苯丙素类天然源化合物作为杀菌剂在防治植物病菌中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种苯丙素类天然源化合物的新用途——作为抑菌剂在防治植物病菌中的应用，属于天然农药领域。本发明专利技术研究表明，其所涉及的14中苯丙素类天然源化合物对于油菜菌核病菌、番茄灰霉病菌、棉花枯萎病菌、小麦赤霉病菌、稻瘟病菌和立枯丝核菌等植物病原真菌，以及水稻白叶枯病病原菌Xanthomonas oryzae ACCC 11602、柑橘溃疡病病原菌Xanthomonas axonopodis pv.Citri和马铃薯黑胫病病原菌Pectobacterium atroseptica ACCC 19901植物病原细菌均表现出优异的抑菌活性，可作为新的杀菌先导化合物进行生物合理性设计与开发。杀菌先导化合物进行生物合理性设计与开发。

【技术实现步骤摘要】
苯丙素类天然源化合物作为杀菌剂在防治植物病菌中的应用


[0001]本专利技术涉及苯丙素类天然源化合物的新用途——作为抑菌剂在防治植物病菌中的应用，属于天然农药领域。

技术介绍

[0002]植物病害是影响农业生产的主要因素之一，可造成严重的植物疾病以及农作物的减产。目前人们主要通过化学农药来控制植物真菌感染，但随着化学农药的使用，其耐药性，环境污染以及残留物毒性等问题不断出现，为植物真菌病害的防控提出了新的挑战。对于植物细菌性病害的防治也由于其化学药剂匮乏，防治效果不理想、成本高，且现有传统杀菌剂如叶枯唑和噻菌铜的的长期使用和滥用导致植物病害抗药性增强及农药残留超标等特点而一直是个世界性难题。因此，急需探索和开发新型高效的杀菌剂作为替代性杀菌剂，以应对农药科学领域的问题。
[0003]从植物中寻找抑菌、杀菌活性物质是目前研究开发绿色杀菌剂的重要途径之一。据此，在大量筛选天然源抗农业真菌、细菌药物的过程中，我们发现苯丙素类天然产物对油菜菌核病菌、番茄灰霉病菌、棉花枯萎病菌、小麦赤霉病菌、稻瘟病菌、立枯丝核菌等植物病原真菌和水稻白叶枯病病原菌、柑橘溃疡病病原菌、马铃薯黑胫病病原菌等植物病原细菌均表现一定的抑制作用，可作为先导进一步开发。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是通过研究苯丙素类天然源杀菌剂对植物病原真菌、植物病原细的抑制作用进行研究，以期用于防治以其引起的农业真菌性病害、农业细菌性病害的农药。
[0005]本专利技术所涉及的植物病菌包括植物病原真菌、植物病原细菌。其中，植物病原真菌为油菜菌核、番茄灰霉、棉花枯萎、小麦赤霉、稻瘟病、立枯丝核。本专利技术所涉及的植物病原细菌为水稻白叶枯病病原菌Xanthomonas oryzae ACCC 11602、柑橘溃疡病病原菌Xanthomonas axonopodis pv. Citri、马铃薯黑胫病病原菌Pectobacterium atroseptica ACCC 19901。
[0006]本专利技术所涉及的苯丙素类天然源化合物D1
‑
D14的化学结构式如下：
。
[0007]下面通过活性实验说明苯丙素类天然源化合物对植物病原真菌、植物病原细菌的抑制作用。
[0008]实验1：苯丙素类天然源化合物抗植物病原真菌活性测定本实验中所用的植物病原菌为实验室4℃保存的菌种，采用的培养基为马铃薯琼脂葡萄糖培养基（简称PDA）。PDA培养基配方：马铃薯（去皮）200 g，葡萄糖20 g，琼脂15 g，蒸馏水1000 mL，自然pH。
[0009]配制方法：将马铃薯洗净去皮，称200 g切成小块，加水煮烂（煮沸20
‑
30分钟，能被玻璃棒戳破即可），用四层纱布过滤于烧杯中补足水至1000mL，根据实验需要加15~20 g琼脂，加入20 g葡萄糖，搅拌使其充分溶解后，分装于三角瓶中，121℃灭菌20分钟，冷却后备用。
[0010]实验方法（菌丝生长速率法）：先将植物病原菌在PDA平板上25℃培养3~6天活化。将PDA培养基加热熔化，冷却至45~50℃，分别加入不同浓度苯丙素类化合物制成带药平板。以无菌操作手续，用打孔器在培养3~6天的各菌株菌丝边缘(生长状况尽量一致)打取圆形菌饼（直径5mm），再用接菌针挑至含药平板中央，然后将培养皿倒置于培养箱（25℃）中培养。待空白对照组长满后观察测定菌丝的生长情况，并采用十字交叉法测得直径并处理数据，计算抑制率。
