CN102524254B - 十三酸在防治南方根结线虫方面的应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种十三酸在防治南方根结线虫方面的应用，其是将十三酸溶于甲醇中，所述十三酸浓度在0.50～4mM，所述十三酸浓度范围为1.00mM至4.00mM时，吸引南方根结线虫的二龄幼虫并造成致死，可作为引诱剂；十三酸浓度范围为0.5mM时，对南方根结线虫的二龄幼虫具有趋避作用，可作为驱避剂。本发明中使用的十三酸来源丰富，低毒，对人畜、环境安全，并且，防治效果显著提高。

Description

十三酸在防治南方根结线虫方面的应用

技术领域

本发明属农业技术领域。涉及一种脂肪酸化合物一十三酸在防治南方根结线虫方面的应用。

背景技术

根结线虫是世界范围内的重要病原生物之一，它给世界农业生产带来了严重损失，每年全世界因此而造成的农业经济损失高达1570亿(Abad，P，Gouzy，J，Aury，J.M.，et al.Genome sequence of themetazoan plant-parasitic nematode Meloidogyne incognita.Nat.Biotechnol.2008，26，909-915)。目前世界上已经报道的根结线虫有90余种，而南方根结线虫(Meloidogyne incognita)、爪哇根结线虫(M.javanica)，花生根结线虫(M.arenaria)和北方根结线虫(M.hapla)占整个根结线虫的95％(武扬，郑经武，商晗武.根结线虫分类和鉴定途径及进展.浙江农业学报.2005，17：106-110)。南方根结线虫造成设施生产的一系列问题并使其大量经济作物减产。而在我国北方，以南方根结线虫为主，根结线虫的寄主植物范围广泛，超过3000中植物，包括单子叶植物，双子叶植物，草本植物，木本植物，特别是蔬菜中的茄科、葫芦科等经济价值高的作物，尤其是番茄和黄瓜，受害后，一般可造成减产30％～40％，甚至绝收(彭德良.蔬菜线虫病害的发生和防治.中国蔬菜.1998，4：57-58)。当前，根结线虫的防治主要以化学药品防治为主，但是，由于其对环境、人畜安全的危害，逐渐被立法部门取消。所以，安全有效、低毒的药品及防治方法迫在眉睫。

根结线虫主要包括六个生育期，而在线虫的二龄期，利用发达的受神经支配的头感器，通过头部的嗅觉神经元(AWA，AWC)来感知根系散发出的信号物质，向寄主植物进行趋向性迁移，侵染植物，从而完成其生命周期(Cortese M R.The expression of the homologueof the Caenorhabditis elegans lin-45 raf is regulated in the motile stagesof the plant parasitic nematode Meloidogyne artiellia.Molecular andBiochemical Parasitology，2006，149：38～47)。因此，在根结线虫的二龄期，可以通过干扰根结线虫的趋向性迁移，起到线虫防治的目的。十三酸，合成步骤简单，而且制药方面均有诸多应用，因此，十三酸作为有机酸，低毒，作为防治线虫的材料，对环境、人畜友好。

《植物保护》2011年第37卷第2期99-102页公开了名为“有机酸类化合物对南方根结线虫的生物活性”的文章。该文章中采用室内离体测定方法，测试了15种有机酸对南方根结线虫(Meloidogyneincognita)2龄幼虫致死率和卵孵化抑制率。结果表明，甲酸和丙酸对2龄幼虫和卵的生物活性最高，明显优于其他供试有机酸，但是活性低于对照药剂阿维菌素。对生物活性结果及有机酸化学结构进行比对发现，小分子量化合物对南方根结线虫具有较高生物活性。然而，小分子的化合物虽然对南方根结线虫具有较高的生物活性，但是小分子的化合物及其不稳定，易挥发，对作物的生长造成极大的危害，而且加速土壤环境的酸化。而大分子的脂肪酸，例如，十三相对稳定，存在多种植物体，对人畜、环境相对安全，并且，对南方根结线虫的运动表现出可调控性，并用致死的效应，因此，在南方根结线虫防治方面表现出更多的潜力。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的在于，提供一种十三酸在防治南方根结线虫方面的应用。

所述应用为将十三酸溶于甲醇中，可作为驱避剂或引诱剂。

所述十三酸浓度在0.50～4mM。

所述十三酸浓度范围为1.00mM至4.00mM时，吸引南方根结线虫的二龄幼虫并造成致死，可作为引诱剂。

十三酸浓度范围为0.5mM时，对南方根结线虫的二龄幼虫具有趋避作用，可作为驱避剂。

本发明中，发现十三酸通过调节南方根结线虫的二龄的趋向性运动，并对线虫造成致死效应，十三酸具有材料来源丰富，合成方法简单，低毒，对人畜、环境安全的优点，可用于有机合成，及药物制备，并且，十三酸除驱避南方根结线虫外，还可作为陷阱引诱剂，将线虫吸引过来，并将其致死，具有加广泛的用途及生态意义。

