專利名稱:一種采用殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑防治果樹根癌的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到應(yīng)用新型生物農(nóng)藥殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑防治果樹根癌的配方及其制備方法。
(二)、背景技術(shù)果樹根癌又稱冠癭病、根頭癌腫病,是由土壤根癌桿菌引起的一種世界性病害。它寄生范圍廣,可侵染93科331個(gè)屬643個(gè)種的植物。它經(jīng)傷口侵入植物細(xì)胞組織,引起染色體變異,使細(xì)胞分裂失控,形成根瘤而嚴(yán)重影響根部生長(zhǎng)。根癌病主要發(fā)生在根頸部,也發(fā)生于側(cè)根和支根,在嫁接處較為常見,癥狀表現(xiàn)為瘤大而硬,木質(zhì)化。由于根部發(fā)生癌變,水份、養(yǎng)分流通受阻,根勢(shì)日衰,葉薄、細(xì)瘦、色黃,嚴(yán)重時(shí)干枯死亡。目前,國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界經(jīng)大量研究,主流意見是果樹一旦染上根癌則無法治愈。防治上強(qiáng)調(diào)以預(yù)防為主,即選用健康的苗木,栽培時(shí)盡量避免根系受傷。對(duì)于已經(jīng)出現(xiàn)癥狀的植株,只能用先刮除腫瘤后再保護(hù)傷口的方法來減輕危害。在生物防治方面,澳大利亞學(xué)者Kerr1972年用放射土壤桿菌Agrobac terium Radioba Cter K84菌株對(duì)核果類果樹根癌進(jìn)行了生物防治,防效率90.5%~100%。之后,K84在世界上不少國(guó)家廣泛應(yīng)用推廣。我國(guó)的研究者引進(jìn)了K84進(jìn)行研究,先后研發(fā)出根癌寧、抗根癌菌劑、WJ-K84-1等農(nóng)桿菌素,均有不同程度的防治效果,但均無治愈報(bào)道。這是因?yàn)?,生防菌株防治根癌的機(jī)理是以菌株搶占果樹傷口位點(diǎn),在其上定殖并產(chǎn)生農(nóng)桿菌素,阻止病菌從傷口侵入,它的作用是預(yù)防而不是治療,因此治療效果較差。而且,這些生防菌株并不是對(duì)所有果樹根癌都是有效的,它們只對(duì)侵染核果類蘋果、梨、柿等含有胭脂堿Ti質(zhì)粒的生物I型、生物II型根癌土壤桿菌具有防效,對(duì)含有章肉堿Ti質(zhì)粒能引起葡萄根癌的生物III型根癌菌是無效的。即使K84等農(nóng)桿菌素對(duì)生物I型、生物II型根癌土壤桿菌具有防效,但由于農(nóng)桿菌素過于嬌嫩,時(shí)間過長(zhǎng)、過冷、過熱,都會(huì)使它的防效大打折扣,甚至于失效。
(三)、發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明著重研究開發(fā)既能夠有效預(yù)防、更能夠治愈果樹根癌的殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑,解決目前國(guó)內(nèi)外生防藥物、化學(xué)藥物不能治愈根癌的世界性難題。
本明的技術(shù)方案是第一步按水、檸檬酸、氫氧化鈉、維生素C、殼寡糖檸檬酸鹽重量比100∶(10~15)∶(4.5~6)∶(2~2.5)∶(1~2)的比例,將檸檬酸、殼寡糖檸檬酸鹽、維生素C、氫氧化鈉依次倒入水中攪拌,溶解至透明,為A溶液。
第二步按水、碘化鉀、碘、生物活性有機(jī)碘重量比100∶(0.5~1)∶(0.2~0.5)∶(0.1~0.3)的比例,將碘化鉀、碘、生物活性有機(jī)碘置入水中,邊攪拌邊加熱,加熱40℃~70℃,溶解至透明,為B溶液。
第三步在攪拌狀態(tài)中,將B溶液緩緩倒入A溶液中,混合均勻至透明,成為殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑。
本發(fā)明的有益效果是(1)、抑制細(xì)菌繁殖。根癌土壤桿菌呈革蘭氐陰性反應(yīng),耐酸堿的范圍為PH5.7~9.2。殼寡糖檸檬酸鹽的C位氨基不但賦予了其抗菌性,而且殼寡糖這一帶有正電荷的陽離子與微生物細(xì)胞壁的磷脂類等陰離子相互吸引,能夠束縛微生物自由度,阻遏有害真菌繁殖。不僅如此,殼寡糖還可被微生物細(xì)胞吞噬,使微生物的DNA(去氧核糖核酸)向RNA(核糖核酸)轉(zhuǎn)錄,使蛋白質(zhì)合成受阻而抑制病菌繁殖,表達(dá)出對(duì)真菌、細(xì)菌和病毒的抑滅。殼寡糖檸檬酸鹽PH值<5,它涂抹在根系傷口上,澆灌于果樹根部土壤中,根癌土壤桿菌無法存活。(2)、誘導(dǎo)產(chǎn)生抵御病原物質(zhì)的抗性蛋白---致病相關(guān)蛋白PR(pathogenesis-related proteins)。殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑所誘導(dǎo)的抗性蛋白主要為植物抗毒素、幾丁質(zhì)酶、殼聚糖酶和β-1、3-葡聚糖酶等。植物抗毒素是一種低分子質(zhì)量化合物,具有明顯的抗微生物活性,對(duì)植物有保護(hù)作用。