CN111727971A - 一种含有几丁寡糖的线虫抑制剂及其应用 - Google Patents

一种含有几丁寡糖的线虫抑制剂及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN111727971A
CN111727971A CN202010531613.3A CN202010531613A CN111727971A CN 111727971 A CN111727971 A CN 111727971A CN 202010531613 A CN202010531613 A CN 202010531613A CN 111727971 A CN111727971 A CN 111727971A
Authority
CN
China
Prior art keywords
chitosan oligosaccharide
root
chitosan
oligosaccharide
nematodes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010531613.3A
Other languages
English (en)
Inventor
曹海龙
李玲
刘同梅
徐爽
陈国兴
郑旭含
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhongke Heyi Dalian Agricultural Technology Co ltd
Original Assignee
Zhongke Heyi Dalian Agricultural Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhongke Heyi Dalian Agricultural Technology Co ltd filed Critical Zhongke Heyi Dalian Agricultural Technology Co ltd
Priority to CN202010531613.3A priority Critical patent/CN111727971A/zh
Publication of CN111727971A publication Critical patent/CN111727971A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N43/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds
    • A01N43/02—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • A01N43/04—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms with one hetero atom
    • A01N43/14—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms with one hetero atom six-membered rings
    • A01N43/16—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms with one hetero atom six-membered rings with oxygen as the ring hetero atom
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G13/00—Protecting plants
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G22/00—Cultivation of specific crops or plants not otherwise provided for
    • A01G22/05—Fruit crops, e.g. strawberries, tomatoes or cucumbers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G22/00—Cultivation of specific crops or plants not otherwise provided for
    • A01G22/40—Fabaceae, e.g. beans or peas
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N43/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds
    • A01N43/90—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having two or more relevant hetero rings, condensed among themselves or with a common carbocyclic ring system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N57/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic phosphorus compounds