本发明，在实验室的条件下，验证十三酸通过调控南方根结线虫的趋向性迁移来防治线虫，并为南方根结线虫防治效果提供强有力的数据支持。

附图说明

图1示出了十三酸对南方根结线虫趋向性的影响。

图2示出了不同浓度十三酸对南方根结线虫死亡率的影响。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步详细描述本发明。应理解，这些实施例只是为了举例说明本发明，而非以任何方式限制本发明的范围。

实施例中使用的十三酸(CAS：638-53-9)购买自sigma公司，采用的甲醇为色谱纯甲醇。

下列实施例采用不同浓度的十三酸溶液处理南方根结线虫的二龄幼虫，利用趋向性指数，线虫死亡率，从生理数据来说明十三酸作为南方根结线虫驱避剂或引诱剂的效果。

实施例1

将色谱纯甲醇配成浓度为4.00mM的储存液，并用色谱纯甲醇稀释成浓度为0.50mM的十三酸溶液，并保存于-20℃冰箱。

实验室的模拟试验，按照Ward(Ward Samuel.Chemotaxis by thenematode Caenorhabditis elegans：Identification of attractants andanalysis of the response by use of mutants.Proc.Nat.Acad.Sci.USA.1973，70，817-821)和Bargmann等(Bargmann C.I.，Hartweig E.，Horvitz H.R.Odorant selective genes and neurons mediate olfaction in C.elegans.Cell，1993，74，515-527)所提供的方法，采用直径为6cm的培养皿，于对角线位置，分别在距离边缘1cm标记直径为1cm的圆。每个培养皿中加入10ml 0.8％的琼脂。在标记双圈的培养皿中，一侧圈内加入10ml的色谱纯甲醇，另一侧加入10ml的0.5mM的十三酸溶液。加入化合物后的培养皿，放入25℃培养箱中避光孵化2h，在每个培养皿的中间部位，与两侧的圆等距的位置，加入50条刚孵化出的南方根结线虫的二龄幼虫，25℃培养箱避光孵化3h，按照Bargmann和Horvitz(Bargmann C.I.，Horvitz H.R.Chemosensoryneurons with overlapping functions direct chemotaxis to multiplechemicals in C.elegans.Neuron，1991，7，729-742)的方法统计趋向性指数(Chemotaxis Index)，其计算方法为：添加十三酸溶液圆中线虫的数量与添加甲醇溶剂圆中线虫数量的比值；趋向性指数≥0.2时，为吸引；0≤趋向性指数＜0.2时，为微弱吸引，趋向性指数≤-0.02时，为排斥。并且，统计二龄幼虫的死亡率，死亡率的计算方法为：运动到添加不同浓度十三酸溶液圆中线虫死亡数与圆中线虫总数的比值。

实施例2

除了配制的十三酸溶液的浓度为1mM外，其余同实施例1。

实施例3

除了配制的十三酸溶液的浓度为2mM外，其余同实施例1。

实施例4

除了配制的十三酸溶液的浓度为4mM外，其余同实施例1。

由说明书附图1中示出得结果表明，十三酸对南方根结线虫的作用表现为：低浓度趋避，随着浓度的增加，微弱吸引线虫。当十三酸浓度为0.50mM时，十三酸对南方根结线虫表现显著的驱避作用，而随着浓度的增加，十三酸对南方根结线虫开始吸引，趋向性指数随着浓度的增加而增大，指数范围为0.06-0.13。

由说明书附图2中示出得结果表明，在我们试验浓度范围内，南方根结线虫的死亡率随着十三酸浓度的增加而增加。十三酸浓度为0.05mM时，十三酸对南方根结线虫没有致死的效应，而浓度1.00mM至4.00mM范围，线虫的死亡率范围为0.07-0.62。

生理数据表明：0.50mM的十三酸作为驱避剂，趋避线虫；而浓度范围为1.00mM至4.00mM范围内，十三酸为南方根结线虫的引诱剂，吸引南方根结线虫，并致死，致死率高达62.0％。

Claims (2)

1.十三酸作为防治南方根结线虫引诱剂的应用，其特征在于:十三酸溶于甲醇中，十三酸浓度范围为1.00mM至4.00mM。 

2.十三酸作为防治南方根结线虫驱避剂的应用，其特征在于:十三酸溶于甲醇中，十三酸浓度范围为0.5mM。