題。但隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，政府對(duì)新化學(xué)農(nóng)藥投放管理的要求越來越嚴(yán)格，化學(xué)農(nóng)藥開發(fā)難度極大、費(fèi)用高，而成功率卻很低。在我國(guó)，防治植物細(xì)菌性病害的藥劑大多為各種抗生素類的藥物、化學(xué)合成殺菌劑、生物源殺菌劑等。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，防治植物細(xì)菌性病害的藥劑使用最多的是各種抗生素類的藥物，如農(nóng)用鏈霉素、春雷霉素等，其它品種較少。由于使用農(nóng)用抗生素存在危害人類健康和易產(chǎn)生抗藥性等問題，近年歐盟已經(jīng)限制一些抗生素類藥劑的使用和在農(nóng)產(chǎn)品中檢出，大大影響了我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品的出口?；瘜W(xué)合成的殺菌劑(包括仿生殺菌劑)對(duì)生產(chǎn)原料、設(shè)備、工藝的依存度大，產(chǎn)品價(jià)格高，且存在生產(chǎn)污染問題。其它生物源(如植物源)殺菌劑的研究與開發(fā)目前在我國(guó)正蓬勃開展，但由于生物源物質(zhì)的可變因素太多，真正開發(fā)成殺菌劑新劑型或得到新型活性物質(zhì)前驅(qū)體并進(jìn)一步開發(fā)的很少。因此，開發(fā)新型的、非抗生素類的細(xì)菌抑制物質(zhì)來防治細(xì)菌性病害是我國(guó)目前急需解決的一大課題。人們熟知一些酚類結(jié)構(gòu)的有機(jī)物具有穩(wěn)定的殺菌活性，如苯酚、甲酚皂、水楊酸長(zhǎng)期被應(yīng)用于皮膚真菌、細(xì)菌性疾病的治療和醫(yī)療器械的消毒。青島農(nóng)學(xué)院孟昭禮等(孟昭禮.銀杏及其仿生殺菌劑[M].北京中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，2004.)開發(fā)的具有短側(cè)鏈酚結(jié)構(gòu)的仿銀杏酚殺菌劑"銀泰"(結(jié)構(gòu)式為l-對(duì)羥基苯基丁酮)和"綠帝"(結(jié)構(gòu)式為鄰丙烯基苯酚)是近幾年我國(guó)開發(fā)的兩個(gè)高效、低毒、可生物降解的兩個(gè)新型農(nóng)用殺真菌劑，現(xiàn)已規(guī)?；a(chǎn)和大面積推廣使用。北京林業(yè)大學(xué)的李俊清等公開了一種將植物單寧通過過氧化氫氧化降解后得到的植物多酚作為農(nóng)用殺細(xì)菌劑的專利(公開號(hào)CN1922996A)。以上前人的經(jīng)驗(yàn)顯示，酚類結(jié)構(gòu)物質(zhì)具有開發(fā)為殺菌劑的潛力。植物焦油為植物材料如木材、竹材，通過熱解處理，收集產(chǎn)生的木醋液或竹醋液后，從中分離出的粘稠狀焦油質(zhì)，其中含有大量的2，6-二甲氧基苯酚、4-乙基苯酚、2-乙基苯酚等酚類結(jié)構(gòu)的成份(錢華，鐘哲科，王衍彬，等.竹焦油化學(xué)組成的GC/MS法分析[J].竹子研究匯刊，2006，25(3):24-27.)(李繼紅，雷廷宙，宋華民，等.GC/MS法分析生物質(zhì)焦油的化學(xué)組成[J].河南科學(xué)，2005，23(1):41-43.)。這些物質(zhì)在結(jié)構(gòu)上與殺菌劑"銀泰"和"綠帝"具有相似性。測(cè)定表明，其同樣具有很好的抑菌效果。植物焦油中的酚類物質(zhì)的高度結(jié)合蛋白質(zhì)的能力是其抑菌性的一個(gè)主要因素。