    • A01N57/26—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic phosphorus compounds having phosphorus-to-nitrogen bonds
    • A01N57/32—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic phosphorus compounds having phosphorus-to-nitrogen bonds containing heterocyclic radicals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • A01N63/20—Bacteria; Substances produced thereby or obtained therefrom
    • A01N63/22—Bacillus
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • A01N63/30—Microbial fungi; Substances produced thereby or obtained therefrom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H13/00—Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids
    • C07H13/02—Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids
    • C07H13/04—Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids having the esterifying carboxyl radicals attached to acyclic carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B37/00—Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
    • C08B37/0006—Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid
    • C08B37/0024—Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid beta-D-Glucans; (beta-1,3)-D-Glucans, e.g. paramylon, coriolan, sclerotan, pachyman, callose, scleroglucan, schizophyllan, laminaran, lentinan or curdlan; (beta-1,6)-D-Glucans, e.g. pustulan; (beta-1,4)-D-Glucans; (beta-1,3)(beta-1,4)-D-Glucans, e.g. lichenan; Derivatives thereof
    • C08B37/0027—2-Acetamido-2-deoxy-beta-glucans; Derivatives thereof
    • C08B37/003—Chitin, i.e. 2-acetamido-2-deoxy-(beta-1,4)-D-glucan or N-acetyl-beta-1,4-D-glucosamine; Chitosan, i.e. deacetylated product of chitin or (beta-1,4)-D-glucosamine; Derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/04—Polysaccharides, i.e. compounds containing more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/14—Preparation of compounds containing saccharide radicals produced by the action of a carbohydrase (EC 3.2.x), e.g. by alpha-amylase, e.g. by cellulase, hemicellulase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/26—Preparation of nitrogen-containing carbohydrates

Abstract

本发明涉及一种可以抑制线虫的几丁寡糖及其组合物的应用。所述几丁寡糖是由氨基葡萄糖(≤60％)和乙酰氨基葡萄糖(>40％)通过β‑1,4‑糖苷键连接而成的低聚物，分子量大于300Da，小于5000Da。所述的几丁寡糖可通过酶水解壳聚糖底物获得，所采用的酶为几丁质酶、壳聚糖酶或具有壳聚糖水解活性的非特异性酶类。所述的几丁寡糖也可通过寡聚氨基葡萄糖为底物经乙酰化修饰获得。所述的几丁寡糖还可通过以甲壳素为底物，利用酸、微波、超微粉碎等方式获得。所述的几丁寡糖作为活性信号分子，能够诱导激活植物免疫系统，提高植物对线虫的抵抗能力。所述的几丁寡糖可有大多数农药复配使用防治粮食作物、经济作物、蔬菜上由线虫引起的病害。