幾丁質(zhì)和葡聚糖是真菌細(xì)胞壁的主要組分。幾丁質(zhì)酶與β-1、3-葡聚糖酶的共同作用,可分泌到細(xì)胞壁間,集聚在細(xì)胞內(nèi)的液泡中,瓦解真菌細(xì)胞壁。殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑所誘導(dǎo)的抗性蛋白幾丁質(zhì)酶、殼聚糖酶和β-1、3-葡聚糖酶彼此之間還有協(xié)同效應(yīng),因此抗菌作用更為明顯。(3)、它能夠誘導(dǎo)木質(zhì)素的形成和酚類代謝。木質(zhì)素是由多種苯基類丙烷醇縮合而成的多聚物,是植物維管組織次生細(xì)胞壁的主要組分,決定細(xì)胞壁的強(qiáng)度和剛性。殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑可誘導(dǎo)植物在病菌侵染點(diǎn)周圍產(chǎn)生木質(zhì)素,形成一個(gè)物理屏障,從而阻止和延遲病菌的生長(zhǎng)和擴(kuò)散,增強(qiáng)植物的抗病力。同時(shí),它能促進(jìn)植物的酚類代謝,在植物的病菌侵染點(diǎn)處,殺菌性物質(zhì)酚類(單寧、綠原酸等)物質(zhì)大量積累。植物體內(nèi)酚類的增多,不但自身可以抗病,而且還可促使病原侵染處木質(zhì)化,增強(qiáng)植物的抗病能力。殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑誘導(dǎo)的細(xì)胞中酚類組成會(huì)迅速變化,苯丙烷、香豆酸和綠原酸等都明顯增加。大量的田間試驗(yàn)證明了殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑的顯著效果。2003年以來,我們?cè)诖筮B市甘井子區(qū)5000畝農(nóng)田應(yīng)用殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑示范工程中,對(duì)櫻桃、蘋果、葡萄等果樹根癌進(jìn)行了中試,當(dāng)年防效率100%,治愈率99%以上,二次感染率和三年復(fù)發(fā)率均為零,植株開張度、座果率、果實(shí)含糖率、商品形狀均明顯優(yōu)于未經(jīng)處理的對(duì)照組,增產(chǎn)15%以上。2005年7月22日,大連市科技局對(duì)殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑進(jìn)行了科技成果鑒定,鑒定意見這一科技成果居國(guó)際領(lǐng)先水平,應(yīng)用于生產(chǎn),將具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。2005年,該技術(shù)獲得大連市科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)、大連市甘井子區(qū)科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1本實(shí)施例的技術(shù)方案是第一步按水、檸檬酸、氫氧化鈉、維生素C、殼寡糖檸檬酸鹽重量比100∶10∶5∶2∶1的比例,將檸檬酸、殼寡糖檸檬酸鹽、維生素C、氫氧化鈉依次倒入水中攪拌,溶解至透明,為A溶液。
第二步按水、碘化鉀、碘、生物活性有機(jī)碘重量比100∶0.5∶0.2∶0.1的比例,將碘化鉀、碘、生物活性有機(jī)碘依次倒入水中,邊攪拌,邊加熱,加熱至70℃,溶解至透明,為B溶液。
第三步在攪拌狀態(tài)下,將B溶液緩緩倒入A溶液中,混合均勻至透明,成為殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑。
田間對(duì)比試驗(yàn)2003年,我們?cè)诖筮B市甘井子區(qū)辛寨子鎮(zhèn)前革果樹精品園選擇了16株患有根癌的櫻桃樹幼樹,8株用殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑進(jìn)行處理,8株不處理。對(duì)試驗(yàn)組幼樹,我們先散開樹盤表土,露出病根,將瘤狀病部用快刀剔除干凈,然后用殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑涂抹傷口。約20天,櫻樹樹起死回生,長(zhǎng)勢(shì)旺盛。2004年春我們回訪時(shí),試驗(yàn)組櫻桃樹全部生長(zhǎng)良好,有的樹還掛了果。而未經(jīng)處理的對(duì)照組,當(dāng)年就陸續(xù)死亡,沒死長(zhǎng)勢(shì)衰弱。
實(shí)施例2本實(shí)施例的技術(shù)方案是第一步按水、檸檬酸、氫氧化鈉、維生素C、殼寡糖檸檬酸鹽重量比100∶15∶∶5∶2.5∶2的比例,將檸檬酸、殼寡糖檸檬酸鹽、維生素C、氫氧化鈉依次倒入水中攪拌,溶解至透明,為A溶液。
第二步按水、碘化鉀、碘、生物活性有機(jī)碘重量比100∶0.5∶0.2∶0.1的比例,將碘化鉀、碘、生物活性有機(jī)碘依次置入水中,邊攪拌邊加熱,加熱至70℃,溶解至透明,為B溶液。