焦油在很低的濃度就表現(xiàn)出明顯的抑菌活性，它是通過抑制酶活性、破壞病原菌的代謝過程而達(dá)到的抑制作用。另外，酚類結(jié)構(gòu)的抑菌性還與其對(duì)細(xì)胞膜的作用及對(duì)金屬的絡(luò)合能力有關(guān)。它可通過與細(xì)胞膜結(jié)合或絡(luò)合微生物生存環(huán)境中的金屬離子，破壞病原菌的正常新陳代謝。竹焦油中的酚類物質(zhì)的酚羥基在苯環(huán)上的數(shù)目及位置、側(cè)鏈的數(shù)目、長(zhǎng)短、種類等會(huì)影響其相對(duì)毒性。竹焦油中的復(fù)雜的酚類物質(zhì)對(duì)病原菌的共同毒性，可以使病原菌不易產(chǎn)生抗藥性。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)境友好型植物焦油殺細(xì)菌劑及其制備方法。本發(fā)明的植物焦油殺細(xì)菌劑的制備方法，包括竹焦油殺細(xì)菌劑的制備方法和木焦油殺細(xì)菌劑的制備方法，具體制備方法包括萃取、濃縮和配制。方法一、一種竹焦油殺細(xì)菌劑的制備方法，包括以下步驟-1、萃取在竹醋液中加入有機(jī)萃取劑氯仿，加入氯仿的量為竹醋液的10%30%(V/V)，最佳量為的15%20%(V/V)，振蕩混勻，靜置分層后，分液并收集下層的竹醋氯仿萃取液。所述有機(jī)萃取劑氯仿為液體、工業(yè)純；所述竹醋液為市場(chǎng)購(gòu)得。2、濃縮將竹醋的氯仿萃取液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器減壓濃縮，其真空度控制為0.01MPa，蒸發(fā)溫度4060。C，蒸去氯仿后，得竹焦油備用；3、配制取竹焦油與有機(jī)溶劑混合，加熱至液溫5060。C，攪拌溶解，再加入乳化劑，攪拌均勻后即為竹焦油殺細(xì)菌劑。所述的竹焦油、有機(jī)溶劑和乳化劑的用量分別占竹焦油殺細(xì)菌劑的5%25%(V/V)、60%90%(V/V)和5%15%(V/V);所述有機(jī)溶劑為二甲基甲酰胺、或乙醇、或丙酮；所述乳化劑為吐溫-80、或農(nóng)乳0206。有機(jī)溶劑和乳化劑均為液體，工業(yè)純。實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，一般取有機(jī)溶劑總量的1/2，加熱至液溫為5060°C，加入竹焦油后攪拌溶解，再加入乳化劑攪拌，加入余量有機(jī)溶劑攪拌均勻，即為竹焦油殺細(xì)菌劑。方法二、一種木焦油殺細(xì)菌劑的制備方法，包括以下步驟1、萃取在木醋液中加入有機(jī)萃取劑氯仿，加入氯仿的量為木醋液的10%3%(V/V)，最佳量為的15%20%，振蕩混勻，靜置分層后，分液并收集下層的木醋氯仿萃取液;所述有機(jī)萃取劑氯仿為液體、工業(yè)純；所述木醋液為市場(chǎng)購(gòu)得。2、濃縮將木醋的氯仿萃取液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器減壓濃縮，其真空度控制為0.01MPa，蒸發(fā)溫度4060。C，蒸去氯仿后，得木焦油備用。3、配制取木焦油與有機(jī)溶劑混合，加熱至液溫506(TC，攪拌溶解，再加入乳化劑，攪拌均勻即為木焦油殺細(xì)菌劑。所述的木焦油、有機(jī)溶劑和乳化劑的用量分別占木焦油殺細(xì)菌劑的5%25%(V/V)、60%90%(V/V)、5°/。15%(V/V);所述有機(jī)溶劑為二甲基甲酰胺、或乙醇、或丙酮；所述乳化劑為吐溫-80、或農(nóng)乳0206。有機(jī)溶劑和乳化劑均為液體，工業(yè)純。