Description

一种含有几丁寡糖的线虫抑制剂及其应用
技术领域
本发明属于几丁寡糖应用技术领域，特别涉及一种含有几丁寡糖的线虫抑制剂及其应用。
背景技术
在农业生产中，危害农业的线虫又称之为根结线虫、根瘤线虫等，可以危害小麦、黄瓜、 花生、中药材等多种常规作物和经济作物。发生该虫害农作物从外表上看，表现症状为生长 缓慢、植株明显矮小，叶片发黄，有缺素症状的表现，容易与缺素症混淆，并与其它病原生 物形成复合侵染。严重的甚至会提前死亡，根茎类农作物会严重影响品质。病害可造成作物 减产10％-20％，严重是可达75％以上。对植物危害仅次于真菌病害。线虫不仅直接危害寄主 植物，还能传播细菌和病毒。化学防治在线虫防治过程中占有重要地位，但目前使用的化学 杀线剂多属于有机磷或氨基甲酸酯类的单剂或复配制剂，存在毒性大、对环境污染严重、线 虫易产生抗药性等诸多问题。随着公众环保意识的提高、食品安全风险加大和线虫抗药性的 增加，化学杀虫剂的应用越来越受到限制。因此，需要具有更好效果和环境友好型的防治线 虫病害的农药新品种。
近年来，高脱乙酰化的壳寡糖(脱乙酰度＞90％)被报道具有抑制线虫的活性(中国发 明专利：201110332666.3)。然而生产应用过程中，壳聚糖及壳寡糖对作物线虫病害的防治 效果并不突出，导致其在线虫防治领域的应用远远不如化学防线药剂。因此，高效绿色的防 线虫药剂亟待开发。
几丁寡糖是一种由氨基葡萄糖和乙酰氨基葡萄糖通过β-1，4-糖苷键连接而成的低聚物，虽 然目前已发现特定结构的几丁寡糖能够诱导植物抗病(PNAS，2014，E404-E413)，诱导植物 产生抗小菜蛾及蚜虫活性(中国发明专利：201810531128.9)，但其在农业上的研究刚刚起 步，对于几丁寡糖的应用还有待进一步探讨。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供了一种具有抑制线虫的几丁寡糖用于防治线虫病害。本 发明的技术方案如下：
第一方面，本发明提供了一种几丁寡糖的应用，将所述几丁寡糖用于防治由线虫引起的 农作物病害；所述的几丁寡糖是由氨基葡萄糖和乙酰氨基葡萄糖通过β-1,4-糖苷键连接而成 的低聚物；所述乙酰氨基葡萄糖单元占比大于40％，所述氨基葡萄糖单元占比小于等于60％； 所述几丁寡糖的分子量大于300Da，小于5000Da。
优选地，所述乙酰氨基葡萄糖单元占比大于80％，所述氨基葡萄糖单元占比小于等于 20％；所述几丁寡糖的分子量大于400Da，小于3000Da。
优选地，所述线虫为根结线虫；所述农作物为大豆、黄瓜或番茄。
第二方面，本发明提供了一种上述几丁寡糖的制备方法，所述制备方法为酶降解法、乙 酰化法或甲壳素降解法；
所述酶降解法：通过几丁质酶、壳聚糖酶或具有壳聚糖水解活性的非特异性酶类水解壳 聚糖获得所述几丁寡糖；
所述乙酰化法：在以壳聚糖为底物的溶液中，加入乙酰化试剂经乙酰化反应获得所述几 丁寡糖；
所述甲壳素降解法：以甲壳素为底物，通过酸水解、微波降解或超微粉碎的方式获得所 述几丁寡糖。
第三方面，本发明提供了一种农药组合物，所述组合物包括农药有效成分和上述的几丁 寡糖。
优选地，所述农药有效成分为杀虫剂、增效剂、生物刺激素、有益微生物中的一种或多 种；所述农药组合物中几丁寡糖的质量分数为0.1％～10％。
优选地，所述杀虫剂为噻唑磷或阿维菌素；所述有益微生物为淡紫拟青霉菌剂或枯草芽 孢杆菌。
第四方面，本发明将上述用于防治由线虫引起的农作物病害。
优选地，所述线虫为根结线虫；所述农作物为大豆、黄瓜或番茄。
第五方面，本发明还提供了上述农药组合物的使用方法，所述方法为稀释100-1000倍后 冲施、灌根或滴灌。
有益效果
(1)本发明的几丁寡糖因其结构中含有一定比例的N-乙酰氨基葡萄糖单元，可以诱导根 系微生物产生脱乙酰酶、几丁质酶，其诱导活性优于传统的壳寡糖(脱乙酰度＞90％)，并 且可以与大多数农药组合后使用，可以减少农药有效成分的使用量，减少对环境的污染。
(2)本发明的组合物有效成分之间发挥协同增效作用，对线虫的防治效果显著，能够达 到“协同增效”的目的。
(3)本发明的几丁寡糖对作物安全，提高作物抗病性，延长农药有效使用期，对人畜无 害，值得在植保领域推广应用。
具体实施方式
为说明本发明的目的、技术方案及优点，现结合以下具体实施例，对本发明进行较为详 细的介绍，但本发明绝非限于这些例子。以下所述实施例，仅仅用于解释本发明，并不能因 此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，只要不偏离发明的构思或者超越本权 利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。实施例中未注明具体条件者，按照常 规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获 得的常规产品。
实施例1：利用酶降解法制备几丁寡糖
称取脱乙酰度为60％的壳聚糖1kg作为底物，加至装有20L含量为1.5％(m/v)乙酸水溶液的恒温反应釜中，充分搅拌使其完全溶解。调节反应温度至40℃，加入10000U壳聚糖酶，恒温反应48小时。反应结束后，利用微滤装置滤去不溶物，随后经喷雾干燥装置去除水分，制得糖链中乙酰氨基葡萄糖单元占比为约为50％、氨基葡萄糖单元占比约为50％的几 丁寡糖(DA-COS-1)，分子量分布在300Da-2000Da。
