CN108157368A - 棕榈酸甲酯在防治南方根结线虫中的应用 - Google Patents

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刘彤彤
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Abstract

本发明涉及棕榈酸甲酯在防治南方根结线虫中的应用。本发明首次发现，棕榈酸甲酯对南方根结线虫的侵染和繁殖具有一定的抑制作用，而且可以同时显著的抑制南方根结线虫的根结、卵块和土壤中的线虫数。在应用的过程中，棕榈酸甲酯安全、无毒，施用后不会给农作物的生长带来负面影响，而且在施用量为2～4mmol/kg.dry soil时还可对农作物的生长起到一定的促进作用。

Description

棕榈酸甲酯在防治南方根结线虫中的应用
技术领域
本发明涉及南方根结线虫的防治领域，特别涉及棕榈酸甲酯在防治南方根结线虫中的应用。
背景技术
线虫(Nematodes)是一类低等的无脊椎动物，种类繁多，分布范围广。寄生在植物体内的，称之为植物寄生线虫。根结线虫(Meloidogyne spp.)是杂食性植物寄生线虫的代表，寄主范围广，能侵染超过3000种植物，同时在一定程度上加重土传病害，如立枯病、枯萎病等，给世界农业带来了严重的损失，被认为是十大危害作物生产寄生线虫之首。据不完全统计，每年全世界因此造成的经济损失达1250亿美元。由于根结线虫的寄主范围广，生命周期短，传播形式多样，经济损失严重，繁殖速度快等特点，使根结线虫病害成为我国农业生产中的一大障碍。目前世界上已经报道的根结线虫有98余种，其中以南方根结线虫为主。
南方根结线虫J2幼虫具有侵染植株的能力，它在土壤中感受到寄主分泌物的信号分子，并向寄主根尖部分趋向性迁移，主要侵染根尖部分。由于寄主根系受损导致水分和营养成分源源不断的丧失，从而使寄主生长受损以及产量的降低。同时南方根结线虫利用口针刺破寄主细胞壁形成的物理伤害为其他病原生物提供了入侵通道，加重了作物枯萎病、根腐病、立枯病等土传病害的发生。
香蕉是我国重要的经济作物，我国香蕉主要分布在广东、广西、海南和云南等热带亚热带区域。近年来我国香蕉收获面积和总产量呈现稳步增长的趋势。而随着香蕉田间复种指数增高，香蕉根结线虫病普遍发生，逐年加重，发病率一般为20％至30％，严重的达60％以上。受害根系须根少，呈黑褐色，严重时表皮腐烂，严重影响香蕉根系对矿质元素和水分的吸收，最终导致香蕉产量以及品质的下降。
目前，香蕉根结线虫的防治以化学防治为主，大量使用杀线化学药剂在实际生产中能达到防治根结线虫的效果,是香蕉生产中普遍使用的防治方法。但目前使用的化学杀线剂存在毒性大、对环境污染严重等诸多问题。随着公众环保意识的增强和线虫抗药性的增加,化学杀线虫剂的应用日益受到限制。生物防治环境效益好、安全等优势使其成为无公害防治根结线虫的研究热点。采用生物防治的方法控制线虫，不仅能达到除害增产的效果还可以减少化学防治带来的灾害，生态和社会效益显著。
棕榈酸甲酯不仅是生物柴油的重要组分之一，而且是生产表面活性剂以及其他化工产品的重要原料，在化工领域中应用广泛，是一种常见的脂肪酸甲酯，广泛存在于自然界许多植物，但是目前尚未见棕榈酸甲酯有用于防治南方根结线虫的报道。
发明内容
本发明的目的首先是提出棕榈酸甲酯在防治南方根结线虫中的应用。
优选的，其具体的应用形式为，在作物种植前，将棕榈酸甲酯施用于土壤中。在种植作物前施用，可减少土壤中的根结线虫，减少根结线虫侵染作物的机会，防根结线虫效果更好。
优选的，在施用时，将所述棕榈酸甲酯制备成制剂后施用于土壤中。棕榈酸甲酯不溶于水，需要将其制备成制剂后才能更好的发挥作用。
优选的，将所述棕榈酸甲酯制备成乙醇溶液。由于棕榈酸甲酯不溶于水，经乙醇溶液溶解后在种植作物前施用于土壤中，可与土壤更均匀的混合，待乙醇挥发后再进行作物的移植，可防止乙醇对作物带来伤害。
