CN108719288A - 法尼醇在植物灰霉病防治中作为杀菌增效剂的应用 - Google Patents

法尼醇在植物灰霉病防治中作为杀菌增效剂的应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及植物疾病防治领域，具体涉及法尼醇在植物灰霉病防治中作为杀菌增效剂的应用。具体地，所述杀菌增效剂是与苯并咪唑类杀菌剂或三唑类杀菌剂应用于灰霉病害的防治。法尼醇对杀菌剂具有增效作用，与杀菌剂混合使用可以提高杀菌剂的毒力，提高抗药性菌株对杀菌剂的敏感性，提高杀菌剂对田间抗药性灰霉病的防治效果，并减少杀菌剂的用量，为现有杀菌剂新制剂的开发应用提供了新的方法。同时，法尼醇是天然植物的提取物，对环境友好。本发明提供了该类药物的新用途，可在农业领域用于病害防治，并为灰霉病田间抗性治理提供了新的途径。

Description

法尼醇在植物灰霉病防治中作为杀菌增效剂的应用
技术领域
本发明涉及植物疾病防治领域，具体涉及法尼醇在植物灰霉病防治中作为杀菌增效剂的应用。
背景技术
灰葡萄孢菌又称为灰霉病菌，侵染可导致植物灰霉病发生，在全世界分布广泛。灰霉病菌可以侵染包括茄科、葫芦科、蔷薇科、豆科等200多种经济作物和观赏植物，尤其在蔬菜上发生情况十分严重，并且在寄主植物的各个部位都能发生，造成的经济损失一般在10％～ 20％，严重者可以达到60％以上，甚至绝收。但由于灰葡萄孢的产孢量大，寄主范围广，遗传变异量大，加之化学药剂在病害防治中的大量使用，导致灰霉病在过去的几十年中对常用的化学杀菌剂抗药性严重，甚至对多种药剂同时产生抗性的情况频繁发生，一些常用药剂在部分地区灰霉病防治失败，损失严重。新药开发周期长、难度大，费用巨大。现有杀菌剂的增效剂发现将为提升病原菌对药剂敏感性，解决农业生产中灰霉病抗性问题提供有效途径。
杀菌增效剂一般是本身无杀菌活性或较弱的杀菌活性，通常为具有低表面张力、良好展着性、渗透性或乳化分散性的物质，如有机硅类表面活性剂、矿物油等，能增强药液在植物体表的湿润、黏附及展着能力，显著提高农药的有效利用率，从而提高药剂对病害的防效，并且环境友好，如四硅烷、多硅烷、碳氟类物质、十二烷基苯磺酸钠、十八烷基磺琥珀酸钠等。
但是，由于现用一些杀菌剂的多年连续用药，田间灰霉病菌抗药性的发生严重，上述增效剂对这些杀菌剂的增效作用非常有限。目前，关于田间抗性灰霉病菌有效的杀菌剂增效剂尚鲜有报道，这类物质的开发和应用将为有效控制田间抗药性灰葡萄孢菌群体的危害具有重要的意义。
发明内容
基于上述缺陷，本发明的第一目的，是提供法尼醇在植物灰霉病防治中作为杀菌增效剂的应用。
法尼醇对于多种不同作用机制的杀菌剂都具有显著的增效作用。法尼醇，分子式C15H26O，化学名称3,7,11-三甲基-2,6,10-十二烷三烯 -1-醇，英文名Farnesol，CAS号4602-84-0。化学结构式如下式：
本发明将法尼醇与杀菌剂混合后，意外地发现，经混合后对抗药性灰霉病菌有很好的增效作用，抑制率大大提高，并降低了杀菌剂的使用剂量。
本发明一并提出如下改进：
所述杀菌增效剂中的杀菌剂为苯并咪唑类杀菌剂或三唑类杀菌剂；(其使用形式可包含以组合物的形式应用，先后分别应用等多种方式)
优选地，所述苯并咪唑类杀菌剂为多菌灵；
或，所述三唑类杀菌剂为苯醚甲环唑。