实施例2：利用乙酰化法制备几丁寡糖
取1kg壳寡糖(分子量为300-2000Da，脱乙酰度为90％)溶于10L水中，加入600mL甲醇，加入4-二甲氨基吡啶(DMAP)20g，加入乙酸900mL，于80℃下乙酰化反应6小时， 随后经喷雾干燥装置去除水分，制得几丁寡糖(DA-COS-2)。经核磁共振谱计算，乙酰度为 87％，羟基没有发生反应，即糖链中乙酰氨基葡萄糖单元占比为约为87％、氨基葡萄糖单元 占比约为13％。分子量分布在300Da-2000Da。
实施例3-4：室内联合毒力测定试验
实施例3：几丁寡糖与噻唑磷、淡紫拟青霉复配对大豆根结线虫的毒力测定
以实施例2中所述壳寡糖(分子量为300-2000Da，脱乙酰度为90％)、利用所述壳寡糖 制备的几丁寡糖(DA-COS-2)为母液分别与噻唑磷、淡紫拟青霉(有效活菌数≥10亿/克)按有效成分含量稀释到一定浓度，用无菌水作对照，试验以大豆胞囊线虫二龄幼虫为试虫，设置空白对照，将壳寡糖、几丁寡糖、噻唑磷单剂、淡紫拟青霉以及混剂采用浸虫法，进行毒力测定并做统计分析。
根据孙云沛法计算药剂不同配比的联合增效比值(CTC)，CTC≤80为拮抗作用，80＜CTC ＜120为相加作用，CTC≥120为增效作用。
表1.几丁寡糖、噻唑磷及其混配剂对大豆孢囊线虫的室内毒力测定表
Figure BDA0002535655370000041
室内联合毒力测定试验的测定结果表明，几丁寡糖与噻唑磷、几丁寡糖与淡紫拟青霉按 重量比1：10～15:1混配时，共毒系数(CTC)为均大于120，具有协同增效作用；壳寡糖与 噻唑磷、壳寡糖与淡紫拟青霉按同样重量比混配时，共毒系数均小于120，大于80，说明几 丁寡糖使用效果优于壳寡糖。
实施例4：几丁寡糖与阿维菌素、枯草芽孢杆菌复配对黄瓜根结线虫的毒力测定
试验以黄瓜根结线虫二龄幼虫为试虫，按照实施例3中的方法、步骤进行测定。
表2.几丁寡糖与阿维菌素、枯草芽孢杆菌复配对黄瓜根结线虫的室内毒力测定表
Figure BDA0002535655370000042
Figure BDA0002535655370000051
实施例5：几丁寡糖对黄瓜根结线虫的防治效果
试验方法：挑取田间根结线虫发病黄瓜植株根系上的卵块，接种于盆钵种植的感病番茄， 以加速线虫繁殖。约45—50d后，待番茄根系出现明显根瘤时，取出根系。参照刘维志(植 物病原线虫学[M].北京：中国农业出版社，2000：414-417.)根结线虫接种技术收集二龄幼 虫，记数备用。
盆栽试验：盆栽种植黄瓜幼苗至六叶期，分别接种0(W0)、1000(W1)、2000(W2)、5000(W3) 条二龄根结线虫幼虫，以清水处理为对照，实施例2中所述壳寡糖、利用所述壳寡糖制备的 几丁寡糖(DA-COS-2)分别稀释为0.5wt％、1wt％施用计量：有效成分0.0008g/株、有效成 分0.0016g/株灌根处理，TTC法(高俊凤，孙群，曹翠玲.植物生理学实验指导.高等教育出版 社.2006:59－60)测定7、30、60、80d的黄瓜根系活力。
表3.不同处理根结线虫对黄瓜根系活力的影响
Figure BDA0002535655370000052
Figure BDA0002535655370000061
从表3中清水处理组可以看出，根结线虫侵染后，接种7d根系活力并没有显著差异， 在接种30d黄瓜根系活力下降，接种密度越大，根系活力下降越明显；
接种30d后，0.5％几丁寡糖、0.5％壳寡糖处理组W1、W2的根系活力明显优于对照清 水处理组W1、W2的根系活力；1％几丁寡糖、1％壳寡糖处理组的根系活力明显优于对照清 水处理组W1、W2、W3的根系活力；
接种60d后，0.5％几丁寡糖、0.5％壳寡糖处理组W1、W2根系活力明显优于对照清水 处理组，说明0.5％几丁寡糖、0.5％壳寡糖灌根处理缓解了根结线虫侵染对黄瓜根系活力的影 响，0.5％几丁寡糖处理W3、0.5％壳寡糖处理W3与清水对照W3无显著差异，表明随着线 虫接种密度加大，根系活力下降越明显。
0.5％几丁寡糖、0.5％壳寡糖处理能完全拮抗接种1000条根结线虫的影响，但接种量较 大(＞2000)且处理时间较长时，几丁寡糖处理、壳寡糖处理的拮抗作用减弱，但随着寡糖 浓度的提高，1％几丁寡糖处理、1％壳寡糖处理对照清水组在接种密度大且处理时间较长时， 处理组明显的缓解了根结线虫侵染对黄瓜根系活力的影响。1％几丁寡糖处理W1、W2、W3 在接种30d时根系活力分别为93、93、79，60d时根系活力分别为94.5、93.5、78，80d是根 系活力分别为89、88、75；1％壳寡糖处理W1、W2、W3在接种30d时根系活力分别为85、 84、77，60d时根系活力分别为85.5、83、72，80d是根系活力分别为84、83.5、68；几丁寡糖处理组诱导效果优于同样处理的壳寡糖组。
实施例6：黄瓜田间防效试验
田间试验在蔬菜大棚基地进行，选取实施例2中所述壳寡糖、实施例2中所述方法制备 的几丁寡糖(DA-COS-2)进行对比；试验共设6个处理：
1wt％几丁寡糖水剂(A)，施用计量：有效成分60g/hm2；
1wt％壳寡糖水剂(B)，施用计量：有效成分60g/hm2；
0.5wt％阿维菌素颗粒(C)，施用计量：有效成分300g/hm2；
几丁寡糖与阿维菌素有效成分1:10(质量比)(D)，施用计量：有效成分300g/hm2；
