專利名稱:一種β-1,3葡聚寡糖植物抗病疫苗的使用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種β -I, 3-葡聚寡糖植物抗病疫苗的使用方法,具體涉及ー種新型植物抗病疫苗β -I, 3-葡聚寡糖的發(fā)現(xiàn)及其使用方法,屬于生物農(nóng)藥開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著國際市場和國內(nèi)消費者對農(nóng)副產(chǎn)品的品質(zhì)和安全要求的提高,人們對使用有毒化學品造成農(nóng)副產(chǎn)品污染所導致的直接或間接的危險和潛在危害越來越重視。同吋,由于地球人ロ不斷増加,而可耕地面積不斷減少,糧食問題仍是21世紀的突出問題。只有不斷提高農(nóng)作物產(chǎn)量,減少農(nóng)作物損失,才能滿足人類的需要。要實現(xiàn)人類可持續(xù)生存發(fā)展,又要保證人類生活的質(zhì)量提高,作為人類生存和發(fā)展不可缺少的救災(zāi)物資的農(nóng)藥,其生產(chǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域必然產(chǎn)生某些變化,高效、安全、經(jīng)濟、使用方便是農(nóng)民追求的目標和發(fā)展方向,符合健康、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展概念的農(nóng)藥開發(fā)成為當今及今后農(nóng)藥研究的主題。生物農(nóng)藥因?qū)θ恕⑿蟮臀kU性、環(huán)境兼容性好、不易產(chǎn)生抗性等優(yōu)點,已經(jīng)成為世界農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個熱點和重點,是二十一世紀的“朝陽產(chǎn)業(yè)”。我國是一個農(nóng)業(yè)大國,每年農(nóng)作物病害受害面積大約2億公頃(次),毎年需要生產(chǎn)和使用農(nóng)藥約25萬噸(有效成份)。與世界上其他國家相似,化學農(nóng)藥在確保我國農(nóng)業(yè)增產(chǎn)保收的同時,也引發(fā)了嚴重生態(tài)污染和藥物殘留問題,我國受農(nóng)藥污染土壤高達I. 4億畝,重金屬污染土壤超過3億畝,嚴重危及農(nóng)產(chǎn)品安全。因此開發(fā)新的無污染可降解生物農(nóng)藥已成為全球農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新趨勢。植物抗病誘導劑是ー種全新抗病機理的生物農(nóng)藥,它作為植物抗病誘導劑能激發(fā)植物本身免疫應(yīng)答,增強植物的抗病能力,其研發(fā)、生產(chǎn)及應(yīng)用已引起國外科技界及國際跨國大公司的高度關(guān)注。β -I, 3-葡聚寡糖能在極低的濃度下高效地激活植物的防衛(wèi)系統(tǒng),使植物產(chǎn)生足夠的植物保護素,以抵御真菌病害,尤其是對農(nóng)作物危害嚴重的小麥赤霉病與水稻紋枯病等有極好的防治效果。β -I, 3-葡聚寡糖抗病的原理如下寡糖本身對致病菌的殺傷能力是有限的,寡糖主要是通過激活免疫系統(tǒng)來抗御致病菌的入侵。在自發(fā)狀態(tài)下,引起植物機體產(chǎn)生抗菌的β -I, 3-葡聚寡糖主要通過兩條途徑,分別發(fā)生在致病菌侵入植物中和侵入植物后。①低聚寡糖能通過植物細胞壁與細胞膜結(jié)合,在細胞壁和細胞膜上有其結(jié)合位點,具有專ー性。低聚寡糖與植物細胞結(jié)合后能快速引起NO、H2O2, Ca+2及茉莉酸等信號物質(zhì)的產(chǎn)生,引起活性氧的爆發(fā)。