CN104920469B - 一种植物免疫诱抗剂在防治葡萄霜霉病和炭疽病中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种植物免疫诱抗剂在防治葡萄霜霉病和炭疽病中的应用，该免疫诱抗剂按重量百分数计，有效成分包括：0.001～0.02％的氨基寡糖素和0.01～0.2％的亚磷酸盐。本发明发现将氨基寡糖素和亚磷酸盐进行组合，获得的免疫诱抗剂各组分混合比例合理，应用于葡萄不仅对霜霉病和炭疽病防治效果好，而且能够提高葡萄的产量和品质。

Description

一种植物免疫诱抗剂在防治葡萄霜霉病和炭疽病中的应用

技术领域

本发明涉及生物农药技术领域，尤其涉及一种植物免疫诱抗剂在防治葡萄霜霉病和炭疽病中的应用。

背景技术

葡萄在整个生育过程中遭受多种病原菌危害，其中葡萄霜霉菌、葡萄炭疽菌、葡萄白腐病菌等为最常见。

葡萄霜霉菌，属鞭毛菌亚门，卵菌纲霜霉目，单轴霉属。葡萄霜霉病菌以卵孢子在病组织中越冬，或随病叶残留于土壤中越冬。次年在适宜条件下卵孢子萌发产生芽孢囊，再由芽孢囊产生游动孢子，借风雨传播，自叶背气孔侵入，进行初次侵染。经过7-12天的潜育期，在病部产生孢囊梗及孢子囊，孢子萌发产生游动孢子进行再次侵染。孢子囊萌发适宜温度为10℃～15℃。游动孢子萌发的适宜温度为18℃-24℃。秋季低温，多雨多露，易引起病害流行。果园地势低洼、架面通风不良树势衰弱，有利于病害发生。在病害常发期，使用奥力克(霜贝尔)进行生物预防，然后用72％克露可湿性粉剂(700倍液)、75％百菌清可湿性粉剂(700倍液)、64％杀毒矾可湿性粉剂(500液)、78％科博可湿性粉剂(500倍液)、72.2％普力克(700倍液)、72％霜露速净(600倍液)等化学药液交替使用防治。

葡萄炭疽病是由半知菌亚门、炭疽菌属胶孢炭疽菌(Colletotrichumgloeosporioides Penz)侵染引起的。在露地环境条件下，病菌主要以菌丝体在树体上潜伏于皮层内越冬，枝蔓节部周围最多。翌年5、6月份后，气温回升至20℃以上时，带菌枝蔓经雨水淋湿后，形成大量孢子。形成孢子的最适宜温度为25℃～28℃，12℃以下，36℃以上则不形成孢子。病菌孢子借风雨传播，萌发侵染，病菌通过果皮上的小孔侵入幼果表皮细胞，经过10～20天的潜育期便可出现病斑，此为初次侵染。有部分品种病菌侵入幼果后，直至果粒开始成熟时才表现出症状。病菌也可潜伏侵染于叶片、新梢、卷须等组织内，但不表现病斑，带菌的新梢将成为下一年的侵染源。葡萄近成熟时，遇到多雨天气进入发病盛期。病果可不断地释放分生孢子，反复进行再次侵染，引起病害的流行。葡萄炭疽病是葡萄生产上危害较为严重的病害。由于葡萄连年种植，病原菌菌源增加，葡萄炭疽病有逐年加重的趋势.每年造成的产量损失较大，尤其多雨、潮湿地区产量损失更加严重。大流行年份，病穗率可达50％-70％，造成果实大量腐烂。目前国内外对葡萄炭疽病的防治主要采取套袋控病和化学药剂防治。福美双、多菌灵、甲基托布津、苯菌灵等苯并咪唑类杀菌剂是防治葡萄炭疽的主要化学药剂。

利用化学农药虽可有效防治葡萄病害，但也增加了葡萄果实中农药残留和食品安全风险及生态环境隐患，研究结果表明，利用无毒无残留的诱抗剂可诱使植物体内产生抗病反应，从而使植物获得系统抗性免遭病害或减轻病害发生。因此，应用免疫诱抗剂不失为一种控制葡萄病害的既安全而有效的方法。