壳寡糖与阿维菌素有效成分1:10(质量比)(E)，施用计量：有效成分300g/hm2；
空白对照(CK)。
每个处理重复四次，随机区组排列，小区面积20㎡(长5.0m、宽4.0m)。黄瓜定植前一 天，每个小区按试验设计的计量加5.0kg细沙拌匀，均匀施撒于土壤表面，浅翻后起垄覆膜。 药后60d调查一次，调查受害可疑病株，每小区对角线5点取样，每点调查2株黄瓜，将黄瓜根挖出，调查根结线虫为害级别，观察供试药剂对黄瓜有无药害，计算病情指数和防治效果，同时统计每个处理畸形瓜和产量。
病株分级标准0级：根系无虫瘿；1级：根系有少量小虫瘿；3级：三分之二根系布满小虫瘿；5级：根系布满小虫瘿并有次生虫瘿；7级：根系形成须根团。
Figure BDA0002535655370000071
Figure BDA0002535655370000072
表4.不同浓度几丁寡糖防治黄瓜根结线虫防效
Figure BDA0002535655370000073
表5.不同浓度处理对黄瓜产量和品质的影响
Figure BDA0002535655370000074
表4、表5的结果表明，几丁寡糖与阿维菌素复配防治黄瓜根结线虫相较于几丁寡糖单 剂、壳寡糖单剂、阿维菌素单剂、壳寡糖与阿维菌素混剂对于黄瓜根结线虫的防效最高，达 86.43％，且黄瓜畸形瓜减少、产量增加，畸形瓜率、增产率都显著高于单剂；表中的结果表 明，壳寡糖在防治黄瓜根结线虫中的防效、增产方面不论单剂还是混剂均低于几丁寡糖单剂、 混剂的效果，说明几丁寡糖在诱导植物抗病性、提高产品品质方面优于壳寡糖。
实施例7：几丁寡糖与噻唑磷复配对大豆线虫的防治效果
试验设计：田间试验在蔬菜大棚基地进行，选取按实施例1所述方法制备的几丁寡糖 (DA-COS-1)和实施例2中所述的壳寡糖；试验设5个处理：几丁寡糖与噻唑磷1:5混剂(T1)、 壳寡糖与噻唑磷1:5混剂(T2)、2.5％噻唑磷(T3)、0.5％几丁寡糖水剂(T4)、空白对照(CK)。 每个处理重复三次，每小区一个重复，随机区组排列，小区面积25㎡(长5.0m、宽5.0m)， 于播种前进行土地施药处理，随机播种，分别于药后20d调查株高、根数、根结率；30d、60d 调查根结线虫数量、病情指数及发病率。(本实施例所给出的配比或浓度均为质量比或质量浓 度)
根结线虫危害的分类标准，根据根结线虫的多少将病情分为五级：0级：无根结；1级： 根结占全根系的1-25％；2级：根结占全根系的26-50％；3级：根结占全根系的51-75％；4 级根结占全根系的76-100％。
Figure BDA0002535655370000081
Figure BDA0002535655370000082
表6.不同处理对大豆根结线虫的防治效果
处理 有效成分用量(g/公顷) 药后30d防效(％) 药后60d防效(％)
T1 200 74.27 75.93
T2 200 67.83 66.26
T3 200 61.55 54.63
T4 60 52.48 52.15
CK - 25.76 24.08
从表6的试验结果可以看出，几丁寡糖和噻唑磷复配后对大豆根结线虫在用药后30d、 60d与单剂防治效果得到明显提高，增效明显且复配药剂的持效期也得到了进一步延长且防 治效果优于壳寡糖和噻唑磷复配处理组。
实施例8：含几丁寡糖的复合生物菌剂在番茄根结线虫的防治效果
试验设计：田间试验选在新疆石河子番茄基地进行。试验设4个处理：几丁寡糖·淡紫 拟青霉菌剂·枯草芽孢杆菌的处理组(F1)、壳寡糖·淡紫拟青霉·枯草芽孢杆菌(F2)、淡 紫拟青霉菌剂·枯草芽孢杆菌处理组(F3)、不施用药剂的空白对照组(CK)；按照几丁寡糖 (DA-COS-1)(实施例1中制备)用量为5g/亩、壳寡糖(实施例2中所述)用量为5g/亩、 含菌量10亿cfu/克淡紫拟青霉菌剂用量为1公斤/亩、含菌量5亿cfu/克枯草芽孢杆菌用量为 200g/亩，进行F1、F2、F3试验菌剂配比。在整地前，将基肥(有机肥、腐熟鸡粪等)均匀 撒施在土壤表面，将几丁寡糖、淡紫拟青霉、枯草芽孢杆菌分别按照F1、F2、F3的处理拌土，均匀撒施在肥料上面，使菌剂与有机肥充分接触，保证施药分布均匀；然后翻耕土壤，将基肥与菌剂翻入土壤；平整土地后起垄，将F1、F2、F3处理组菌剂分别与细土按照1∶1 比例拌匀沟施，之后定植作物，进行移栽。注意：试验示范区域土壤中不能使用其他化学杀 线虫药剂以及防治土传病害的化学杀菌剂。
在番茄移植60天时试验区和空白对照区随机取100株番茄秧苗进行根结情况、生长情况 调查，定期观察并记录各小区间作物长势差异。并在作物果实采收期，每次采摘分别记录各 处理的产量。
病情分级标准：0级，根系上无根结；1级，根系上只有极少的小根结；2级，有根结的根系占比不到25％，且没有相连成串的大型根结；3级，25％～50％的根系上有根结，部分根结相连成串变为大型根结；4级，50％～75％的根系上有根结，半数以上根结相连成串，部分主、侧根变粗呈畸形；5级，75％以上的根系上有根结，且相互连接，多数主、侧根呈畸形或腐烂。
Figure BDA0002535655370000091
Figure BDA0002535655370000092
表7不同处理对番茄跟结线虫的防效
Figure BDA0002535655370000093
表8不同处理对番茄产量的影响
Figure BDA0002535655370000094
