背景技術(shù)
植物病原真菌是危害植物生長、造成植物減產(chǎn)的一種重要原因,同時(shí)也是影響植物籽種、莖、葉的存貯,進(jìn)而影響食品安全的重要因素。現(xiàn)階段化學(xué)合成的殺滅植物病原真菌藥物在植物病害防治中起著不可代替的作用。但是,公眾對農(nóng)藥毒性和農(nóng)藥對環(huán)境的污染問題越來越重視,一些毒性高,殘留長的殺菌劑品種,如有機(jī)汞制劑和敵菌丹等相繼禁用。特別在我國加入WTO后,農(nóng)藥殘留已經(jīng)成為我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)產(chǎn)品出口的嚴(yán)重障礙。從生物體特別是植物體中尋找新的高效、低毒、低殘留與環(huán)境相容性好的殺菌或抑菌活性物質(zhì),已成為當(dāng)今新農(nóng)藥研究開發(fā)的一個(gè)熱點(diǎn)。

植物是生物活性化合物的天然寶庫,其次生代謝產(chǎn)物超過40萬種,其中,許多次生物質(zhì)具有殺蟲(或)殺菌、抑菌等生物活性,在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥上有著重要的研究價(jià)值。植物性或植物源的化合物自古以來就被廣泛的應(yīng)用在人類的醫(yī)藥和農(nóng)藥上。最重要的三大類殺蟲劑:擬除蟲菊酯類,氨基甲酸酯類以及近幾年迅速發(fā)展起來的新煙堿類,其合成先導(dǎo)化合物都是來自高等植物;而且,魚藤酮,異羊角扭甙和印楝素等許多新的植物性殺蟲劑都已經(jīng)商品化。1998年,孟昭禮等從銀杏中分離出對植物病原真菌有很高活性的化合物,已開發(fā)出“綠帝”農(nóng)用殺菌劑系列產(chǎn)品。由于植物性農(nóng)藥來自天然,具有容易生物降解,不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。目前,從植物中尋 找抗菌化合物并開發(fā)出植物性殺菌劑正越來越受到世界各國的重視,也是抗菌藥物研制與生產(chǎn)單位重要的工作方向。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種天然化合物作為制備殺滅植物病原真菌的藥物。
本發(fā)明所指的天然化合物是杜鵑素,根據(jù)相關(guān)的試驗(yàn)表明,杜鵑素能有效殺滅植物病原真菌,是一種極有前景的可用于制備殺滅或抑制植物病原真菌的藥物的原料。
杜鵑素屬于二氫黃酮類物質(zhì),是從海南杜鵑的地上部分分離得到的。杜鵑素的研究已經(jīng)有幾十年的歷史,早期主要用于慢性支氣管炎及抗菌作用,臨床應(yīng)用仍主要局限于祛痰作用?,F(xiàn)有文獻(xiàn)有杜鵑素用于抗腫瘤的內(nèi)容,參見中國發(fā)明專利申請200910074512.1,到目前為止,關(guān)于杜鵑素是否具有抑制植物病原真菌生長及殺滅植物病原真菌的研究還沒有文獻(xiàn)報(bào)道。另外,在現(xiàn)有技術(shù)中已有多種杜鵑素的提取方法,例如中國發(fā)明專利申請200910032992.5就公開了一種杜鵑素的提取方法。
本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)證明:杜鵑素對于多種植物病原真菌如低等真菌,高等真菌都有很強(qiáng)的離體抗菌活性,表現(xiàn)出較廣的殺菌譜;杜鵑素尤其對西瓜枯萎病菌具有很好的抑菌作用,甚至比陽性對照的甲基托布的抑菌效果更好,且對植物無藥害。研究與實(shí)驗(yàn)表明,杜鵑素的抑菌作用方式和機(jī)理是導(dǎo)致西瓜枯萎病原真菌絲畸形:分支增多,菌絲變細(xì),菌絲中空或裂開,有較好的殺滅真菌的作用。
本發(fā)明具有以下有益效果:
(1)杜鵑素是天然抗菌化合物,無毒,無副作用,不污染環(huán)境;
(2)杜鵑素具有廣譜活性,殺菌活性高,使用量低,防病效果顯著;
(3)殺菌作用機(jī)理獨(dú)特,有助于治理生產(chǎn)實(shí)際上殺菌劑嚴(yán)重的抗藥性問題;
(4)杜鵑素是天然產(chǎn)物,且可工業(yè)合成。今后還可以以該化合物的結(jié)構(gòu)為模板,進(jìn)行分子結(jié)構(gòu)改造,研究其構(gòu)效關(guān)系,期望得到更高活性的化合物,并將其開發(fā)成新的殺菌劑品種。
具體實(shí)施方式
通過下面給出的本發(fā)明的具體實(shí)施例可以進(jìn)一步清楚地理解發(fā)明,但下述實(shí)施例不是對本發(fā)明的限定。
杜鵑素對植物病原真菌菌絲生長的抑菌活性
供試病原真菌香蕉枯萎病菌(F.0xy sporum f.sp.cubense race 4),芒果炭疽病菌(C.gloeosporioids),黃瓜炭疽病菌(Phytophthora melonis),柑橘青霉病菌(Penicillium italicum),水稻紋枯病菌(Rhizoctonia solani),西瓜枯萎病菌(Fusariumoxysporum f.sp.Niveum)。
實(shí)驗(yàn)方法采用含毒介質(zhì)的生長速率法測定杜鵑素對植物病原真菌菌絲生長的抑制作用。簡述為將杜鵑素用丙酮溶解后加入到熔融的PDA培養(yǎng)基中(丙酮含量0.4%),分別配成含杜鵑素一定濃度的含藥PDA平板。將培養(yǎng)活化好的直徑是5_的各病原真菌的菌絲塊移到含藥平板中央,每個(gè)濃度設(shè)三次重復(fù),并設(shè)0.4%的丙酮作為對照。置25°C恒溫培養(yǎng)。用十字交叉法測量菌落直徑,并校正,計(jì)算抑菌百分率,計(jì)算毒力回歸方程y = a+bx,抑制中濃度(EC50)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
杜鵑素對植物病原真菌菌絲生長的抑制作用測試結(jié)果見表。從表1可見杜鵑素對供試的多種植物病原真菌的菌絲生長都表現(xiàn)出很好的抑菌活性。其中對西瓜枯萎病菌的抑制中濃度EC5tl值為9 μ g/mL,甚至比陽性對照甲基托布津的抑制活性更好。對芒果炭疽病菌的抑制中濃度EC5tl為18 μ g/mL。
表1杜鵑素對植物病原真菌的抑制作用(EC5tl, μ g/mL)