进一步优选的，所述乙醇溶液中棕榈酸甲酯的质量浓度为0.5mol/L-8.0mol/L。
优选的，所述棕榈酸甲酯在土壤中的施用量为0.5～8mmol/kg.drysoil。
优选的，所述棕榈酸甲酯的施用量为2～4mmol/kg.dry soil。在上述的用量范围内，不仅可以更有效地抑制根结线虫，还可对植物的生长起到一定的促进作用，尤其是对香蕉的苗的生长起到一定的促进作用。
申请人还发现，浓度范围为0.5～8.0mmol/kg.dry soil时，可显著减少根结数量。
当棕榈酸甲酯的浓度为1.0～8.0mmol/kg.dry soil时，可显著减少根系上的卵块数。
当棕榈酸甲酯的浓度为2.0～8.0mmol/kg.dry soil时，土壤中的线虫数显著减少。
本发明的另一目的是保护含有棕榈酸甲酯的南方根结线虫抑制剂。
优选的，所述抑制剂的有效成分为棕榈酸甲酯或棕榈酸甲酯与其他有效成分的组合物。
进一步优选的，所述抑制剂为为含有棕榈酸甲酯的乙醇溶液。
本发明的最后一个目的是保护利用棕榈酸甲酯防治南方根结线虫的方法，包括如下步骤：
1)将棕榈酸甲酯配制成浓度为0.5mol/L-8.0mol/L的乙醇溶液；
2)在农作物种植前，将棕榈酸甲酯的乙醇溶液按照棕榈酸甲酯的施用量为0.5～8mmol/kg.dry soil施用到土壤中。
更优选的，按照棕榈酸甲酯的施用量为2～4mmol/kg.dry soil施用到土壤中。
本发明具有如下有益效果：
本发明首次发现，棕榈酸甲酯对南方根结线虫的侵染和繁殖具有一定的抑制作用，而且可以同时显著的抑制南方根结线虫的根结、卵块和土壤中的线虫数。
棕榈酸甲酯安全、无毒，施用后不会给农作物的生长带来负面影响，而且在施用量为2～4mmol/kg.dry soil时还可对农作物的生长起到一定的促进作用。
附图说明
图1不同浓度棕榈酸甲酯对香蕉株高的影响。
图2不同浓度棕榈酸甲酯对香蕉地上部鲜重的影响。
图3不同浓度棕榈酸甲酯对根结的影响。
图4不同浓度棕榈酸甲酯对卵块的影响
图5不同浓度棕榈酸甲酯对土壤线虫的影响。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1
本实施例涉及棕榈酸甲酯对南方根结线虫防制的实验。
1、实验材料：
供试作物香蕉威廉斯B6(Musa AAA Cavendish CV.Williams)，组培苗来自广西香丰种业有限责任公司。
南方根结线虫(Meloidogyne incognita)(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，公众可从中国农业大学获得)的卵块。
棕榈酸甲酯(Methyl hexadecanoate，CAS：112-39-0)购买自生工生物工程(上海)股份有限公司，用无水乙醇溶解制成棕榈酸甲酯母液。
2、实验方法：
棕榈酸甲酯的施用：用乙醇溶解棕榈酸甲酯，使其浓度为0.5mol/L，施到灭菌土壤中，棕榈酸甲酯的施用量为0.5mmol/kg.dry soil，将土壤晾干后，装于花盆中(1kg干土/盆)，设置3个平行。
香蕉种植：将香蕉组培苗移至育苗盘在蛭石上培养35天，每隔3天浇一次园氏营养液，期间根据蛭石干湿程度适当浇水。
待香蕉苗长至4片展开叶时将其移栽至施有棕榈酸甲酯的灭菌土壤中，移栽香蕉苗后每3天浇一次园氏营养液，期间浇灌适量去离子水，每盆移栽1棵香蕉苗。
线虫接种：在香蕉苗移栽15天后，在距离香蕉茎基部1cm-2cm范围内打4个深度为2cm左右的小孔，用移液枪将二龄期南方根结线虫悬浮液打入小孔中，随后用少量灭菌土封住小孔并适当浇水，每盆接种1000条左右二龄期南方根结线虫，接种线虫35天后收样。
3、实验结果