从表中可以看出，在淡紫拟青霉、枯草芽孢杆菌用量不变的情况下，淡紫拟青霉和枯草 芽孢杆菌中添加几丁寡糖的F1处理组对番茄根结线虫防治效果优于添加壳寡糖的F2处理组， 说明几丁寡糖的添加协同防治番茄根结线虫。添加几丁寡糖的复合菌剂F1处理组在番茄品 质、产量上都明显优于添加壳寡糖的菌剂F2处理组。实验证明在淡紫拟青霉和枯草芽孢杆菌 中添加几丁寡糖在番茄抗病、提高品质、增产方面都有良好的效果，且优于添加壳寡糖的效 果。
实施例9：几丁寡糖、壳寡糖以及复配制剂灌根后接种线虫对大豆根部酶活性的影本实施例中，选用大豆为实验材料，以高温灭菌的蛭石育大豆苗，出苗后选取长势一致 的大豆苗，种植于15*13cm的花盆中，每盆加土量相同，每盆种植1株。待大豆长到15-20 厘米时平均分成9组，每组30株，每个处理重复3次。以清水为无处理对照，分别将清水、 几丁寡糖500倍液(A)，施用计量：有效成分0.008g/株；壳寡糖500倍液(B)，施用计量： 有效成分0.008g/株；2.5％噻唑磷(C)，施用计量：有效成分0.004g/株；淡紫拟青霉淡紫拟 青霉(有效活菌数≥10亿/克)(D)，施用计量：有效成分0.004g/株。A：C＝1：1(有效成 分0.016g/株)、B：C＝1：1(有效成分0.016g/株)、A：D＝1：4(有效成分0.024g/株)、 B：D＝1：4(有效成分0.024g/株)八种药剂灌根至大豆植株根部。24h后，在大豆根部用打 孔器打孔(5孔/盆)，同时接种根结线虫，根结线虫接种密度为50个/mL，每盆接种10mL， 每孔2mL。将大豆苗在日光温室中随机排列，环境温度设置在27±2℃，湿度80％以上，实时 浇水，在14天后测定大豆根结线虫数量。同时在9组中随机选取5株大豆将根系洗净迅速 放入液氮中，带回实验室测定大豆根部几丁质酶活性(CHT)、过氧化氢(H2O2)、超氧化 物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、β-1，3葡聚糖酶(GLU)。SOD、CAT含量测定 按照(高俊凤，孙群，曹翠玲，植物生理学实验指导.高等教育出版社.2006:211－215)等的方 法，CHT的测定按照(Boller T,GehreA,Manch F,Chitinase in bean leaves induction by ethylene, purification,properties and possible function.Planta,1983:157:22-31).的方法，GLU活性测定参照(Miller G L,Use of dinitrosalic reagent for determination of reducingsugers.Anal Biochem,1983,31:426-428)的方法。
防效(％)＝(对照组根结线虫数量-处理组根结线虫数量)/对照组根结线虫数量×100％
表9为不同处理对大豆根结线虫数量以及根部酶活性的影响
Figure BDA0002535655370000101
Figure BDA0002535655370000111
由表9可知，几丁寡糖500倍液(A)、壳寡糖500倍液(B)、噻唑磷(C)、淡紫拟 青霉(D)、A：C＝1：1、B：C＝1：1、A：D＝1：4、B：D＝1：4八种药剂灌根至大豆植株 根部后可明显减少根结线虫的数量，其中C、D的效果最佳，但其酶活无明显变化。几丁寡 糖单剂灌根处理效果明显优于壳寡糖单剂，其防效比壳寡糖单剂高9.4％，且经过处理后， CHT、SOD、CAT、GLU活性明显增高。几丁寡糖、壳寡糖分别与噻唑磷、淡紫拟青霉复 配后，与使用单剂相比，线虫的数量明显减少，对其酶活检测发现，与清水对照相比，A： C＝1：1、B：C＝1：1、A：D＝1：4、B：D＝1：4可不同程度的升高CHT的活性，且高于单 剂使用时的CHT活性，推测是由于药剂协同会诱导大豆根部产生大量几丁质酶进而分解线 虫的几丁质层，同时该酶对根结线虫幼虫有一定的致死作用，导致线虫数量减少。SOD、 CAT、GLU活性也升高且复配效果优于单剂效果。综上说明上述复配药剂较单剂产生了明 显的协同增效效应，且减少了化学农药的使用。

Claims (10)

1.一种几丁寡糖的应用，其特征在于：将所述几丁寡糖用于防治由线虫引起的农作物病害；所述的几丁寡糖是由氨基葡萄糖和乙酰氨基葡萄糖通过β-1,4-糖苷键连接而成的低聚物；所述乙酰氨基葡萄糖单元占比大于40％，所述氨基葡萄糖单元占比小于等于60％；所述几丁寡糖的分子量大于300Da，小于5000Da。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述乙酰氨基葡萄糖单元占比大于80％，所述氨基葡萄糖单元占比小于等于20％；所述几丁寡糖的分子量大于400Da，小于3000Da。
3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述线虫为根结线虫；所述农作物为大豆、黄瓜或番茄。
4.一种权利要求1-2任一所述的几丁寡糖的制备方法，其特征在于：所述制备方法为酶降解法、乙酰化法或甲壳素降解法；
所述酶降解法：通过几丁质酶、壳聚糖酶或具有壳聚糖水解活性的非特异性酶类水解壳聚糖获得所述几丁寡糖；
所述乙酰化法：在以壳聚糖为底物的溶液中，加入乙酰化试剂经乙酰化反应获得所述几丁寡糖；
所述甲壳素降解法：以甲壳素为底物，通过酸水解、微波降解或超微粉碎的方式获得所述几丁寡糖。
5.一种农药组合物，其特征在于：所述组合物包括农药有效成分和权利要求1-2任一所述的几丁寡糖。