目前诱抗剂可分为非生物来源和生物来源两大类。非生物来源的诱抗剂包括无机盐(硫酸铜等)、有机酸(水杨酸等)和用有机合成的方法获得的寡糖类。生物来源的诱抗剂除了有源自植物的寡聚半乳糖和源自细菌的过敏素(harpin)外，还包括病毒衣壳蛋白、糖蛋白类等诱抗剂。

免疫诱抗剂主要通过激发植物自身的抗病性，使其产生抗菌物质，从而达到抑制病原菌目的。这种抗性具有广谱、稳定、持久等优点，可以解决化学防治存在病原菌抗药性、环境污染和对人畜副作用问题，实现农产品无害化生产，已成为植病防治的新手段。因此，各种激发植物自身防御体系的抗病、抗虫的植物免疫诱抗剂已成为生物制剂研发的新热点。

目前，国际上已注册的此类制剂有：美国的Eden Biosciences公司的Messenger、Redox Chemicals公司的Oxycom、Morse公司的Keyplex、瑞士先正达公司的Actigard、日本化药公司的NCI、韩国旭化学公司的Chitosan等。近年来，我国已研制出蛋白类、寡糖类的植物免疫诱抗剂，田间应用结果表明，此二种诱抗剂对枯萎病、病毒病均表现出良好的抗病效果，同时对提高瓜类、水果的色彩、甜度、保果等均效果明显。多年研究表明，植物启动蛋白对番茄、辣椒、茄子、玉米等作物病毒病的控制效果达60％以上。在整个作物生长期，使用植物启动蛋白可减少常规农药使用量50％-60％，减少肥料使用量20％-30％。

申请号为201410668404.8的发明专利申请公开了一种具有免疫诱抗作用的生物农药，按照重量份数计，其有效成分包括氨基寡糖素0.2～12份和芸苔素内酯1～20份。该生物农药可用于防治植物炭疽病。

此外，根据已经公开的可激活植物免疫的激发子，将不同类型的激发子混用使农药中各组分协同增效的研究也有很多。例如：早在1986年，Davis发现葡聚七糖与内源多聚半乳糖醛酸裂解酶、十聚半乳糖醛酸、醋酸钠、甲酸钠和丙酸钠混用，具有协同增效作用；葡聚七糖与内源多聚半乳糖醛酸裂解酶、十聚半乳糖醛酸混用时诱导活性比单独诱导时的诱导活性之和提高35倍；β-氨基丁酸(BABA)与促进植物生长的根瘤菌(PGPR)混用具有互作增效作用；孙艳秋等发现人工合成的植物诱抗剂葡聚六糖与人工发酵的真菌多糖和果胶多糖的混合物可诱导黄瓜、番茄抗病性的增加，且混合糖的防效要好于各单剂处理；Yamaguchi研究发现两种寡糖激发子N-乙酰壳聚七糖和葡聚五糖混用，可以提高抗病能力，体内抗菌物质稻壳酮的含量是单独激发子诱导的5.5倍；通过同位素标记的N-乙酰壳聚七糖与水稻细胞质膜受体的亲合抑制试验，发现两个激发子具有两个不同的受体。

