CN113207884B - 氟啶酮作为独脚金内酯抑制剂的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了氟啶酮在作为独脚金内酯抑制剂的应用，所述氟啶酮能够作为植物独脚金内酯抑制剂用于促进植物分枝，对植物具有明显的增产作用，能够应用于多种植物，对环境污染小，且氟啶酮试剂价格低廉，可以在农业生产中大规模应用。

Description

氟啶酮作为独脚金内酯抑制剂的应用
技术领域
本发明属于农药技术领域，具体涉及氟啶酮作为独脚金内酯抑制剂的应用。
背景技术
独角金内酯(Strigolactones)是近年来发现的一种植物激素或其前体，能够抑制植物的分枝和侧芽的生长，它与生长素和细胞分裂素协同控制植物的分枝(蘗)数量。作为一种产生于植物根部的类胡萝卜素衍生物，独角金内酯可以促进植物和土壤微生物的共生作用。另外，在植物与其寄生植物相互作用的过程中，独角金内酯还起到信号分子的作用，它可以诱导寄生植物如独角金属(Striga spp.)、列当属(Orobanche spp.)种子的萌发。
因独角金内酯的功能特性，其成为了调控植物分枝的新手段，直接或间接抑制植物侧芽萌发产生分枝，调控植物在地上和地下的构型，抑制植物地上部分枝，影响根系生长、根毛的伸长、豆科植物根瘤的形成、植物光系统效率。独脚金内酯对于植物适应环境、控制植物生长过程具有重要作用。因此，在农药生产中，可通过利用独脚金内酯的物理性质，对花卉和果树施用独脚金内酯的抑制剂来促进植物分枝，达到多开花多结果、避免整枝过程中引起病害、节约劳动力消耗等的效果。但是，由于价格昂贵，目前还没有可应用于农业生产的独脚金内酯抑制剂类的生长调节剂。
发明内容
本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出氟啶酮作为独脚金内酯抑制剂的应用。
根据本发明第一方面，提出了氟啶酮作为独脚金内酯抑制剂的应用。
一种独脚金内酯抑制剂，所述抑制剂包括氟啶酮组分。
一种促进植物分枝的方法，所述方法包括以下步骤：将上述氟啶酮溶液喷洒于植物上。
在本发明的一些实施方式中，配制所述氟啶酮溶液的溶剂选自无水乙醇、蒸馏水、丙酮中的至少一种。
在本发明的一些实施方式中，所述喷洒的氟啶酮的浓度为0.01-1μmol/L。
在本发明的一些实施方式中，所述喷洒的氟啶酮的浓度为0.01-0.05μmol/L。
在本发明的一些实施方式中，所述喷洒氟啶酮溶液的量为0.1-3ml/株。
在本发明的一些实施方式中，所述方法还包括在所述氟啶酮溶液中添加或不添加杀菌剂、杀虫剂、杀螨剂、杀线虫剂、除草剂、植物生长调节剂、肥料或土壤改良剂。
在本发明的一些实施方式中，所述植物可以包括但不限于玉米、水稻、小麦、大麦、黑麦、燕麦、高粱、棉花、大豆、花生、荞麦、甜菜、油菜籽、向日葵、甘蔗、烟草、拟南芥。
一种提高植物种子产量的方法，所述方法包括以下步骤：将氟啶酮溶液喷洒于植物上。
一种培育抗逆境植物的方法，所述方法包括以下步骤：将氟啶酮溶液喷洒于植物上。
根据本发明实施方式的氟啶酮在作为独角内金酯抑制剂中的应用，至少具有如下有益效果：本发明方案的氟啶酮能够作为植物独脚金内酯抑制剂用于促进植物分枝，对植物具有明显的增产作用，能够应用于多种植物，对环境污染小，且氟啶酮试剂价格低廉，可以在农业生产中大规模应用，达到促进植物分枝，达到多开花多结果、提高植物抗逆境能力，同时避免整枝过程中引起病害、节约劳动力消耗的效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：
图1为本发明实施例1中不同浓度氟啶酮试剂处理后对拟南芥的生长影响结果图；
图2为本发明实施例3中不同浓度氟啶酮试剂处理后对拟南芥的叶片生长影响结果图；
图3为本发明实施例3中不同浓度氟啶酮试剂处理后拟南芥的光合强度影响结果图。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。实施例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到的试剂和材料。
氟啶酮溶液配制：精确称取氟啶酮0.0329g，加酒精溶解后，加水定容至10ml，配制成10mM氟啶酮母液。使用时将母液进行梯度稀释，配制成1μM、0.5μM、0.1μM、0.05μM、0.01μM氟啶酮试剂。
实施例1氟啶酮溶液喷施浓度对拟南芥分枝的影响
实验重复三次，每次重复实验的方法如下：
(1)材料准备。将拟南芥作为模式植物。
(2)种子精选与消毒。将拟南芥种子依次按照下述步骤进行：选取Columbia野生型拟南芥种子，使用75％乙醇对种子浸泡消毒15min；用灭菌后的去离子水清洗5次，得到拟南芥消毒种子。
(3)幼苗生长。将步骤(2)所得的拟南芥种子点种于1/2MS固体培养基上，将其放入4℃冰箱春化3d，随后置于22℃，16h光照8h黑暗条件下培养7d，待拟南芥长出4片叶片时移栽入小盆(规格：10cm×10cm)中培养，每盆种植5株。