實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，一般取有機(jī)溶劑總量的1/2，加熱至液溫為5060°C，加入木焦油后攪拌溶解，再加入乳化劑攪拌，加入余量有機(jī)溶劑攪拌均勻，即為木焦油殺細(xì)菌劑。本發(fā)明的植物焦油殺細(xì)菌劑，對(duì)柑橘潰瘍病菌(i^7"omo/7sscs/z7/es^rz'51pv.cj'tn')、蕃莉青禾古病菌(ja75^o/j'ssa/ay^ces/Y//;/)、甘藍(lán)黑腐病菌(Ja/t/譜。朋sc柳pest2^.51pv.ca卿e5"Ws)、番琉細(xì)菌性斑點(diǎn)病菌(尸se〃obzo/as5"ja'/7gaepv.Z^/zato)、西瓜細(xì)菌性果珍王病菌(Jcj'GbKaraya「eT7aeswy^p.cj'^y/W力等植物細(xì)菌性病害有很好的防治效果。本發(fā)明的植物焦油殺細(xì)菌劑，不僅具有抑制病原細(xì)菌的作用，對(duì)霉菌、真菌、酵母及病毒等在內(nèi)的微生物具有廣譜抗性，同時(shí)對(duì)一些害蟲具有趨避作用，其中所含有的少量木醋液或竹醋液還有促進(jìn)植物健壯生長(zhǎng)、增強(qiáng)抗病能力的功能。具體的說，本發(fā)明的植物焦油殺細(xì)菌劑以防治病原細(xì)菌為主，兼具多種保護(hù)植物的作用。本發(fā)明的植物焦油殺細(xì)菌劑，具有高藥效、低毒、低殘留、無公害、對(duì)靶標(biāo)病菌不產(chǎn)生抗藥性和不傷害天敵等優(yōu)點(diǎn)，可替代傳統(tǒng)的抗生素類殺菌劑、化學(xué)合成殺菌劑。本發(fā)明的植物焦油殺細(xì)菌劑，具有抗紫外光、熱、儲(chǔ)存、酸堿的穩(wěn)定性。具體實(shí)施方式為了充分公開本發(fā)明的一種植物焦油殺細(xì)菌劑及其制備方法，以下結(jié)合實(shí)施例加以說明。實(shí)施例1:一種植物焦油殺細(xì)菌劑一一竹焦油殺細(xì)菌劑的制備方法置竹醋液于分液漏斗中，再加入有機(jī)萃取劑氯仿，加入的氯仿量為竹醋液的15%(V/V)，振蕩混勻，靜置分層后，分液并分別收集上面的水層和下層的氯仿萃取液；收集的水層中再次加入氯仿，加入量為竹醋液的15%(V/V)，振蕩萃取，靜置分層后，分別收集上面的水層和下層的氯仿萃取液；如此重復(fù)萃取3次；合并氯仿萃取液。將氯仿萃取液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器減壓濃縮，其中真空度控制為0.01MPa，蒸發(fā)溫度5(TC，蒸去氯仿，得竹焦油。取竹焦油與乙醇混合，加熱至液溫55°C，攪拌溶解，再加入吐溫-80，攪拌均勻即為竹焦油殺細(xì)菌劑。所述的竹焦油、乙醇和吐溫-80的用量分別占竹焦油殺細(xì)菌劑的20%(V/V)、70%(V/V)、10%(V/V)。實(shí)施例2:—種植物焦油殺細(xì)菌劑一一木焦油殺細(xì)菌劑的制備方法置木醋液于分液漏斗中，再加入有機(jī)萃取劑氯仿，加入的氯仿量為木醋液的20%(V/V)，振蕩混勻，靜置分層后，分液并分別收集上面的水層和下層的氯仿萃取液。在收集的水層中加入氯仿，加入量為木醋液的20%(V/V)，用上述的方法萃取，分別收集上面的水層和下層的氯仿萃取液。如此重復(fù)萃取3次。合并氯仿萃取液。將氯仿萃取液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器減壓濃縮，其中真空度控制為0.01MPa，蒸發(fā)溫度55。C，蒸去氯仿，得木焦油。取木焦油與丙酮混合，加熱至液溫5(TC，攪拌溶解，再加入農(nóng)乳0206，攪拌均勻即為木焦油殺細(xì)菌劑。