然而，目前关于采用植物诱抗剂来防治葡萄病害的研究报道还较少，采用不同类型激发子制备植物诱抗剂应用于葡萄霜霉病、葡萄炭疽病、葡萄白腐病等病害研究更是鲜有报道。

发明内容

本发明提供了一种植物免疫诱抗剂在防治葡萄霜霉病和炭疽病中的应用，该免疫诱抗剂混合比例合理，对于葡萄病害的防治效果好，且能够提高葡萄的产量和品质。

一种植物免疫诱抗剂在防治葡萄霜霉病中的应用，按重量百分数计，所述植物免疫诱抗剂的有效成分包括：0.001～0.02％的氨基寡糖素和0.01～0.2％的亚磷酸盐。

一种植物免疫诱抗剂在防治炭疽病中的应用，按重量百分数计，所述植物免疫诱抗剂的有效成分包括：0.001～0.02％的氨基寡糖素和0.01～0.2％的亚磷酸盐。

氨基寡糖素是从海洋生物外壳(如虾壳)提取而成的安全、无毒、无残留的多糖类天然产物，经酶解产生聚合度为2-15的寡聚糖，是一种新型的免疫诱抗剂。它能够激活植物的免疫和生长系统反应，使其体内产生具有抗病作用的活性物质，抑制病原菌的侵入，促进植物的生长发育。研究表明氨基寡糖素对苹果花叶病、西瓜病毒病、枯萎病、辣椒疫病、棉花枯萎病等多种病害均有较好的防效。

作为优选，所述植物免疫诱抗剂，按重量百分数计，有效成分包括：0.005～0.015％的氨基寡糖素和0.025～0.15％的亚磷酸盐。

所述的亚磷酸盐为亚磷酸二氢钾。亚磷酸二氢钾(KH₂PO₃)是一种新型无机盐类免疫诱抗剂，呈微酸性，具有杀灭病原菌和诱导植物产生抗性的双重作用，亚磷酸防治病害的机制包括干扰和抑制病菌菌丝生长与产胞的直接保护寄主的功效以及加速植物体内酚化物或其它抗病物质的产生和积累的间接功效。田间试验显示，亚磷酸对鳄梨根腐病、菠萝心腐病、木瓜果腐病等多种病害有良好的防治效果。

所述植物免疫诱抗剂还包括其他组分，具体为0.001～0.02％的表面活性剂，0.001～0.02％的缓释剂。更优选，0.005～0.015％的表面活性剂，0.002～0.015％的缓释剂。表面活性剂能够改善上述诱抗剂有效组分在植物叶面上的分布、附着和渗透，可提高上述有效组分的转移，提高诱抗剂的有效利用率。

表面活性剂和缓释剂的类型选择对诱抗剂有效成分氨基寡糖素和亚磷酸盐的施用效果有巨大影响，适宜的表面活性剂和缓释剂可进一步提高诱导剂的防治效果。作为优选，所述的表面活性剂为Tween-20，其又称为聚山梨酯20或聚氧乙烯去水山梨醇单月桂酸酯20。所述的缓释剂为黄腐植酸。黄腐植酸是从未完全炭化的劣质褐煤、风化煤、泥炭中提炼出的一种天然腐殖质，含植物所需的多种主要天然营养元素，经试验发现，用黄腐植酸作为缓释剂与氨基寡糖素和亚磷酸盐配合可进一步提高诱导剂的防治效果，且能够提高作物产量。

作为优选，所述植物免疫诱抗剂，以总重量为1kg计，各组分配比为：

更优选，以总重量为1kg计，各组分配比为：

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明将氨基寡糖素和亚磷酸盐进行组合，获得的免疫诱抗剂各组分混合比例合理，不仅对葡萄霜霉病和葡萄炭疽病病害的防治效果好，而且能够提高葡萄的产量和品质。

(2)本发明采用黄腐植酸作为缓释剂，进一步提高了诱抗剂对葡萄霜霉病和葡萄炭疽病的防治效果，且促进了葡萄产量和品质的提高。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的解释和说明。

下列实施例中植物免疫诱抗剂的制备方法采用常规农药配制方法，即将各组分于水中混合溶解后，获得本发明葡萄免疫诱抗剂。

一、试验材料

葡萄品种‘甬优1号’(浙江省鄞州区林业局)。

二、免疫诱抗剂施用方式

2014年4月上旬开始，在临安锦城街道横街村葡萄生产基地每隔半月喷施一次，至7月下旬结束，共喷6次。在基地内每一处理选两行(每行23株葡萄)进行喷施相应药剂，每一处理随机选取10株统计、测定相关指标，共选30株，为三次重复。试验期间其它肥水管理等田间管理措施均相同。