6.根据权利要求5所述的农药组合物，其特征在于：所述农药有效成分为杀虫剂、增效剂、生物刺激素、有益微生物中的一种或多种；所述农药组合物中几丁寡糖的质量分数为0.1％～10％。
7.根据权利要求6所述的农药组合物，其特征在于：所述杀虫剂为噻唑磷或阿维菌素；所述有益微生物为淡紫拟青霉菌剂或枯草芽孢杆菌。
8.一种农药组合物的应用，其特征在于：将权利要求5所述的农药组合物用于防治由线虫引起的农作物病害。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：所述线虫为根结线虫；所述农作物为大豆、黄瓜或番茄。
10.一种权利要求5所述的农药组合物的使用方法，其特征在于：所述方法为稀释100-1000倍后冲施、灌根或滴灌。
CN202010531613.3A 2020-06-11 2020-06-11 一种含有几丁寡糖的线虫抑制剂及其应用 Pending CN111727971A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010531613.3A CN111727971A (zh) 2020-06-11 2020-06-11 一种含有几丁寡糖的线虫抑制剂及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010531613.3A CN111727971A (zh) 2020-06-11 2020-06-11 一种含有几丁寡糖的线虫抑制剂及其应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111727971A true CN111727971A (zh) 2020-10-02

Family

ID=72650127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010531613.3A Pending CN111727971A (zh) 2020-06-11 2020-06-11 一种含有几丁寡糖的线虫抑制剂及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111727971A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115956565A (zh) * 2022-12-14 2023-04-14 云南省烟草公司玉溪市公司 一种防治植物线虫病害并促进植物生长的组合物及其应用

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2811512B2 (ja) * 1991-07-18 1998-10-15 ゴールド興産株式会社 樹木の病害虫駆除方法
CN102365974A (zh) * 2011-10-28 2012-03-07 海南正业中农高科股份有限公司 一种防治线虫的农用组合物及其应用
CN102388879A (zh) * 2011-10-28 2012-03-28 海南正业中农高科股份有限公司 一种用于灭杀线虫的壳寡糖组合物及其用途和方法
CN102771506A (zh) * 2010-12-23 2012-11-14 海南正业中农高科股份有限公司 含寡糖的杀线虫剂组合物及应用
CN103598210A (zh) * 2013-11-14 2014-02-26 云南省农业科学院农业环境资源研究所 一种用于线虫防治的农药组合物
CN104619174A (zh) * 2012-05-22 2015-05-13 拜尔作物科学股份公司 包含脂壳寡糖衍生物和杀线虫剂、杀昆虫剂或杀真菌化合物的活性化合物组合
CN104686537A (zh) * 2015-03-03 2015-06-10 肇庆市真格生物科技有限公司 含阿维菌素和氨基寡糖素的复配杀线虫组合物及其制备方法
CN105028470A (zh) * 2015-06-23 2015-11-11 肇庆市真格生物科技有限公司 一种含噻唑膦的杀线虫组合物及其应用
CN108142439A (zh) * 2016-12-06 2018-06-12 黄永 一种植物病虫害防治的生物组合制剂
CN109984130A (zh) * 2017-12-31 2019-07-09 海南正业中农高科股份有限公司 一种壳寡糖组合物及其用途
CN110100831A (zh) * 2019-05-10 2019-08-09 谢祥英 一种含甲氨基阿维菌素的注射针剂及其用途

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2811512B2 (ja) * 1991-07-18 1998-10-15 ゴールド興産株式会社 樹木の病害虫駆除方法
CN102771506A (zh) * 2010-12-23 2012-11-14 海南正业中农高科股份有限公司 含寡糖的杀线虫剂组合物及应用
CN102365974A (zh) * 2011-10-28 2012-03-07 海南正业中农高科股份有限公司 一种防治线虫的农用组合物及其应用
CN102388879A (zh) * 2011-10-28 2012-03-28 海南正业中农高科股份有限公司 一种用于灭杀线虫的壳寡糖组合物及其用途和方法
CN104619174A (zh) * 2012-05-22 2015-05-13 拜尔作物科学股份公司 包含脂壳寡糖衍生物和杀线虫剂、杀昆虫剂或杀真菌化合物的活性化合物组合
