CN111972442A - 一种黄精提取物防治植物白粉病的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种防治植物白粉病的方法，所述方法包括向所述植物施用有效量的黄精提取物。令人惊讶地，本发明提供的黄精提取物对植物白粉病、特别是瓜类白粉病具有优异的防治效果并且对作物生长具有刺激和促进作用。

Description

一种黄精提取物防治植物白粉病的方法

技术领域

本发明属于植物病害防治领域，并且具体地涉及一种防治植物白粉病的方法，特别是黄精提取物用于防治植物白粉病的用途。

背景技术

植物白粉病是世界范围内植物，例如麦类、瓜类、草莓、葡萄以及花卉如月季上广泛存在的植物病害，目前特别是在葫芦科(Cucurbitaceae)蔬菜上的一种常见病害，对黄瓜、甜瓜等都能造成严重损失。据有关资料显示，植物在开花结果期感染白粉病可能导致大量减产。

白粉病主要危害叶片，也可侵染茎和叶柄。发病初期，肉眼可见叶面、叶柄和幼茎上存在由菌丝和分生孢子组成的白色粉末聚集。在适宜的环境条件下，随着病情的进展，病原真菌可布满整个叶面。白粉病病原菌吸收植物的营养，降低它的光合作用，使得叶片变得萎黄乃至枯干，在严重的情况下甚至可导致整个植株的死亡。尽管植物的果实很少被白粉病病原菌直接侵害，但果实会因为染病植株叶片早衰导致的生长受限而发育畸形、产斑，最终导致产量和品质降低。

目前主要的防治手段包括生物防治和化学防治，例如通过选用抗病品种和加强田间管理，或者在发病初期摘除严重感病叶片后喷洒化学农药进行防治。但由于白粉病菌繁殖率高、重复侵染，加之内吸性杀菌剂大多作用位点单一，病菌极易产生抗药性，造成用药量成倍增加，继而引起环境污染和食品安全问题，以及对非靶标生物造成危害等。化学农药的长期使用，已经使白粉病菌对苯并咪唑类、有机磷类、羟基嘧啶类、甲氧基丙稀酸酯类、三唑类和苯氧基喹啉类等几乎同时产生了抗药性。

黄精是一种百合科植物，多被作为中药使用，而含有黄精的常见生物农药中所含的中药种类甚多，且未明确每种中药的具体功效，存在制作复杂、有效成分不明确和防效偏低等不足，更没有明确指出黄精在其中所起的作用。出乎意料地，申请人发现，黄精提取物、特别是其中的L-氮杂环丁烷-2-羧酸类化合物对植物白粉病具有优异的防治效果，尤其对瓜类白粉病防治效果优异。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中白粉病菌已对大量化学农药，例如苯并咪唑类、有机磷类、羟基嘧啶类、甲氧基丙稀酸酯类、三唑类和苯氧基喹啉类化学品等几乎都产生了抗药性，而生物农药中有效成分不明确且防效偏低的情况，提供一种更高效防治植物白粉病的方法。本发明基于惊讶地发现黄精提取物能够有效防治植物白粉病，从而完成了本发明。

在一方面，本发明提供了一种防治植物白粉病的方法，其包括向所述植物施用有效量的黄精提取物。

在一个实施方式中，所述黄精为鸡头黄精(polygonatum sibiricum)、滇黄精(polygonatum kingianum)、多花黄精(polygonatum cyrtonema)或其组合。

在一个实施方式中，所述黄精提取物至少包含L-氮杂环丁烷-2-羧酸和黄精多糖作为活性成分。

在一个实施方式中，所述黄精提取物为黄精水提取物。

在一个实施方式中，所述黄精提取物在超声波辅助的提取条件下得到。

在一个实施方式中，所述植物为大麦、小麦、草莓、葡萄、月季、玫瑰、苹果、橡胶或瓜类植物。进一步地，所述植物优选为瓜类植物。

在一个实施方式中，所述瓜类植物为黄瓜、甜瓜、苦瓜、冬瓜、南瓜、丝瓜、哈密瓜或西葫芦。

在一个实施方式中，所述黄精提取物被制成农药制剂。

在一个实施方式中，所述农药制剂为可溶性液剂和可溶性粉剂中的至少一种。

在一个实施方式中，所述农药制剂配置成喷雾剂以供使用，并且所述黄精提取物在所述喷雾剂中以20-2000μg/mL的量存在。在一个优选的实施方式中，所述黄精提取物在喷雾剂中以50-200μg/mL的量存在。

