一种植物病虫害防治的生物新材料

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一种植物病虫害防治的生物新材料
申请号	CN201610025970.6	申请日	2016-01-15	公开(公告)号	CN106973936A	公开(公告)日	2017-07-25
申请人	黄永;			发明人	黄永;
摘要	一种植物病虫害防治的生物新材料本发明是以生物新材料氨基聚糖酯为主要成分的生物农药制备方法，属于生物农药和生物化学技术领域。通过微生物或生物酶的生物反应活动，制成了高效防治作物病虫害和促进作物生长的生物新材料。这对于减少农业生产对化学农药的依赖有积极的意义。
权利要求	1.一种植物病虫害防治的生物新材料，其特征在于，涉及将氨基聚糖与磷酸酯或它们的盐或衍生物混合后加入催化剂在pH2.1到pH4.9的液体反应介质中制成的的含有下述化学结构式的新材料，新材料的功能包括但不局限于用于调节植物生长发育和防治植物病虫害的一种植物病虫害防治的生物新材料。 2. 和/或和/或式中X是OH或 O-CH2-CH2-N-(CH3)3，或-O-CH2-CH2-NH2，或金属或非金属元素或基团；Y是OH或，或或金属或非金属元素或基团。 3.根据权利要求1所述的氨基聚糖酯，其特征在于：所述氨基聚糖是由含有氨基的2- 7000个单糖聚合的，构成这些聚糖的基础分子式为6个碳原子的单糖，可以来自植物、动物或微生物，包括但不局限于:氨基多糖，氨基寡糖，几丁聚糖，糖胺聚糖，壳聚糖，黄芪多糖，人参多糖，三七多糖，竹荪多糖，灵芝多糖，香菇多糖，酵母聚糖等。 4.根据权利要求1所述的氨基聚糖酯，其特征在于：所选用的磷酸酯或它们的盐或衍生物，包括但不局限于磷酸钠，磷酸氢钠，磷酸钾，磷酸氢钾，磷脂酰乙醇胺，磷脂酰胆碱，磷脂酰丝氨酸，磷脂酰肌醇，磷脂酰甘油，二磷脂酰甘油和磷脂酸，卵磷脂等。 5.根据权利要求1所述的氨基聚糖酯，其特征在于：将上述一种或多种氨基聚糖与一种或多种磷酸酯或它们的盐或衍生物混合后加入催化剂反应制成的。 6.根据权利要求1所述的氨基聚糖酯，其特征在于：权利要求1所述催化剂包括但不局限于: 金属盐和微生物等。 7.根据权利要求1所述的氨基聚糖酯，其特征在于：将上述一种或多种氨基聚糖与一种或多种磷酸酯或它们的盐或衍生物混合后加入催化剂，在pH2.1到pH4.9的液体反应介质中制成的。 8.根据权利要求1所述植物病虫害，包括但不局限于为害植物的微生物如病毒，类病毒，线虫，真菌或细菌等侵染引起的病害，咀嚼式或刺吸式口器等昆虫引起的虫害等。 9.根据权利要求5所述，其特征在于：所述催化剂包括但不局限于氯化钙，氯化钠，氯化钾，氧化锌，氧化钙，过磷酸钙, 三磷酸钠，碳酸氢钠，多磷酸钠，磷酸二氢钾，磷酸氢二钾，硫酸钠，硫酸锌，硫酸铜，醋酸锌，硫酸钾，碳酸钙, 氨基酸钙，氨基酸锌，葡聚糖钙，葡聚糖锌，碳酸钠，碳酸氢钙，碳酸氢钾，硫酸钙，硝酸钙，葡萄糖钙，碳酸钾，生物酶等。 10.根据权利要求5所述，其特征在于：所述微生物包括但不局限于：根霉菌，曲霉菌，木霉菌，青霉菌，色杆菌，节杆菌，肠杆菌，乳酸杆菌，芽孢杆菌，酵母菌和假单胞菌等。
说明书全文	一种植物病虫害防治的生物新材料技术领域 [0001] 本发明属于生物技术领域，涉及用于防治植物病虫害和促进植物生长的生物新材料。背景技术 [0002] 随着经济发展和环境可持续发展的要求，许多国家都推出了减量使用化学农药和化肥的政策措施。寻找新的、符合农业可持续发展的农业病害防治措施成为当前农业生产研究的热点。由于生物农药产品无污染、无残留的优点引起人们的关注。随着化学工业的发展和农药肥料使用范围的扩大，化学农药的数量和品种都在不断增加，现在世界化学农药总产量（以有效成分计）超过300万吨。