褪黑素在制备植物抗真菌剂中的应用制造技术

本发明专利技术属于农业科学技术领域，尤其涉及褪黑素在制备植物抗真菌剂中的应用。褪黑素可以防治不同植物的真菌病害，作为杀菌佐剂可以有效降低农药残留，并发挥协同杀菌的效果，同时褪黑素可作为植物免疫诱导剂，增强植物免疫力。褪黑素价格低廉，商业化成熟，应用方法操作简便，投入成本低，绿色环保，见效快，并且与农药组合具有协同作用，联合使用能够大幅度提高农药药效，减少农药的使用量，有利于绿色防控和实现农业生态文明的可持续发展，可应用农业生产、科研、环保等众多领域，更加经济环保地降低病害造成的粮食损失。低病害造成的粮食损失。

【技术实现步骤摘要】
褪黑素在制备植物抗真菌剂中的应用


[0001]本专利技术属于农业科学
，尤其涉及褪黑素在制备植物抗真菌剂中的应用。

技术介绍

[0002]褪黑素(N
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acetyl
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methoxytryptamine)是一种天然存在的小分子吲哚类神经激素，在动植物、微生物中广泛分布，并参与各种生命活动。褪黑素在人类中的研究和应用较为成熟，目前已经实现商业化，用于保健品调节人类睡眠、视网膜生理、增强免疫和抗衰老等。在植物中，多项研究表明褪黑素也广泛存在参与植物的生长调节、逆境胁迫和生物胁迫等。褪黑素作为对人体有益并且已经实现商业化的化合物，在农业领域应用报道甚少。
[0003]褪黑素已被报道对部分细菌病害和病毒病害有抑制作用，如由革兰氏阴性细菌黄单胞杆菌(Xanthomonasoryzaepv.oryzae)引起的水稻白叶枯病(Chen X,Sun C,Laborda P,Zha o Y,Palmer I,Fu ZQ,Qiu J,Liu F.Melatonin Treatment Inhibits the Growth of Xantho monasoryzaepv.oryzae.Front Microbiol.2018，4；9:2280.)和由水稻矮缩病毒(Rice dwarfvirus)引起的水稻矮缩病(Lu R,Liu Z,Shao Y,Sun F,Zhang Y,Cui J,Zhou Y,Shen W,Zhou T.Melatonin is responsible for rice resistance to rice stripe virus infection throu gh a nitric oxide
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dependent pathway.Virol J.2019，21；16(1):141.)。褪黑素作为潜力巨大的杀菌小分子，在病害防治方面具有重大的应用前景。但由于目前对褪黑素的具体抑菌机理尚不明确，且褪黑素并不是对所有的病菌都表现为抑制作用。
[0004]真菌是植物病害的主要病原体之一。真菌感染会导致多种疾病症状，严重时会发生大规模流行病，造成毁灭性的产量损失。最近的例子是由亚洲大豆锈病引起的流行病和由巴西稻瘟病菌在几个亚洲国家引起的小麦瘟疫爆发，以及由致病疫霉引起的爱尔兰马铃薯大饥荒。水稻真菌病害是影响水稻品质和产量的首要因素，包括Magnaporthe oryzae引起的稻瘟病，以及坏死型真菌立枯丝核菌Rhizoctonia solani引起的水稻纹枯病，稻曲病菌Ustilaginoidea virens引起的水稻稻曲病。
[0005]目前对水稻病害的防治措施主要通过种植抗病品种和喷施化学农药，其中选用广谱持久抗病性材料是控制水稻病害的最有效的策略，PigmR和Bsr
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d1均在田间应用最后表现出良好的稻瘟病广谱抗性。但由于病原菌效应物进化速度较快，而抗病基因的鉴定到应用是一个及其消耗时间的过程，化学农药的施用仍是目前主要的防治措施。SAR是诱导植物持续抵御病原微生物侵害的一种防御机制，如SA及其类似物可诱导宿主产生SAR抗性，提高宿主免疫力。SAR信号的传递非常的迅速，通过各种激素、代谢物和蛋白质之间的平衡和串扰将信号传递到远端组织并警示植物做好抵御未来侵染的准备。目前已鉴定到多种SAR的内源性化学诱导剂，二氢甜菜碱(Dihydroabetinal)、哌可酸(Pipecolic acid)、水杨酸、壬二酸(Azelaic acid)和3
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磷酸甘油(Glycerol