测量香蕉的生长指标(株高、地上部鲜重等)，同时测量线虫指标(根结数、卵块数、土壤线虫数等)，进一步计算其平均值。
实施例2
与实施例1相比，其区别在于，棕榈酸甲酯的施用为1mmol/kg.dry soil。
实施例3
与实施例1相比，其区别在于，棕榈酸甲酯的施用为2mmol/kg.dry soil。
实施例4
与实施例1相比，其区别在于，棕榈酸甲酯的施用为4mmol/kg.dry soil。
实施例5
与实施例1相比，其区别在于，棕榈酸甲酯的施用为8mmol/kg.dry soil。
对比例1
本对比例为空白对照，与实施例1相比，其区别在于，不在土壤中施用棕榈酸甲酯，直接种植香蕉苗后接种南方根结线虫。
实验例
实施例1～5和对比例1的结果如表1：
表1
由以上数据可以看出，不同浓度的棕榈酸甲酯对香蕉的生长均没有抑制作用，在浓度为2.～4.0mmol/kg.dry soil范围内时棕榈酸甲酯对香蕉的生长起到促进作用。在该浓度范围内香蕉的株高增长了11.7～12.5％(如图1)，地上部鲜重增加了7.1～9.1％(如图2)。
棕榈酸甲酯的浓度范围在0.5～8mmol/kg.dry soil的范围内，均可对南方根结线虫二龄幼虫的侵染起到一定的抑制作用。
与空白对照(对比例1)相比，浓度范围为0.5～8.0mmol/kg.drysoil时，均显著减少香蕉根系上根结数量，即显著抑制了南方根结线虫对香蕉的侵染，抑制率达到21.3～49.3％，抑制效果明显(如图3)。
当棕榈酸甲酯的浓度为1.0～8.0mmol/kg.dry soil时，显著减少根系上的卵块数，即在该浓度范围内棕榈酸甲酯显著抑制南方根结线虫的繁殖，抑制率达到16.1～56.5％，显著减少卵块的形成(如图4)。
当棕榈酸甲酯的浓度为2.0～8.0mmol/kg.dry soil时，土壤中的线虫数显著减少，对线虫的抑制率达到45.6～48.2％，抑制效果明显(如图5)。
虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.棕榈酸甲酯在防治南方根结线虫中的应用。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，在作物种植前，将棕榈酸甲酯施用于土壤中。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，将所述棕榈酸甲酯制备成制剂后施用于土壤中。
4.根据权利要求2或3所述的应用，其特征在于，将所述棕榈酸甲酯制备成乙醇溶液，优选的，所述乙醇溶液中棕榈酸甲酯的质量浓度为0.5mol/L-8.0mol/L。
5.根据权利要求2～4任一项所述的应用，其特征在于，所述棕榈酸甲酯在土壤中的施用量为0.5～8mmol/kg.dry soil。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述棕榈酸甲酯的施用量为2～4mmol/kg.dry soil。
7.一种含有棕榈酸甲酯的南方根结线虫抑制剂。
8.根据权利要求7所述的抑制剂，其特征在于，所述抑制剂的有效成分为棕榈酸甲酯或棕榈酸甲酯与其他有效成分的组合物。
9.根据权利要求7或8所述的抑制剂，其特征在于，所述抑制剂为含有棕榈酸甲酯的乙醇溶液。
10.一种利用棕榈酸甲酯防治南方根结线虫的方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将棕榈酸甲酯配制成浓度为0.5mol/L-8.0mol/L的乙醇溶液；
2)在农作物种植前，将棕榈酸甲酯的乙醇溶液按照棕榈酸甲酯的施用量为0.5～8mmol/kg.dry soil施用到土壤中；优选的，棕榈酸甲酯的施用量为2～4mmol/kg.drysoil。
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