第三步在攪拌狀態(tài)中,將B溶液緩緩倒入A溶液中,混合均勻至透明,成為殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑。
田間對(duì)比試驗(yàn)2004年,我們選擇一片根癌病感染率30%的葡萄園,分成兩個(gè)小區(qū),每小區(qū)666m2,對(duì)試驗(yàn)組的病樹,均先用快刀剔凈瘤狀病部,涂抹殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑,處理后的病樹僅用半個(gè)月就恢復(fù)了元?dú)猓斡?00%,當(dāng)年增產(chǎn)高達(dá)40%。對(duì)照組未經(jīng)任何處理,當(dāng)年死樹率5%,減產(chǎn)15%。
實(shí)施例3本實(shí)施例的技術(shù)方案為第一步按水、檸檬酸、氫氧化鈉、維生素C、殼寡糖檸檬酸鹽重量比100∶10∶4.5∶2∶1的比例,將檸檬酸、殼寡糖檸檬酸鹽、維生素C、氫氧化鈉依次倒入水中攪拌,溶解至透明,為A溶液。
第二步按水、碘化鉀、碘、生物活性有機(jī)碘重量比100∶0.5∶0.2∶0.1的比例,將碘化鉀、碘、生物活性有機(jī)碘依次置入水中,邊攪拌,邊加熱,加熱至70℃,溶解至透明,為B溶液。
第三步在攪拌狀態(tài)中,將B溶液緩緩倒入A溶液中,混合均勻至透明,成為殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑。
田間對(duì)比試驗(yàn)2004年春,我們選擇即將定植蘋果樹苗木的園區(qū),分成試驗(yàn)組和對(duì)照組兩個(gè)小區(qū),每小區(qū)666m2,均定植80株苗木。對(duì)試驗(yàn)組的苗木,定植前先集中在殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑溶液中浸根6小時(shí),然后定植。對(duì)照組的苗木,均用清水浸根6小時(shí)。定植后,試驗(yàn)組迅速返青,苗齊苗壯,秋后檢查樹根,試驗(yàn)組抑瘤率100%,對(duì)照組根癌感病率6%。
權(quán)利要求
1.一種采用殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑防治果樹根癌的方法,其特征是第一步按水、檸檬酸、氫氧化鈉、維生素C、殼寡糖檸檬酸鹽重量比100∶(10~15)∶(4.5~6)∶(2~2.5)∶(1~2)的比例,將檸檬酸、殼寡糖檸檬酸鹽、維生素C、氫氧化鈉依次倒入水中攪拌,溶解至透明,為A溶液。第二步按水、碘化鉀、碘、生物活性有機(jī)碘重量比100∶(0.5~1)∶(0.2~0.5)∶(0.1~0.3)的比例,將碘置入水中,邊攪拌,邊加熱,加熱40℃~70℃,溶解至透明,為B溶液。第三步在攪拌狀態(tài)中,將B溶液緩緩倒入A溶液中,混合均勻至透明,成為殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑防治果樹根癌的方法,其特征是方案為第一步按水、檸檬酸、氫氧化鈉、維生素C、殼寡糖檸檬酸鹽重量比100∶10∶4.5∶2∶1的比例,將檸檬酸、殼寡糖檸檬酸鹽、維生素C、氫氧化鈉依次倒入水中攪拌,溶解至透明,為A溶液。第二步按水、碘化鉀、碘、生物活性有機(jī)碘重量比100∶0.5∶0.2∶0.1的比例,將碘化鉀倒入水中,邊攪拌,邊加熱,加熱至70℃,溶解至透明,為B溶液。第三步在攪拌狀態(tài)下,將B溶液緩緩倒入A溶液中,混合均勻至透明,成為殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑。
3.如權(quán)利要求1所述的一種采用殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑防治果樹根癌的方法,其特征是含有檸檬酸、殼寡糖檸檬酸鹽、維生素C、碘(無機(jī)碘和生物活性有機(jī)碘),PH值<5。
全文摘要
一種采用殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑防治果樹根癌的方法,涉及以新型生物農(nóng)藥防治果樹根癌的配方及其制備方法。按水、檸檬酸、維生素C、殼寡糖檸檬酸鹽重量比100∶(10~15)∶(2~2.5)∶(1~2)的比例制成A溶液。按水、碘化鉀、碘、生物活性有機(jī)碘重量比100∶(0.5~1)∶(0.2~0.5)∶(0.1~0.3)的比例制成B溶液。將B溶液加入到A溶液中,制成殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑,在果樹定植前浸根或者在刮除根癌病瘤時(shí)涂刷在傷口上,可有效抑制根癌土壤桿菌,誘導(dǎo)果樹產(chǎn)生抵御病原物質(zhì)的抗性蛋白、木質(zhì)素,促進(jìn)酚類物質(zhì)代謝,具有治愈果樹根癌的顯著療效。
文檔編號(hào)A01N37/02GK1846502SQ20061007490
公開日2006年10月18日 申請(qǐng)日期2006年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月3日
發(fā)明者劉福京 申請(qǐng)人:劉福京