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phosphate)等。这些SAR内源性诱导剂可在病害高发期前通过喷施诱导植物系统获得性抗性(SAR)，使寄主保持持久的抗性。但内源性诱导剂具备植物特异性，如龙胆酸，添加外源龙胆酸于番茄叶片后能诱导P23、P32基因的
表达，但是添加到龙胆酸到烟草叶片上不能诱导PR的合成(余朝阁,李天来,须晖.植物诱导抗病性及诱抗剂的研究[A].中国植物病理学会:中国植物病理学会,2004:5.)。
[0006]目前植物真菌病害的防治主要包括以下几种方式。(1)化学防治：也称为农药防治，是防治植物病害最常用的方法。容易增强病菌耐药性，污染环境，造成化学残留。(2)农业防治：采用水旱轮作、轮作等，改变耕作制度或耕作方式等，避免作物连作和减少土壤含菌量。(3)土壤消毒：采用化学药剂对土壤进行消毒，彻底杀死土壤病原菌。(4)生物防治：生物防治具有环境兼容性好、安全性高等特点，通常引入天敌、植物源农药等。目前使用化学农药仍然是使用比例最高的防治措施，对真菌病害的防治虽然一定的作用，但造成了化学残留和污染环境等生物安全隐患问题。因此，开发低毒、绿色、高效、广谱的生态农药具有重要意义。
[0007]褪黑素作为一种天然的、价格低廉、商品化成熟的小分子物质，结构简单。已被用于植物调节剂促进植物生长和细菌、卵菌的病害的防治，在水稻真菌、小麦、果树和大多数经济植物上的真菌防控作用应用甚少。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供了褪黑素在制备抗真菌剂中的应用，所述的真菌包括：玉米小斑病菌(Cochliobolus heterostrophus)、假禾谷镰孢菌(Fusarium pseudograminearum)、禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)、核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)、番茄灰霉菌(Botrytis cinerea)、油菜黑胫病菌(Leptosphaeria biglobosa)、苹果树腐烂病菌(Valsa mali)、苹果炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)、梨树腐烂病菌(Valsa pyri)、桃褐腐菌(Monilinia fructicola)。
[0009]本专利技术的另一个目的在于提供了褪黑素在制备植物叶面剂中的应用。
[0010]为了达到以上目的，本专利技术采用以下技术措施：
[0011]本专利技术所述的褪黑素(Melatonin)，分子量为232.28，分子式为C
13
H
16
N2O2，化学式如下
[0012][0013]本专利技术的保护内容包括：
[0014]褪黑素在制备抗真菌剂中的应用，包括以褪黑素为唯一有效成分或是有效成分之一制备成抗真菌剂；所述的真菌包括：玉米小斑病菌(Cochliobolus heterostrophus)、假禾谷镰孢菌(Fusarium pseudograminearum)、禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)、核盘菌(Scl erotinia sclerotiorum)、番茄灰霉菌(Botrytis cinerea)、油菜黑胫病菌(Leptosphaeria bi globosa)、苹果树腐烂病菌(Valsa mali)、苹果炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)、梨树腐烂病菌本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.褪黑素在制备抗真菌剂中的应用，所述的真菌包括：玉米小斑病菌（Cochliobolus heterostrophus）、假禾谷镰孢菌（Fusarium pseudograminearum）、禾谷镰刀菌（Fusarium graminearum）、核盘菌（Sclerotinia sclerotiorum）、番茄灰霉菌（Botrytis cinerea）、油菜黑胫病菌（Leptosphaeria biglobosa）、苹果树腐烂病菌（Valsa mali）、苹果炭疽病菌（Colletotrichum gloeosporioides）、梨树腐烂病菌（Valsa pyri）、桃褐腐菌（Monilinia fructicola）。2.根据权利要求1所述的应用，所述的抗真菌剂中含有稻瘟灵。3.褪...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国田，李任建，毕睿清，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：发明
国别省市：