在另一方面，本发明还提供了黄精提取物用于防治植物白粉病的用途。

经过研究后发现，本发明提供的黄精提取物对多种植物白粉病、例如小麦白粉病、大麦白粉病、草莓白粉病、葡萄白粉病、月季白粉病、苹果白粉病、橡胶白粉病和瓜类白粉病具有优异的防治效果，其中对瓜类白粉病的防治效果尤其优异。具体地，根据实施例中的实验结果，可以惊人地发现，本发明提供的黄精提取物在一定条件下相比于作为广谱杀菌农药的阳性对照戊唑醇，能够以更低的浓度实现显著更高的防治作用。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

在详细描述本发明前，应了解，在此使用的术语只在于描述特定的实施方式，而不希望限制本发明的范围，本发明的范围仅由所附权利要求书限定。为了更完全地了解在此描述的本发明，采用以下术语，它们的定义如下所示。除非另外定义，在此使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员所理解的相同的含义。

在一方面，本发明提供了一种防治植物白粉病的方法，其包括向所述植物施用有效量的黄精提取物。

如本文所用的术语“有效量”是指对于待防治植物以适用于任何药剂防治的合理受益/风险比赋予防治效果的防治性试剂的量。在一些实施方式中，“有效量”是指诸如通过改善与病害有关的症状、预防或延迟病害发作和/或还减轻病害症状的严重性或频率来有效治疗、改善或预防(例如延迟发作)相关病害或病症和/或表现出可检测的治疗或预防效果的治疗性试剂或组合物的量。

根据本发明，对所选用黄精的种类没有特别限制，可以为百合科黄精属的所有植物，特别是那些可药用的黄精(或称为“药用黄精”)。在一个优选实施方式中，所述黄精可以为鸡头黄精(polygonatum sibiricum)、滇黄精(polygonatum kingianum)、多花黄精(polygonatum cyrtonema)或其组合，即本发明的黄精可以选自上述黄精中的一种或多种。

另外，如本文所用的术语“黄精提取物”是指以黄精为原料，按照对提取的最终产品的用途需要，经过物理化学提取分离过程，定向获取和浓集其中的有效成分(而在本发明中，所期望提取的有效成分至少包含L-氮杂环丁烷-2-羧酸以及黄精多糖)，而不改变其有效成分结构而形成的产品。因此，在一个实施方式中，所述黄精提取物可以至少包含L-氮杂环丁烷-2-羧酸和黄精多糖作为活性成分。

对于本发明的黄精提取物，可以采用本领域中常规的方式得到，但经过本发明人的研究，不同的提取条件和提取溶剂均会对提取率有较大的影响。例如，经测试发现，在普通提取条件下(冷浸提取)，每次提取时间为2小时，连续提取3次，石油醚提取率为5.2％；乙酸乙酯提取率为7.8％；乙醇提取率为17.1％；甲醇提取率为22.3％；水提取率为48.9％；而在超声波辅助提取条件下(冷浸提取)，每次提取时间为2小时，连续提取3次，石油醚提取率为8.9％；乙酸乙酯提取率为11.2％；乙醇提取率为21.8％；甲醇提取率为38.5％；水提取率为72.0％。因此，在一个优选的实施方式中，所述黄精提取物可以为黄精水提取物，和/或所述黄精提取物可以在超声波辅助的提取条件下得到。

另外，据有关资料显示，在患有白粉病的植物中，白粉病菌对瓜类植物的侵害尤为严重，瓜类植物在开花结果期感染白粉病可能导致减产20-40％。因此，在一个实施方式中，所述植物可以特别地为大麦、小麦、草莓、葡萄、月季、玫瑰、苹果、橡胶或瓜类植物，更特别地，所述瓜类植物可以更具体地为黄瓜、甜瓜、苦瓜、冬瓜、南瓜、丝瓜、哈密瓜或西葫芦等。

