一种抗立枯丝核菌的含2,9-二甲基十六元大环内酰胺母核的衍生物及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种抗立枯丝核菌的含2,9

【技术实现步骤摘要】
一种抗立枯丝核菌的含2,9
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二甲基十六元大环内酰胺母核的衍生物及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及一种抗立枯丝核菌的含2,9
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二甲基十六元大环内酰胺母核的衍生物及其制备方法与应用，属于农业领域。

技术介绍

[0002]立枯丝核菌Rhizoctonia solani属于半知菌亚门丝孢纲(Hyphomycetes)无孢目(Agonomycetales)无孢科(Agonomycetaceae)丝核菌属(Rhizoctonia)，是一种寄主范围广、腐生性强、全世界广泛分布的植物土传病原真菌。该菌不产生无性孢子，通常以菌丝和菌核的形态习居于土壤，是最具破坏力的植物病原菌之一，可侵染43科263种植物引起严重病害，寄主植物主要包括豆科(大豆、紫花苜蓿、箭筈豌豆及红豆草等)、禾本科(小麦、水稻及玉米等)、锦葵科(棉花)和藜科(甜菜)等具有重要经济价值的农作物，另外中药种植过程中也常见立枯丝核菌影响，受影响的中药包括人参、桔梗和太子参等。立枯丝核菌根腐病发病初期根部产生淡褐色病斑，随着病情加重根部逐渐腐烂。严重时病斑扩大并深入根茎内部，呈褐色、深褐色至黑色，最后病根呈水渍状腐烂至死。该病害造成植物产量和品质严重下降，限制产业发展。其中立枯丝核菌引起的水稻纹枯病是水稻三大病害之一，主要危害水稻的叶鞘和叶片，严重时也危害稻穗和茎秆，水稻纹枯病发生严重时常导致植株倒伏或整丛枯死，使水稻产量损失10％～30％，严重时高达50％左右；另外立枯丝核菌引起的人参立枯病是人参种植当中高发病之一，是人参苗期主要病害，主要危害幼苗茎基部或地下根部，导致幼苗萎蔫及茎基腐烂，在低温多雨的情况下，人参立枯病发展迅速，常年发病率为8％～32％，严重时可达40％，造成参苗成片死亡。目前对于立枯丝核菌最有效的防治手段是化学防治，多菌灵、甲基立枯灵、福美霜、咯菌腈、甲霜灵、氟乐灵、甲基立枯磷、戊菌隆等传统化学杀菌剂均可显著降低立枯丝核菌对植物幼苗的浸染率，但是化学药剂的过量使用会对土壤及水资源造成严重污染，因此亟需开发新型绿色生物农药运用于农作物和中药植物保护领域。
[0003]草酸青霉菌Penicillium oxalicum是半知菌纲壳霉目杯霉科真菌，不仅可以用于防治农业种植过程的病虫害、促进植物生长，还可以用于治理环境污染，如治理废水、降解重金属、处理农药残留、降解塑料等，除此之外草酸青霉菌还可以用于生产纤维素酶、木聚糖酶、菊粉酶、果胶酶等用于工业发展。特别是在抗植物致病菌方面应用潜力突出，可防治田间核盘菌、赤星病菌、尖孢镰刀菌、腐皮镰孢菌、炭疽病菌、软腐病菌、黑斑病菌以及溃疡病菌在内的多种植物致病菌引起的植物病害，然而未见其在抗立枯丝核菌方面的研究报道。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决的技术问题是：本专利技术提供一种新型十六元大环内酰胺的制备方法及其在抗立枯丝核菌生物农药中的应用，制得的oxalactam A对立枯丝核菌有较强的抑制作
用，在体外的抑菌活性MIC为10μg/mL，在草酸青霉菌发酵液中含量为1.70μg/mL，为开发新型抗立枯丝核菌生物农药提供参考。
[0005]1、一种抗立枯丝核菌的含2,9
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二甲基十六元大环内酰胺母核的衍生物，其特征在于，它包括如下结构通式的化合物：
[0006][0007]其中R1、R2、R3均可为氢、酰基、糖基、烷基、环烷基、烷基芳基、芳基、芳基烷基、芳基烯基、芳基炔基、杂环基或糖；
[0008]作为优选方案，以上所述的抗立枯丝核菌的含2,9
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二甲基十六元大环内酰胺母核的衍生物，其特征在于，R1为葡萄糖、鼠李糖、甘露糖或1～3个糖构成的低聚糖。
[0009]作为更加优选方案，以上所述的抗立枯丝核菌的含2,9
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二甲基十六元大环内酰胺母核的衍生物，其结构式为：
[0010][0011]本专利技术所述的抗立枯丝核菌的含2,9
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二甲基十六元大环内酰胺母核的衍生物的制备方法，其包括以下步骤：
[0012](1)采用平板划线法将草酸青霉菌转接到马铃薯葡萄糖固体培养基活化，置于恒温培养箱培养至菌株长满平板后，用灭过菌的接种环挑取少量孢子，接种于装有马铃薯葡萄糖液体培养基的锥形瓶中，于摇床振荡培养，作为种子液；
[0013]选取液体发酵培养基进行发酵，接种种子液，置于恒温振荡器动态发酵培养；
[0014](2)将步骤(1)中发酵产物进行处理，采用抽滤法分离菌丝体跟发酵液，发酵液用等量乙酸乙酯萃取，合并萃取液，减压浓缩，得到浓缩部位I；将菌丝体粉碎，用乙醇过夜浸提，提取液减压浓缩至无醇味，加适量水分散，再用等量乙酸乙酯萃取，合并萃取液，减压浓缩，得到浓缩部位II，将浓缩部位I和浓缩部位II合并为乙酸乙酯部位样品；
[0015](3)将步骤(2)得到的乙酸乙酯部位，拌硅后，采用干法上样硅胶装柱，然后用二氯甲烷/甲醇体系梯度洗脱，洗脱液结合TLC和UPLC分析，共合并为8个组分Fr.1～Fr.8；
[0016](4)将步骤(3)中得到的流分Fr.6经MCI反相中压制备柱层析，分离得到Fr.6
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1～Fr.6