[0011]抑制率（%）=（对照菌丝直径
‑
处理菌丝直径）/（对照菌丝直径
‑
菌饼直径）
×
100每个处理重复3次，测得14种苯丙素类天然源化合物的抑制率见表1。
[0012]表1的生测结果显示，本专利技术所涉及的大部分化合物对所测菌株均表现出良好的抑制作用。其中化合物D2、D3、D4、D8对在500
ꢀµ
g/mL时对油菜菌核、番茄灰霉、棉花枯萎、小麦赤霉、稻瘟病和立枯丝核的抑制率均为100 %。
[0013]进一步生测试验结果显示，上述化合物对番茄灰霉病菌表现出的抑制作用最为突出，其中化合物D10、D11、D12对番茄灰霉的EC
50
依次为10.64， 13.18， 5.87
ꢀµ
g/mL（见表2）。
[0014]实验2：苯丙素类天然源化合物抗植物病原细菌活性测定本实验中所用的菌株为实验室
‑
80℃含30%甘油冻存的菌株。将冻存菌株取出，分别在植物细菌的NB固体培养基（牛肉膏：3 g，蛋白胨：5 g，酵母粉：1 g，蔗糖：10 g，琼脂：15 g，蒸馏水：1 L，pH7.0；121℃灭菌20 min）上面进行划线，在28℃下恒温培养直到长出单菌落。分别挑取固体培养基上单菌落至植物细菌NB液体培养基（牛肉膏：3 g，蛋白胨：5 g，酵母粉：1 g，蔗糖：10 g，蒸馏水：1 L；121℃灭菌20 min）中，在28℃、180 rpm恒温摇床振荡培养到对数生长期。将处于对数生长期的菌株用相应的液体培养基稀释至约10
6 CFU/mL备用。
将化合物分别用DMSO溶解，加入液体培养基中，混合均匀，配制成浓度为1600 μg/mL的含药液体培养基。取50 μL含药培养基和相同体积的含约10
6 CFU/mL细菌培养物加入到96孔板的孔中，最终给药浓度为800 μg/mL。含等量DMSO的相同浓度100 μL菌液做对照。将96孔板在28℃恒温培养箱中培养24
‑
48 h直至对照组菌液长出，在酶标仪上测定孔中菌液的OD值（OD
600
）。并且另外测定100 μL液体培养基和浓度为800 μg/mL药剂的OD值，对培养基和药剂本身造成的OD值进行矫正。校正OD值和抑制率的计算公式如下：校正OD值 = 含菌培养基OD值
‑
无菌培养物OD值；抑制率 = （校正后对照培养基菌液OD值
‑
校正后含药培养基OD值）/校正后对照培养基菌液OD值
ꢀ×ꢀ
100%实验结果见表3。
[0015]将高活性化合物的含药液体培养基在96孔板中通过二倍稀释法稀释得到系列浓度的50 μL含药培养基，然后根据上述相同试验方法测定系列浓度对应的抑制率。将抑制率大于90%的最低浓度定义为MIC，所有实验设置三个重复。实验结果见表4。大于90%的最低浓度定义为MIC，所有实验设置三个重复。实验结果见表4。
[0016]由表3，4显示的生测结果显示，本专利技术涉及的苯丙素类化合物对植物病原细菌具有很强的抑制作用，其中化合物D2的抑菌作用最强，和商业化用药噻菌铜的抑菌效果相当。
部分苯丙素类化合物对水稻白叶枯病病原菌、柑橘溃疡病病原菌、马铃薯黑胫病病原菌的MIC值最小可达200，100 μg/mL。
[0017]综上所述，本专利技术所述苯丙素类化合物对植物病原真菌、植物病原细菌均表现出较好的抑菌作用，展现出广谱性、高活性的特点，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.苯丙素类天然源化合物作为杀菌剂在防治植物病菌中的应用。2.根据权利要求1所述苯丙素类天然源化合物作为杀菌剂在防治植物病菌中的应用，其特征在于：所述苯丙素类天然源化合物的结构即命名如下：。3.如权利要求1或2所述苯丙素类天然源化合物作为杀菌剂在防治植物病菌中的应用，其特征在于：所述植物病菌为植物病原真菌、植物病原细菌。4.如权利要求3所述苯丙素类天然源化合物作为杀菌剂在防治植物病菌中的应用，其特征在于：所述植物病原真菌为油...

【专利技术属性】
技术研发人员：李安平，师彦平，
申请(专利权)人：甘肃省药品检验研究院，
类型：发明
国别省市：