本发明所提出的应用方法中，所述的灰霉病的致病菌为对琥珀酸脱氢酶抑制剂、线粒体呼吸抑制剂、微管蛋白抑制剂、蛋氨酸生物合成抑制剂和信号传递抑制剂中的一种或多种产生抗性的菌株；
优选地，所述灰霉病的致病菌为啶酰菌胺、嘧菌酯、多菌灵、嘧霉胺和腐霉利的一种或多种的抗性菌株；和/或，所述的灰霉病的致病菌为苯氨基嘧啶类、苯并咪唑类和二甲酰亚胺类杀菌剂的一种或多种的抗性菌株。
本发明所提供的应用，针对上述抗性菌株具有卓越的杀菌效果。
本发明的第二个目的，是提供一种用于灰霉病防治的组合物，包括(由以下组分组成)法尼醇和杀菌剂；
优选地，所述杀菌剂为三唑类杀菌剂或苯并咪唑类杀菌剂。本发明意外地发现，法尼醇能显著提升三唑类杀菌剂或苯并咪唑类杀菌剂的杀菌效果。
在所述组合物中，优选地，所述三唑类杀菌剂为苯醚甲环唑。
进一步地，所述法尼醇和所述三唑类杀菌剂的重量比为 (200-500):1；在此范围内，法尼醇的增效效果可达2倍以上。更优选所述重量比为(300-350):1。
在所述组合物中，优选地，所述苯并咪唑类杀菌剂为多菌灵。
进一步地，所述法尼醇与苯并咪唑类杀菌剂的重量比为(1-50):1；更优选所述重量比为(15-20):1，在此范围内，法尼醇的增效效果可达23倍以上。
本发明所提供的增效剂可以和杀菌剂以组合产品的形式，加工成水分散粒剂、可湿性粉剂、悬浮剂、乳油、微乳剂、水乳剂、微囊剂、微囊悬浮剂。在此不做特殊限制。
本发明意外地发现了法尼醇对于三唑类和苯并咪唑类杀菌剂具有增效作用，与杀菌剂混合使用能提高杀菌剂的毒力，恢复抗药性菌株对药剂的敏感性，可作为杀菌剂的增效剂使用，可用于植物田间灰霉病抗药性治理，特别是对于具备抗性的植物有更好的治理效果。
本发明的优点在于：
1.法尼醇对杀菌剂具有增效作用，与杀菌剂混合使用可以提高杀菌剂的毒力，提高抗药性菌株对杀菌剂的敏感性，提高杀菌剂对田间抗药性灰霉病的防治效果，并减少杀菌剂的用量，为现有杀菌剂新制剂的开发应用提供了新的方法。
2.法尼醇是天然植物的提取物，用于食品领域，对环境友好。本发明提供了该类药物的新用途，可在农业领域用于病害防治，并为灰霉病田间抗性治理提供了新的途径。
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。
以下各实施例中，所涉及“质量份”按照本领域理解，为重量单位，可为“g”、“kg”、“mg”、“μg”等。
以下各实施例、试验例中涉及试剂披露如下：
苯醚甲环唑(96％，江苏新农化工有限公司)，多菌灵(98％，四川国光农化股份有限公司)，法尼醇(100％，上海阿拉丁生化科技股份有限公司)。
菌株来源如下：
B05.10(标准菌株，由华中农业大学提供)，上述菌株经检验，多菌灵对该菌株的EC50为304.3μg/mL，超出敏感基线范围；啶酰菌胺的MIC浓度上该菌株可生长。验证其对苯并咪唑类的多菌灵和SDHI 类的啶酰菌胺为抗性。
灰霉菌309、S91、727、242和641经检验为啶酰菌胺、嘧菌酯、多菌灵和嘧霉胺抗性菌株，可由中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得，具体保藏编号为309：CGMCC3.18984，S91： CGMCC3.18982，727：CGMCC3.18999，242：CGMCC3.18983，641：CGMCC3.18985。