所述的木焦油、丙酮和農(nóng)乳0206的用量分別占木焦油殺細(xì)菌劑的10%(V/V)、75%(V/V)、15%(V/V)。以下以本發(fā)明的一種竹焦油殺細(xì)菌劑為例，說明本發(fā)明的植物焦油殺細(xì)菌劑的殺菌效果。1、一種竹焦油殺細(xì)菌劑對(duì)特定病原菌的殺菌效果測(cè)定采用抑菌圈法，驗(yàn)證本發(fā)明的竹焦油殺細(xì)菌劑對(duì)柑橘潰瘍病菌、蕃茄青枯病菌、水稻細(xì)菌性細(xì)條病菌、水稻白葉枯病菌、甘藍(lán)黑腐病菌、蕃茄細(xì)菌性斑點(diǎn)病菌、西瓜細(xì)菌性果斑病菌、玉米細(xì)菌性條紋病菌等8種植物病原細(xì)菌的殺菌效果。供試細(xì)菌懸浮液的制備將供試菌種分別在無菌條件下接種在試管斜面培養(yǎng)基上，置于37。C恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)24-36小時(shí)，待形成大小基本穩(wěn)定的菌落后，加入3ml無菌水，振蕩1分鐘，形成懸浮菌液。將NA培養(yǎng)基加熱熔化。在9cm無菌培養(yǎng)皿中加入0.lml懸浮菌液，與20ml冷至455(TC的NA培養(yǎng)基混合均勻。用9mm打孔器在培養(yǎng)基平板上打出盛藥孔(未穿底至皿底)。在盛藥孔中分別注入濃度稀釋為1%的本發(fā)明的竹焦油殺細(xì)菌劑0.05ml。設(shè)置對(duì)照樣，并重復(fù)十次。置于37"C恒溫箱中培養(yǎng)24小時(shí)，測(cè)量本發(fā)明的竹焦油殺細(xì)菌劑對(duì)每種菌株的抑菌圈大小，計(jì)算平均值。本發(fā)明的竹焦油殺細(xì)菌劑對(duì)特定病原菌的殺菌效果如表1所示。表1一種竹焦油殺細(xì)菌劑對(duì)特定病原菌的殺菌效果供試細(xì)菌抑菌圈直徑(mm)柑橘潰瘍病菌26,0蕃茄青枯病菌15.8水稻細(xì)條病菌3.5水稻白葉枯病菌4.0甘藍(lán)黑腐病菌16.8玉米條斑病菌4.5蕃茄斑點(diǎn)病菌12.3西瓜果斑病菌19.0參考藥物敏感實(shí)驗(yàn)判定標(biāo)準(zhǔn)，在抑菌圈大于9mm為高敏，說明本發(fā)明的竹焦油殺細(xì)菌劑對(duì)防治柑橘潰瘍病菌、蕃茄青枯病菌、甘藍(lán)黑腐病菌、蕃茄果斑病菌、西瓜果斑病菌等效果很好。2、竹焦油殺細(xì)菌劑對(duì)特定病原菌的殺菌毒力測(cè)定以柑橘漬瘍病菌、蕃茄青枯病菌、甘藍(lán)黑腐病菌、蕃茄斑點(diǎn)病菌、西瓜果斑病菌等為供試菌，采用平板菌落計(jì)數(shù)法，考察不同濃度本發(fā)明的竹焦油殺細(xì)菌劑的抑菌率。將本發(fā)明的竹焦油殺細(xì)菌劑稀釋成5個(gè)濃度梯度的藥劑。將供試細(xì)菌在NA斜面培養(yǎng)基上培養(yǎng)2448h(28°C)后，加入3ml的無菌水，振蕩混勻制成細(xì)菌懸浮液，用無菌水稀釋至102CFU/ml，從稀釋后菌懸液中吸取1ml至直徑為9cm的培養(yǎng)皿中，加入1ml稀釋為一定濃度的藥劑和8ml的NA培養(yǎng)基(4550°C)，充分混勻，制成菌藥培養(yǎng)基，在28'C恒溫下培養(yǎng)24—48h，觀察統(tǒng)計(jì)每一處理的單菌落數(shù)。每一藥劑濃度設(shè)置5個(gè)重復(fù)。結(jié)果如表2。表2本發(fā)明的竹焦油殺細(xì)菌劑對(duì)特定病原菌的殺菌毒力菌株毒力方程相關(guān)系數(shù)EC5。