根据本发明，所施用的黄精提取物的形式可以采取广泛范围的形式，例如本领域中各种常见的剂型。在一个实施方式中，所述黄精提取物可以根据实际需要被制成相应的农药制剂、例如可溶性粉剂或可溶性液剂(可以优选地采用非离子表面活性剂制得)，并且可以在使用时进一步配置成喷雾剂，从而可以以涂布或喷洒的方式施用于待防治的植物。优选地，所述黄精提取物在所述喷雾剂中可以以20-2000μg/mL的量存在，例如80μg/mL、100μg/mL、120μg/mL、300μg/mL、500μg/mL、1000μg/mL或1800μg/mL等，更优选地，其可以以50-200μg/mL的量存在。

另外，本领域的技术人员将认识到，待施用的黄精提取物的有效量将根据以下各项而变化：植物和病害的性质和严重程度、防治方案(例如是否配合其实防治策略)、以及所选择的施用途径等，合适的剂量可以由本领域的技术人员容易地确定。此外，该剂量可以视需要而重复多次，如果出现副作用，则可以根据正常临床实践改变或减少剂量的量和/或频率。此外，本发明的黄精提取物还可以与其他抗白粉病药剂分开、依次或同时施用于所述植物以防止白粉病，所述其他抗白粉病药剂可以例如为苯并咪唑类、有机磷类、羟基嘧啶类、甲氧基丙稀酸酯类、三唑类和苯氧基喹啉类药剂，更具体地可以例如为戊唑醇。

在另一方面，本发明还提供了黄精提取物用于防治植物白粉病的用途。其中，该用途的使用方式可以参照上文所述的防治植物白粉病的方法进行，其具体方案可以与上文相同，在此不再赘述。

经过研究后发现，本发明提供的黄精提取物对多种植物白粉病、例如小麦白粉病、大麦白粉病、草莓白粉病、葡萄白粉病、月季白粉病、苹果白粉病、橡胶白粉病和瓜类白粉病具有优异的防治效果，其中特别是针对瓜类白粉病具有优异的防治效果。具体地，根据实施例中的实验结果，可以惊人地发现，本发明提供的黄精提取物在一定条件下相比于作为广谱杀菌农药的阳性对照戊唑醇，能够以更低的浓度实现显著更高的防治作用。

以下，将通过实施例对本发明的黄精提取物的防治植物白粉病的效果进行详细描述。

实施例

制备例1黄精水提取物的制备

称取新鲜黄精900g，切片后阴干，得到干黄精200g，室温下用1000mL水在超声波辅助下提取2小时，连续提取3次，合并提取液，旋蒸减压除去水，得到提取物144g，提取率为72％。

制备例2包含黄精水提取物的可溶性液剂的制备

称取500g黄精水提取物、420g硫酸钾(作为填料)、50g木质素磺酸钠(作为分散剂)和30g JFC(脂肪醇聚氧乙烯醚，作为非离子表面活性剂)，混合后加入小型球磨机粉碎2h，即得到50％黄精水提取物可溶性粉剂。

制备例3包含黄精水提取物的可溶性粉剂的制备

称取40g黄精水提取物和5g JFC(脂肪醇聚氧乙烯醚，作为非离子表面活性剂)，在90mL水中溶解，即得到40％黄精水提取物可溶性液剂。

测试例1多种提取物样品对黄瓜白粉病的防治效果

在本测试例中，选取黄瓜(购自邵氏农业发展有限公司)作为待测植物，多种提取物样品对植物白粉病的防治效果测定采用如下方法进行：

在塑料花盆中加入育苗基质，每盆播种三粒植物种子，浇透水后置于温度为25℃左右的温室中培养，待子叶充分展开刚露出第1片真叶时(约10d)，展开试验。待植物幼苗子叶充分展开，用毛笔从已发病的植物叶片上将白粉菌分生孢子均匀地刷到健康的植物幼苗上，置于25℃左右的温室培养，并定期在新的植株上保存和繁殖菌种以备用。接着，将待测样品用0.05％的吐温-20水溶液分别配制成所需浓度，并将其分别喷洒在准备的植株上，其中以戊唑醇为阳性对照组，以0.05％的吐温-20水溶液为空白对照组，每组包含9株，结果计算其平均值。培养7～8d后按照以下标准调查各处理植物子叶的受害级别及数量，并计算病情指数和防治效果。