(4)氟啶酮试剂处理。待拟南芥即将抽薹时，选取长势一致的拟南芥，每六小盆为一组，每组分别喷施不同浓度的试剂(0.01，0.05，0.1，0.5，1μM)，对照组为清水，分别对拟南芥进行喷施。每3天喷施一次，共施三次，每次喷到药液在叶片自然滑落为止(每株喷洒0.3ml)。每种浓度为一个处理，每个处理喷施5株拟南芥。
拟南芥的株高的测量：喷洒不同浓度氟啶酮试剂不同时间后(7d、14d)的拟南芥如图1所示。
拟南芥二级分枝长度测量：测量喷洒不同浓度氟啶酮试剂后(0.01，0.05μM)测量拟南芥在9d时主茎上的平均二级分枝个数及起始至花序顶端的长度，结果如表1所示。
表1
Figure BDA0003022435290000041
喷洒不同浓度氟啶酮溶液对拟南芥的生长的影响如图1所示，从图中可以看出，氟啶酮溶液在浓度为0.01μM-0.5μM的浓度下均能明显的促进拟南芥的分枝和生长，其中0.05μM浓度的氟啶酮处理对拟南芥的生长影响最大。拟南芥二级分枝的个数与长度结果如表1所示，从表中可以看出，在喷洒0.01μM和0.05μM氟啶酮溶液后，对拟南芥的二级分枝个数和平均二级分枝长度相对于对照组都有明显的增加，说明本申请的氟啶酮溶液对拟南芥的分枝个数及分枝长度有明显的促进作用。
实施例2氟啶酮喷施浓度对拟南芥分枝的影响
氟啶酮喷施浓度对拟南芥分枝的影响实验步骤如下：
(1)材料准备。将拟南芥作为模式植物。
(2)种子精选与消毒。将拟南芥种子依次按照下述步骤进行：选取Columbia野生型拟南芥种子，使用75％乙醇对种子浸泡消毒15min；用灭菌后的去离子水清洗3-5次，得到拟南芥消毒种子。
(3)幼苗生长。将步骤(2)所得的拟南芥种子点种于1/2MS固体培养基上，将其放入4℃冰箱春化3d，随后置于22℃，16h光照8h黑暗条件下培养7d，待拟南芥长出4片叶片时移栽入小盆(规格：10cm×10cm)中培养，每盆种植5株。
(4)氟啶酮试剂处理。待拟南芥即将抽薹时，选取长势一致的拟南芥，每六小盆为一组，每组分别喷施不同浓度的试剂(0.01、0.05μM)，对照组为清水，分别对拟南芥进行喷施。每3天喷施一次，共施三次，每次喷到药液在叶片自然滑落为止(每株喷洒0.3ml)。每种浓度为一个处理，每个处理喷施5株拟南芥。
种子结实率的检测。在拟南芥种子成熟后，分别统计喷施不同浓度氟啶酮溶液处理下的拟南芥种子的总产量。
表2
试剂 0.01μM氟啶酮 0.05μM氟啶酮 CK
鲜重(g) 3.3571 3.8763 2.8266
干重(g) 3.0802 3.5972 2.6580
实验结果如表2所示，表2为不同浓度氟啶酮溶液处理下的25株拟南芥种子的总产量，从表2中可以看出，在喷施氟啶酮溶液后，通过氟啶酮处理下的拟南芥的总产量相较对照组都有明显的提升，其中，0.05μM拟南芥的总产量相较对照组提高了约35.33％，通过喷洒氟啶酮试对拟南芥种子产量具有明显的增产作用。
实施例3氟啶酮喷施浓度对拟南芥的生长的影响
对实施例1中喷施不同浓度氟啶酮试剂((0.01，0.05，0.1，0.5，1μM)和对照组CK)一周后的拟南芥植株进行检测，测定其在不同浓度处理下的光合强度和生理指标。
光合强度测定：应用LI-COR/LI-6400便携式光合作用测量系统测定和输出光合强度指标。
不同浓度氟啶酮溶液对拟南芥的叶片的影响结果如图2所示，从图中可以看出，0.1-1μM浓度的氟啶酮溶液的拟南芥叶片均有一定程度的发黄。光合强度的测定结果如图3所示，从图中可以看出，喷施氟啶酮试剂一周后，各处理的拟南芥净光合强度相较对照组均有增加，其中，喷施0.01μmol/L氟啶酮试剂的拟南芥净光合作用最大，使叶片中的生物量有效的积累，同时，通过喷施氟啶酮试剂，有效的提高了拟南芥的抗逆性，提高了植物对环境的适应能力。
综上所述，本发明方案通过在拟南芥上喷洒氟啶酮试剂，将氟啶酮试剂作为独脚金内酯的抑制剂，有效的促进了拟南芥的分枝，同时提高了种子的产量，同时提高了植物抗逆境的能力。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (5)

1.一种促进植物分枝的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将0.05μmol/L氟啶酮溶液喷洒于植物上，所述植物为拟南芥。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，配制所述氟啶酮溶液的溶剂选自无水乙醇、蒸馏水、丙酮、甲苯、二甲苯中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述氟啶酮溶液的喷洒量为0.1-3ml /株。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在所述氟啶酮溶液中添加或不添加杀菌剂、杀虫剂、杀螨剂、杀线虫剂、除草剂、植物生长调节剂、肥料或土壤改良剂。
5.一种提高种子产量的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将0.05μmol/L氟啶酮溶液喷洒于植物上，所述植物为拟南芥。
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