低聚寡糖激發(fā)抗性相關(guān)基因的表達,如幾丁質(zhì)酶、β_1. 3葡聚糖酶、SOD歧化酶及PAL基因表達,誘導抗性相關(guān)酶活性提高,通過多種途徑誘導植物產(chǎn)生抗病性。②致病菌自身細胞壁的組成成份中包含β_1,3葡聚糖(大部分真菌微生物細胞 壁均含有β -I, 3-葡聚糖),致病菌侵入植物機體后,被侵染的植物細胞也可產(chǎn)生ー些水解酶如葡聚糖酶,幾丁質(zhì)酶等,使病原體細胞壁降解,直接抑制病原體的生長和傳播,并生成葡聚寡糖、幾丁寡糖等,這些生成的寡糖分子作為病菌入侵信號來激活植物免疫系統(tǒng)。β-1,3-葡聚寡糖作為農(nóng)藥噴灑植物后,β-1,3-葡聚寡糖通過植物的組織間隙進入植物,快速、直接的激活植物免疫系統(tǒng),從而抵抗致病菌的入侵,使植物健康生長。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供ー種β -I, 3葡聚寡糖植物抗病疫苗的使用方法。本發(fā)明的技術(shù)方案ー種β -I, 3葡聚寡糖植物抗病疫苗的使用方法,主要包括
(I)以熱凝膠水解制備的β -I, 3葡聚寡糖(聚合度在4-1OTP)具有防治谷物真菌病害,
如由真菌引起的小麥倒伏病、小麥赤霉病、棉花黃萎病、水稻紋枯病、白粉病、小麥穎枯病和大豆花葉病;具有防治蔬菜真菌病害的能力,如辣椒病毒病,番茄晚疫病,白菜軟腐?。痪哂锌箵羲婢『Φ哪芰?,如蘋果黑星病,木瓜花葉病。 (2) β-1,3-葡聚寡糖抗真菌病害激活劑,其使用在于β-1,3-葡聚寡糖用藥劑量按有效成分為5 10克/畝,配制的噴灑液濃度為1%。-10%。;在作物出芽三周后開始初始噴灑,每隔40天噴灑一次來預(yù)防真菌侵害,使用方法為均勻噴霧。該藥應(yīng)嚴禁在超過50°C以上高溫時施用和存放,稀釋液不宜長期保存,在推薦劑量和稀釋濃度情況下使用,對作物和噴施操作人員無不良影響。所述β-1,3_葡聚寡糖,其來源于熱凝膠水解后的產(chǎn)物,主要是葡萄糖通過β-1,3-鍵相連接,聚合度為4 15的寡糖。
權(quán)利要求
1. 一種¢-1, 3葡聚寡糖植物抗病疫苗的使用方法,其特征在于所述的¢-1, 3-葡聚寡糖,聚合度在4-15,具有防治谷物真菌病害的能力由真菌引起的小麥倒伏病、小麥赤霉病、棉花黃萎病、水稻紋枯病、白粉病、小麥穎枯病和大豆花葉病; 具有防治蔬菜真菌病害的能力辣椒病毒病,番茄晚疫病,白菜軟腐??;具有抗擊水果真菌病害的能力蘋果黑星病,木瓜花葉?。? 根據(jù)作物種類不同,^ -I, 3葡聚寡糖使用劑量按有效成分計為5 10克/畝;配制的^ -I, 3葡聚寡糖噴灑液濃度為1%。-10%。;在作物出芽三周后開始初始噴灑,每隔40天噴灑一次來預(yù)防真菌侵害,使用方法為均勻噴霧;該藥應(yīng)嚴禁在超過50°C以上高溫時施用和存放,稀釋液不宜長期保存,在推薦劑量和稀釋濃度情況下使用,對作物和噴施操作人員無不良影響。
全文摘要
一種β-1,3葡聚寡糖植物抗病疫苗的使用方法,屬于生物農(nóng)藥開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的來源于熱凝膠水解產(chǎn)物的β-1,3-葡聚寡糖(聚合度在4~15)能在極低的濃度下,高效地激活植物的防衛(wèi)系統(tǒng),使植物產(chǎn)生足夠的植物保護素,以抵御真菌病害,尤其是對農(nóng)作物危害嚴重的小麥赤霉病與水稻紋枯病等有極好的防治效果。
文檔編號C12P19/14GK102657169SQ201210136859
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月7日
發(fā)明者吳劍榮, 朱莉, 詹曉北, 鄭志永 申請人:江蘇瑞光生物科技有限公司