EC90<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求1、一種竹焦油殺細(xì)菌劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)萃取在竹醋液中加入有機(jī)萃取劑氯仿，加入氯仿的量為竹醋液的10％～30％，最佳量為的15％～20％，振蕩混勻，靜置分層后，分液并收集下層的竹醋氯仿萃取液；(2)濃縮將竹醋的氯仿萃取液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器減壓濃縮，其真空度控制為0.01MPa，蒸發(fā)溫度40～60℃，蒸去氯仿后，得竹焦油備用；(3)配制取竹焦油與有機(jī)溶劑混合，加熱至液溫50～60℃，攪拌溶解，再加入乳化劑，攪拌均勻后即為竹焦油殺細(xì)菌劑。所述的竹焦油、有機(jī)溶劑和乳化劑的用量分別占竹焦油殺細(xì)菌劑的5％～25％、60％～90％和5％～15％；2、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種竹焦油殺細(xì)菌劑的制備方法，其特征在于所述的萃取，在靜置分層后，分液并分別收集上面的水層和下層的氯仿萃取液；在收集的水層中再次加入氯仿，加入量為竹醋液的15%，振蕩混勻，靜置分層后，分液并分別收集上面的水層和下層的氯仿萃取液;如此重復(fù)萃取3次；合并氯仿萃取液。3、由權(quán)利要求1或2所述的方法制備的竹焦油殺細(xì)菌劑。4、一種木焦油殺細(xì)菌劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)萃取在木醋液中加入有機(jī)萃取劑氯仿，加入氯仿的量為木醋液的10%30%，最佳量為的15%20%，振蕩混勻，靜置分層后，分液并收集下層的木醋氯仿萃取液；(2)濃縮將木醋的氯仿萃取液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器減壓濃縮，其真空度控制為0.01MPa，蒸發(fā)溫度406(TC，蒸去氯仿后，得木焦油備用；(3)配制取木焦油與有機(jī)溶劑混合，加熱至液溫506(TC，攪拌溶解，再加入乳化劑，攪拌均勻即為木焦油殺細(xì)菌劑；所述的木焦油、有機(jī)溶劑和乳化劑的用量分別占木焦油殺細(xì)菌劑的5%25%、60%90%、5Q/015%。5、根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的一種木焦油殺細(xì)菌劑的制備方法，其特征在于所述的萃取，在靜置分層后，分液并分別收集上面的水層和下層的氯仿萃取液；在收集的水層中再次加入氯仿，加入量為木醋液的15%，振蕩混勻，靜置分層后，分液并分別收集上面的水層和下層的氯仿萃取液;如此重復(fù)萃取3次；合并氯仿萃取液。6、由權(quán)利要求4或5所述的方法制備的木焦油殺細(xì)菌劑。專利摘要一種植物焦油殺細(xì)菌劑及其制備方法，包括竹焦油殺細(xì)菌劑的制備方法和木焦油殺細(xì)菌劑的制備方法，具體制備方法包括萃取、濃縮和配制。本發(fā)明的植物焦油殺細(xì)菌劑對(duì)植物病原細(xì)菌，具有高藥效、低毒、低殘留、無公害、對(duì)靶標(biāo)病菌不產(chǎn)生抗藥性和不傷害天敵等優(yōu)點(diǎn)，可替代傳統(tǒng)的抗生素類殺菌劑、化學(xué)合成殺菌劑，是一種環(huán)境友好型殺細(xì)菌劑。文檔編號(hào)A01N61/00GKCN101258857SQ200810070882公開日2008年9月10日申請(qǐng)日期2008年4月11日發(fā)明者江茂生,許文耀申請(qǐng)人:福建農(nóng)林大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX,EndNote,RefMan