CN103598210A (zh) * 2013-11-14 2014-02-26 云南省农业科学院农业环境资源研究所 一种用于线虫防治的农药组合物
CN104686537A (zh) * 2015-03-03 2015-06-10 肇庆市真格生物科技有限公司 含阿维菌素和氨基寡糖素的复配杀线虫组合物及其制备方法
CN105028470A (zh) * 2015-06-23 2015-11-11 肇庆市真格生物科技有限公司 一种含噻唑膦的杀线虫组合物及其应用
CN108142439A (zh) * 2016-12-06 2018-06-12 黄永 一种植物病虫害防治的生物组合制剂
CN109984130A (zh) * 2017-12-31 2019-07-09 海南正业中农高科股份有限公司 一种壳寡糖组合物及其用途
CN110100831A (zh) * 2019-05-10 2019-08-09 谢祥英 一种含甲氨基阿维菌素的注射针剂及其用途

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
FAN, ZHAOQIAN等: "The bioactivity of new chitin oligosaccharidedithiocarbamate derivatives evaluated against nematodedisease (Meloidogyne incognita)", 《CARBOHYDRATE POLYMERS》 *
王倬等: "几丁类寡糖构效关系及植物免疫诱导活性研究进展", 《农药科学与管理》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115956565A (zh) * 2022-12-14 2023-04-14 云南省烟草公司玉溪市公司 一种防治植物线虫病害并促进植物生长的组合物及其应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20080072494A1 (en) Micronutrient elicitor for treating nematodes in field crops
BRPI0817934B1 (pt) composição e métodos para melhorar sinergicamente o rendimento de plantação compreendendo combinação de genisteína, daidzeína e lipo-quitooligossacarídeo de rhizobium leguminosarum "
UA98630C2 (uk) Композиція з ліпо-хітоолігосахаридами для покращення росту рослин та врожайності
EP0254419B1 (en) An agent for preventing plant virus diseases
CN101731220B (zh) 壳聚糖在防治植物青枯病中的应用
CN101999416B (zh) 一种线虫防治药剂及其生产流程
CN103305438A (zh) 防治番茄根结线虫病的生防菌株Jdm2及其生防菌剂
CN111727971A (zh) 一种含有几丁寡糖的线虫抑制剂及其应用
CN110720464B (zh) 壳寡糖的新用途
CN112314622A (zh) 含噻唑膦和氨基寡糖素的组合物在防治根结线虫中的应用
CN107372615A (zh) 一种拌种剂及其制法和应用
Andrianjaka et al. Biological control of Striga hermonthica by Cubitermes termite mound powder amendment in sorghum culture
CN112521231A (zh) 一种土壤改良菌肥
KR20040066958A (ko) 살선충, 흰가루병 방제, 식물 생육 촉진용 조성물 및 그제조방법
CN100486439C (zh) 一种水葫芦生物防治菌株及其用途
CN102405908A (zh) 一种用于抗小麦赤霉病的壳寡糖组合物及其用途和方法
CN113207900B (zh) 一种多功能增效杀菌组合物及其应用
CN113248308B (zh) 一种有效防治根结线虫病的微生物菌剂及其制备方法
CN113349223A (zh) 一种植物微生物拌种剂及其使用方法
CN102388878A (zh) 一种用于抗烟草花叶病的壳寡糖组合物及其用途和方法
CN106588508B (zh) 防治十字花科作物根肿病的专用肥及其制备方法和应用
RU2225086C1 (ru) Способ фиторекультивации нефтезагрязненных почв
CN113826635B (zh) 一种增效型杀菌剂及其应用
CN115316398B (zh) 一种腐植酸型抗菌缓释除草剂及其制备方法
CN114403146B (zh) 普鲁兰多糖制备植物诱抗剂的应用、植物诱抗剂及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20201002

RJ01 Rejection of invention patent application after publication