灰霉菌737(2016年4月采自上海金山区明缘果蔬专业合作社)和 709(2015年3月采自上海浦东新区)为对多菌灵、嘧菌酯、嘧霉胺和氟吡菌酰胺抗性菌株，S5(2016年4月采自上海奉贤区柘林镇温瑞蔬菜种植合作社)为对多菌灵、啶酰菌胺、嘧霉胺和氟吡菌酰胺抗性菌株。以上灰霉菌为本实验室在田间采集获得的，田间存在的灰霉大部分存在不同抗药性，多药抗性灰霉菌为本领域技术人员易于从田间分离获得的一类抗药性菌株，本领域技术人员可采用常规方法获得对多菌灵、啶酰菌胺、嘧霉胺和氟吡菌酰胺抗性菌株。
实施例1
实施例1提供一种用于植物灰霉病防治的组合物，由质量份数320 份法尼醇和1份苯醚甲环唑组成。
实施例2
实施例2提供一种用于植物灰霉病防治的组合物，由质量份数160 份法尼醇和1份苯醚甲环唑组成。
实施例3
实施例3提供一种用于植物灰霉病防治的组合物，由质量份数80 份法尼醇和1份苯醚甲环唑组成。
应用例1
本应用例提供法尼醇在灰霉病防治的杀菌增效剂的应用，其中，所述杀菌增效剂与三唑类杀菌剂以组合物的形式应用于灰霉病害的防治。
试验对象：采用田间自采集野生灰霉菌株和中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心获得菌株进行试验，三唑类杀菌剂(苯醚甲环唑)、杀菌增效剂(法尼醇)与三唑类杀菌剂(苯醚甲环唑)的组合物、空白对照二甲基亚砜(DMSO)。
试验方法：使用有机溶剂二甲基亚砜(DMSO)溶解，分别配制杀菌剂和增效剂母液。在PDA培养基(每升200g马铃薯，18g葡萄糖，15g琼脂)中添加杀菌剂和法尼醇(对照为DMSO)，浓度稀释至苯醚甲环唑0.25μg/mL，法尼醇浓度为80μg/mL。
采用菌丝生长速率法测定杀菌剂对菌落直径扩展的抑制率，分别设置空白对照、苯醚甲环唑处理、苯醚甲环唑与法尼醇复配处理，每种处理3次重复，于18℃培养箱中黑暗培养，3d后测量菌落直径，计算各处理对菌株的抑制率。
抑制率按照如下公式计算：
试验结果：
苯醚甲环唑、法尼醇、及其二者混配药剂对灰霉菌株的抑制率如表1所示，试验结果表明，添加法尼醇后杀菌剂对灰霉菌的抑制率增加了6％～25％，均表现出一定的增效作用。
表1法尼醇与苯醚甲环唑对田间抗性灰霉菌株的协同增效性
应用例2
本应用例提供法尼醇在灰霉病防治的杀菌增效剂的应用，其中，所述杀菌增效剂与三唑类杀菌剂以组合物的形式应用于灰霉病害的防治。
试验对象：采用灰霉标准菌株B05.10进行试验，其他同应用例1。
试验方法：浓度稀释至苯醚甲环唑0.1μg/mL，法尼醇浓度为 32μg/mL，其他同应用例1。
试验结果：
苯醚甲环唑、法尼醇、及其二者混配药剂对灰霉菌株的抑制率如表2所示，试验结果表明，添加法尼醇后杀菌剂对灰霉菌的抑制率增加了6％，表现出一定的增效作用。
表2法尼醇与苯醚甲环唑对田间抗性灰霉菌株的协同增效性
应用例3
本应用例提供法尼醇在灰霉病防治的杀菌增效剂的应用，其中，所述杀菌增效剂与三唑类杀菌剂以组合物的形式应用于灰霉病害的防治。
试验对象：实施例1-3所提供的杀菌组合物，以及三唑类杀菌剂 (苯醚甲环唑)单剂和法尼醇单剂。
试验方法：
1.EC50的测定：苯醚甲环唑和法尼醇以1:80、1:160、1:320的比例进行复配，分别以苯醚甲环唑的浓度为基准进行梯度稀释，获得杀菌剂组合物中苯醚甲环唑的浓度分别为2，1，0.5，0.25，0.125，0.05μg/mL 的药液。按照实施例1所记载的方法进行抑制率测定，并计算各比例复配药液及单剂药液的EC50。