设置5个处理(具体如实施例1～5所示)每次使用剂量为100mL/亩；对比例1(对照1)为清水溶液对照，喷施时间和次数与处理1～5相同；对比例2(对照2)为多菌灵800倍液分别于玉米叶龄为7叶、11叶时进行喷施处理，即共喷施2次。

实施例1

一种植物免疫诱抗剂，以总重量1千克计，各组分的用量为：

Tween-20 0.1g

亚磷酸二氢钾 1.0g；

余量为水。

实施例2

一种植物免疫诱抗剂，以总重量1千克计，各组分的用量为：

Tween-20 0.1g；

氨基寡糖素 0.1g；

余量为水。

实施例3

一种植物免疫诱抗剂，以总重量1千克计，各组分的用量为：

Tween-20 0.1g

亚磷酸二氢钾 0.5g；

氨基寡糖素 0.1g；

余量为水。

实施例4

一种植物免疫诱抗剂，以总重量1千克计，各组分的用量为：

Tween-20 0.1g

亚磷酸二氢钾 1.0g；

氨基寡糖素 0.1g；

余量为水。

实施例5

一种植物免疫诱抗剂，以总重量1千克计，各组分的用量为：

对比例1

一种农药，以总重量1千克计，各组分的用量为：

表面活性剂 0.1g；

余量为水。

对比例2

一种农药，以总重量1千克计，各组分的用量为：

多菌灵 0.8g；

余量为水。

对上述实施例和对比例处理后的葡萄植株病害发生情况的调查，并测定葡萄的产量和品质，结果如表1、表2、表3所示。

表1不同免疫诱抗剂处理对葡萄植株病害发生率的影响

4月11日调查葡萄霜霉病发病情况，、6月5日调查炭疽病发病情况

表2不同诱抗剂处理对葡萄果实产量和品质的影响

8月12日取样，任取同一处理的三串果穗，称其重量及测定相关指标。

表3不同诱抗剂处理对葡萄果实贮藏期的影响

8月12日取样，取不同处理的葡萄果实各5kg，于2-3℃冰箱冷藏，每隔10天统计一下果实的烂果率。

从表1可以看出，与对比例1中喷施清水处理(对照1)相比，所有实施例均能降低霜霉病和炭疽病的发病率，但与对比例2常规农药处理相比，实施例4，5霜霉病和炭疽病发病率与常规农药相近，其余实施例发病率较高。

从表2可以看出，与对比例1中喷施清水处理(对照1)相比，仅实施例3，4中的诱抗剂处理单个果穗重增加，其余实施例处理果穗重与对比例相仿或降低。而与对比例2常规农药处理相比，除实施例2外，其余实施例单个果穗重增加，表明免疫诱抗剂处理能够提高葡萄产量，其中实施例4产量最高。

从表2还可以看出，与对比例1，2相比，所有实施例葡萄总糖含量均增加，而维生素C含量除实施例4低于对比例2外，其余实施例均增加。实施例3，4的总酸和可溶性固形物含量低于对比例1，2，其余实施例均高于两个对比例。

从表3可以看出，贮藏10天葡萄，所有实施例均表现良好，无任何果实腐烂，而贮藏10～20天，葡萄果实有果实腐烂出现，但所有实施例间无明显差异，但贮藏20～30天，对比例1，2的果实腐烂率明显提高，而所有实施例的果实腐烂率较低，其中实施例2、4和5较为明显。贮藏30天后，所有实施例和对比例的果实腐烂率均很高，果实基本无商品价值。

就实施例4试验结果而言，氨基寡糖素与亚磷酸盐混用比单独一种使用具有更明显增产、品质提升和耐贮藏的效果，表明氨基寡糖素与亚磷酸盐混用具有明显的协同效应。

Claims (1)

1.一种防治葡萄霜霉病和炭疽病的方法，其特征在于，采用植物免疫诱抗剂进行喷施处理，共喷施2次，每次使用剂量为100mL/亩；

所述植物免疫诱抗剂，以总重量1千克计，各组分组成及用量为：

Tween-20 0.1g；

亚磷酸二氢钾 1.0g；

氨基寡糖素 0.1g；

余量为水。