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8，取其中的组分Fr.6
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8采用碳酸钠处理后经硅胶柱层析分离，得到含2,9
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二甲基十六元大环内酰胺母核的衍生物。
[0017]作为更优的方案，本专利技术所述的抗立枯丝核菌的含2,9
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二甲基十六元大环内酰胺
母核的衍生物的制备方法，其包括以下步骤：
[0018](1)采用平板划线法将保存于4℃冰箱的草酸青霉菌转接到马铃薯葡萄糖固体培养基活化，置于28℃恒温培养箱培养至菌株长满平板后，用灭过菌的接种环挑取少量孢子，接种于装有100mL马铃薯葡萄糖液体培养基的250mL锥形瓶中，于28℃、160rpm的摇床振荡培养1天，作为种子液。根据课题组前期研究结果，选取液体发酵培养基(20g葡萄糖、8g可溶性淀粉、5g蛋白胨、2g酵母膏、2g氯化钠、2g碳酸钙、0.5g硫酸镁、0.5g磷酸氢二钾，1L蒸馏水，pH自然)进行发酵，以2％的接种量接种种子液，并置于28℃、160rpm的恒温振荡器动态发酵培养3
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4天；
[0019](2)将步骤(1)中发酵产物进行处理，采用抽滤法分离菌丝体跟发酵液，发酵液用等量乙酸乙酯萃取3次，合并3次萃取液，减压浓缩，菌丝体用家用榨汁机粉碎，80％乙醇过夜浸提3次，提取液减压浓缩至无醇味，加适量水分散，再用等量乙酸乙酯萃取3次，合并3次萃取液，减压浓缩，将两部分浓缩样品合并为乙酸乙酯部位样品。
[0020](3)将步骤(2)中得到的乙酸乙酯部位，按样品：硅胶＝1:1.5拌样，采用干法上样3倍量硅胶装柱(30cm
×
5cm)，柱体积600mL，用二氯甲烷/甲醇体系梯度洗脱(V/V100:0
→
0:100)，洗脱液结合TLC和UPLC分析，共本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗立枯丝核菌的含2,9
‑
二甲基十六元大环内酰胺母核的衍生物，其特征在于，它包括如下结构通式的化合物：其中R1、R2、R3均可为氢、酰基、糖基、烷基、环烷基、烷基芳基、芳基、芳基烷基、芳基烯基、芳基炔基、杂环基或糖。2.根据权利要求1所述的抗立枯丝核菌的含2,9
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二甲基十六元大环内酰胺母核的衍生物，其特征在于，R1为葡萄糖、鼠李糖、甘露糖或1～3个糖构成的低聚糖。3.根据权利要求1所述的抗立枯丝核菌的含2,9
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二甲基十六元大环内酰胺母核的衍生物，其特征在于，其结构式为：4.权利要求3所述的抗立枯丝核菌的含2,9
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二甲基十六元大环内酰胺母核的衍生物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)采用平板划线法将草酸青霉菌转接到马铃薯葡萄糖固体培养基活化，置于恒温培养箱培养至菌株长满平板后，用灭过菌的接种环挑取少量孢子，接种于装有马铃薯葡萄糖液体培养基的锥形瓶中，于摇床振荡培养，作为种子液；选取液体发酵培养基进行发酵，接种种子液，置于恒温振荡器动态发酵培养；(2)将步骤(1)中发酵产物进行处理，采用抽滤法分离菌丝体跟发酵液，发酵液用等量乙酸乙酯萃取，合并萃取液，减压浓缩，得到浓缩部位I；将菌丝体粉碎，用乙醇过夜浸提，提取液减压浓缩至无醇味，加适量水分散，再用等量乙酸乙酯萃取，合并萃取液，减压浓缩，得到浓缩部位II，将浓缩部位I和浓缩部位II合并为乙酸乙酯部位样品；(3)将步骤(2)得到的乙酸乙酯部位，拌硅后，采用干法上样硅胶装柱，然后用二氯甲烷/甲醇体系梯度洗脱，洗脱液结合TLC和UPLC分析，共合并为8个组分Fr.1～Fr.8；(4)将步骤(3)中得到的流分Fr.6经MCI反相中压制备柱层析，分离得到Fr.6
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1～Fr.6
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8，取其中的组分Fr.6
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8采用碳酸钠处理后经硅胶柱层析分离，得到含2,9
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二甲基十六元大环内酰胺母核的衍生物。5.根据权利要求4所述的抗立枯丝核菌的含2,9
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二甲基十六元大环内酰胺母核的衍生物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)采用平板划线法将草酸青霉菌转接到马铃薯葡萄糖固体培养基活化，置于28℃恒温培养箱培养至菌株长满平板后，用灭过菌的接种环挑取少量孢子，接种于马铃薯葡萄糖液体培养基中，于28℃、160rpm的摇床振荡培养1天，作为种子液；选取液体发酵培养基，以2％的接种量接种种子液，并置于28℃、160rpm的恒温振荡器动态发酵培养3
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4天；所述的发酵培养基的组成为20g葡萄糖、8g可溶性淀粉、5g蛋白胨、2g酵母膏、2g氯化钠、2g碳酸钙、0....

【专利技术属性】
技术研发人员：赵明，段金廒，周俊飞，张瑞祯，
申请(专利权)人：南京中医药大学，
类型：发明
国别省市：