2.增效性测定：测定苯醚甲环唑单剂、法尼醇单剂、苯醚甲环唑与法尼醇复配后对灰霉菌株242的EC50，计算以上各复配比例对杀菌剂的增效倍数。
3.数据处理：计算各处理的抑制机率值和浓度对数，绘制毒力线性回归曲线与毒力回归方程，求出EC50值。计算参数包括截距、斜率、相关值R、R2。
增效倍数＝杀菌剂单独使用的有效抑制中浓度EC50/杀菌剂加增效剂混合使用的有效抑制中浓度EC50
试验结果：
苯醚甲环唑与法尼醇单剂和混剂对田间灰霉多药抗性菌株242的毒力检测结果如下所示。
增效性试验测定结果(表3)表明，法尼醇能够明显提高苯醚甲环唑对田间灰霉多药抗性菌株242的毒力。在三种配比浓度下，苯醚甲环唑对灰霉菌242的EC50随着法尼醇添加比例的增加而下降，表明混配药剂的毒力在增加。计算结果显示，苯醚甲环唑与法尼醇以1:320 的比例复配时相对于苯醚甲环唑单剂增效2.2倍，表现出明显的增效作用。
表3法尼醇对苯醚甲环唑抑制田间抗性灰霉病菌的增效作用
实施例4
本实施例提供一种用于植物灰霉病防治的组合物，由质量份数32 份尼醇和1份多菌灵组成。
实施例5
本实施例提供一种用于植物灰霉病防治的组合物，由质量份数16 份法尼醇和1份多菌灵组成。
实施例6
本实施例提供一种用于植物灰霉病防治的组合物，由质量份数8 份法尼醇和1份多菌灵组成。
试验对象：同应用例1。
试验方法：浓度稀释至多菌灵10μg/mL，法尼醇浓度为80μg/mL，其他同应用例1。
试验结果：
多菌灵、法尼醇、及其二者混配药剂对灰霉菌株的抑制率如表5 所示，试验结果表明，添加法尼醇后杀菌剂对灰霉菌的抑制率增加了 5％～16％，表现出一定的增效作用。
表4法尼醇与多菌灵对田间抗性灰霉菌株的协同增效性
实施例7
本实施例提供一种用于植物灰霉病防治的组合物，由质量份数4 份法尼醇和1份多菌灵组成。
实施例8
本实施例提供一种用于植物灰霉病防治的组合物，由质量份数3 份法尼醇和1份多菌灵组成。
应用例4
本应用例提供法尼醇在灰霉病防治的杀菌增效剂的应用，其中，所述杀菌增效剂与苯并咪唑类杀菌剂以组合物的形式应用于灰霉病害的防治。
试验对象：采用灰霉标准菌株B05.10进行试验，苯并咪唑类杀菌剂(多菌灵)、杀菌增效剂(法尼醇)与苯并咪唑类杀菌剂(多菌灵) 的组合物、空白对照二甲基亚砜(DMSO)。
试验方法：浓度稀释至多菌灵7μg/mL，法尼醇浓度为112μg/mL，其他同应用例1。
试验结果：
多菌灵、法尼醇、及其二者混配药剂对灰霉菌株的抑制率如表5 所示，试验结果表明，添加法尼醇后杀菌剂对灰霉菌的抑制率增加了 8％，表现出一定的增效作用。
表5法尼醇与多菌灵对田间抗性灰霉菌株的协同增效性
应用例5
本应用例提供法尼醇在植物灰霉病防治的杀菌增效剂的应用，其中，所述杀菌增效剂与苯并咪唑类杀菌剂以组合物的形式应用于灰霉病害的防治。
试验对象：苯并咪唑类杀菌剂(多菌灵)单剂、实施例4-8所提供的组合物和法尼醇单剂。
试验方法：
1.EC50的测定：多菌灵和法尼醇以1:32、1:16、1:8、1:4、1:2的比例进行复配，分别以多菌灵的浓度为基准进行梯度稀释，获得杀菌剂组合物中多菌灵浓度分别为100，50，25，12.5，6.25，3.125μg/mL的药液。按照实施例1所记载的方法进行抑制率测定，并计算各比例复配药液及单剂药液的EC50。