分级方法如下：

0级：无病斑；

1级：病斑面积占整个叶面积5％以下；

3级：病斑面积占整个叶面积6％～10％；

5级：病斑面积占整个叶面积11％～20％；

7级：病斑面积占整个叶面积21％～40％；

9级：病斑面积占整个叶面积40％以上。

病情指数＝∑[(各级病叶数×相对级数值)]/(调查总叶数×9)×100

防治效果＝(空白对照病情指数-处理病情指数)/空白对照病情指数×100％

然后，比较了制备例1得到的黄精水提取物、黄精乙醇提取物和苦参水提取物对黄瓜白粉病的防治效果，其结果如下表1所示。从表1的结果可以看出，苦参水提取物的防治效果与空白对照组相似，即对黄瓜几乎不具备白粉病防治效果，黄精乙醇提取物具有一定的白粉病防治效果，而黄精水提取物具备高达约85％的防治效果，比阳性对照组戊唑醇的约63％的防治效果更强。

表1多种提取物样品对黄瓜白粉病的防治效果

测试例2多种黄精水提取物样品对黄瓜白粉病的防治效果

在本测试例中，选取黄瓜(购自邵氏农业发展有限公司)作为待测植物，多种黄精水提取物样品对植物白粉病的防治效果测定采用如下方法进行：

在塑料花盆中加入育苗基质，每盆播种三粒植物种子，浇透水后置于温度为25℃左右的温室中培养，待子叶充分展开刚露出第1片真叶时(约10d)，展开试验。待植物幼苗子叶充分展开，用毛笔从已发病的植物叶片上将白粉菌分生孢子均匀地刷到健康的植物幼苗上，置于25℃左右的温室培养，并定期在新的植株上保存和繁殖菌种以备用。接着，将待测样品用0.05％的吐温-20水溶液分别配制成所需浓度，并将其分别喷洒在准备的植株上，其中以戊唑醇为阳性对照组，以0.05％的吐温-20水溶液为空白对照组，每组包含9株，结果计算其平均值。培养7～8d后按照以下标准调查各处理植物子叶的受害级别及数量，并如前计算病情指数和防治效果。

黄精水提取物I的制备：干黄精室温下超声波辅助下提取得到浸膏，经测定，提取物中L-氮杂环丁烷-2-羧酸和黄精多糖的含量分别为5％和60％。黄精水提取物II的制备：黄精水提取物I用丙酮沉淀除去黄精多糖得到上清液，浓缩上清液得到浸膏，随后稀释至L-氮杂环丁烷-2-羧酸含量5％备用。黄精水提取物III的制备：黄精水提取物I用丙酮沉淀，过滤除去上清液得到黄精多糖，随后稀释至黄精多糖含量为60％备用。

然后，比较了黄精水提取物I、II和III对黄瓜白粉病的防治效果，其结果如下表2所示。从表2的结果可以看出，同时包含L-氮杂环丁烷-2-羧酸和黄精多糖的黄精水提取物I相比于仅包含L-氮杂环丁烷-2-羧酸或黄精多糖的黄精水提取物II和III对黄瓜白粉病具有更优异的防治效果，即黄精水提取物I中的多种有效成分在防治黄瓜白粉病方面具备协同效应。

表2多种黄精水提取物样品对黄瓜白粉病的防治效果

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (11)

1.一种防治植物白粉病的方法，其包括向所述植物施用有效量的黄精提取物。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述黄精为鸡头黄精、滇黄精、多花黄精或其组合。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述黄精提取物至少包含L-氮杂环丁烷-2-羧酸和黄精多糖作为活性成分。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述黄精提取物为黄精水提取物。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述黄精提取物在超声波辅助的提取条件下得到。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述植物为大麦、小麦、草莓、葡萄、月季、玫瑰、苹果、橡胶或瓜类植物。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述瓜类植物为黄瓜、甜瓜、苦瓜、冬瓜、南瓜、丝瓜、哈密瓜或西葫芦。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述黄精提取物被制成农药制剂。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述农药制剂为可溶性液剂和可溶性粉剂中的至少一种。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述农药制剂配置成喷雾剂以供使用，并且所述黄精提取物在所述喷雾剂中以20-2000μg/mL的量存在。

11.黄精提取物用于防治植物白粉病和刺激植物生长的用途。