2.增效性测定：按照应用例3所记载的方法分别测定多菌灵单剂、法尼醇单剂、多菌灵与法尼醇复配后对灰霉菌株242的EC50，计算以上复配比例下法尼醇对杀菌剂的增效倍数。
试验结果：
多菌灵与法尼醇单剂和混剂对田间灰霉多药抗药性菌株242的毒力检测结果如表6所示。
据文献报道，当多菌灵对灰葡萄孢菌的EC50大于10μg/mL时，则该菌株为抗性菌株，抗性测定试验中多菌灵对灰霉灰霉多抗菌株242 的EC50达到164.56μg/mL，表明该菌株对多菌灵产生了很高的抗性。增效性测定试验结果表明，法尼醇与多菌灵在一定配比下能够明显提高多菌灵对田间灰霉多药抗性菌株242的毒力。在多菌灵与法尼醇 1:2、1:4、1:8、1:16这四种配比浓度下，多菌灵对灰霉菌242的EC50随着法尼醇添加比例的增加而下降，表明混配药剂的毒力在增加。多菌灵与法尼醇在1:32的配比下，其对灰霉菌242的EC50较1:16配比下稍高。多菌灵与法尼醇1:32、1:16、1:8、1:4、1:2配比均表现为增效作用。其中，多菌灵与法尼醇以1:16的比例复配使用时，增效作用最为显著。
表6法尼醇对多菌灵抑制田间抗性灰霉病菌的增效作用
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.法尼醇在植物灰霉病防治中作为杀菌剂的杀菌增效剂的应用。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述杀菌剂为苯并咪唑类杀菌剂或三唑类杀菌剂；
优选地，所述苯并咪唑类杀菌剂为多菌灵；
或，所述三唑类杀菌剂为苯醚甲环唑。
3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于，所述的灰霉病的致病菌为对琥珀酸脱氢酶抑制剂、线粒体呼吸抑制剂、微管蛋白抑制剂、蛋氨酸生物合成抑制剂中和信号传递抑制剂的一种或多种产生抗性的菌株；
优选地，所述的灰霉病的致病菌为啶酰菌胺、嘧菌酯、多菌灵、嘧霉胺和腐霉利的一种或多种的抗性菌株；
和/或，所述的灰霉病的致病菌为苯氨基嘧啶类、苯并咪唑类和二甲酰亚胺类杀菌剂的一种或多种的抗性菌株。
4.一种用于植物灰霉病防治的组合物，其特征在于，包括法尼醇和杀菌剂；
优选地，所述杀菌剂为三唑类杀菌剂或苯并咪唑类杀菌剂。
5.根据权利要求4所述的组合物，其特征在于，所述三唑类杀菌剂为苯醚甲环唑。
6.根据权利要求4或5所述的组合物，其特征在于，所述法尼醇和所述三唑类杀菌剂的重量比为(200-500):1；
优选地，所述法尼醇和所述三唑类杀菌剂的重量比为(300-350):1。
7.根据权利要求4所述的组合物，其特征在于，所述苯并咪唑类杀菌剂为多菌灵。
8.根据权利要求4或7所述的组合物，其特征在于，所述法尼醇与苯并咪唑类杀菌剂的重量比为(1-50):1。
9.根据权利要求8所述的组合物，其特征在于，所述法尼醇与苯并咪唑类杀菌剂的重量比为(15-20):1。
10.一种杀菌制剂，其特征在于，包括如权利要求4-9任一项所述的组合物；
优选地，所述杀菌制剂选自水分散粒剂、可湿性粉剂、悬浮剂、乳油、微乳剂、水乳剂、微囊剂、微囊悬浮剂中的一种。
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