由于化学农药和化肥的长期大量施用,已带来了严重的环境污染和病虫抗药性的不断增加。许多国家都投入了大量资金研究开发能够替代或减少化学农药和化肥的新制剂，以保持农业生产的可持续发展。 [0003] 很多报道也指明了多糖和多糖酯在防治植物病害方面的作用。菇类蛋白多糖和壳聚糖等都显示出潜在的防治植物病害的效果，这些多糖有的已经登记用于农作物的保护。这些报道也指出多糖的效果受分子量影响很大，当单糖聚合度超过3时，随着聚合度和分子量的增加聚合物的活性显著降低。 [0004] 本发明将氨基聚糖与磷酸酯或它们的盐或衍生物在金属盐或微生物作用下生成的氨基氨基聚糖酯制剂，形成能调节植物生长发育和防治植物病虫害的有效制剂。 [0005] 发明内容 [0006] 将氨基聚糖与磷酸酯或它们的盐或衍生物在催化剂作用下制成的含有下述结构式的新材料，新材料的功能包括但不局限于用于调节植物生长发育和防治植物病虫害的氨基氨基聚糖酯新材料。 [0007] 和/或和/或式中X是OH或 O-CH2-CH2-N-(CH3)3，或-O-CH2-CH2-NH2，或金属或非金属元素或基团；Y是OH或，或或金属或非金属元素或基团。 [0008]选用的氨基聚糖是由含有氨基的2-7000个单糖聚合的，构成这些聚糖的基础分子式为 6个碳原子的单糖，可以来自植物、动物或微生物，包括但不局限于:氨基多糖，氨基寡糖，几丁聚糖，糖胺聚糖，壳聚糖，黄芪多糖，人参多糖，三七多糖，竹荪多糖，灵芝多糖，香菇多糖，酵母聚糖等。 [0009] 所选用的磷酸酯或它们的盐或衍生物，包括但不局限于磷酸钠，磷酸氢钠，磷酸钾，磷酸氢钾，磷脂酰乙醇胺，磷脂酰胆碱，磷脂酰丝氨酸，磷脂酰肌醇，磷脂酰甘油，二磷脂酰甘油和磷脂酸，卵磷脂等。 [0010] 本发明的创新点一是将含有氨基的2-7000的单糖聚合的多糖与一种或多种磷酸酯或它们的盐或衍生物反应制成的氨基氨基聚糖酯。创新点二是这种反应是在pH2.1到pH4.9的液体介质介质中反应完成的。创新点三是本发明的氨基氨基聚糖酯具有调节植物生长发育和防治植物病虫害的作用。 [0011] 上述所用的原料成分的材料均可以从市场上购买。 [0012] 本发明解决的技术问题是氨基聚糖与磷酸盐或其衍生物在在pH2.1到pH4.9的液体反应介质中制成的生物新材料，这种新材料可以用于调节植物生长发育和防治植物病虫害。 [0013]具体实施方案 [0014] 本发明根据下述实例做进一步的描述，本领域技术人员知道，下述实施例对本发明仅仅起到说明的作用。在不背离本发明精神的前提下，对本发明所做的任意改进和替代均在本发明保护的范围内。 [0015]实施方案一以可溶性淀粉25g，碳酸钙5g，磷酸二氢钾2g，硫酸铵5g配制组合，另加玉米油4.0 mL，pH自然，加水1000 mL制成液体培养基，在121℃灭菌20 min。用接种环将纯化得到的太抗哈茨木霉菌分生孢子转移到含无菌水的试管中，搅拌使分生孢子从菌丝上分散下来，用无菌纱布过滤除去菌丝后，将孢子浓度调节至107cfu/mL，按照1%的接种量接种到液体发酵培养基中，在28℃、150r/min培养48小时，此时培养液的pH降到2.1，加入已灭菌的几丁聚糖10g、卵磷脂5g和磷酸氢钠5g，继续培养72小时，过滤收集反应液，获得聚合度为50-1500的氨基氨基聚糖酯。 [0016]实施方案二氨基氨基聚糖酯防治植物病毒病的效果取实施方案一制备的氨基氨基聚糖酯用于防治辣椒。选取已经发生病毒病的辣椒作试验，氨基氨基聚糖酯分为三个浓度稀释作为处理，每处理50株,重复4次。试验共设为5个处理：处理1: 氨基氨基聚糖酯稀释100倍药液；处理2：氨基氨基聚糖酯稀释300倍药液；处理 3：氨基氨基聚糖酯稀释500倍药液；处理4：病毒克星；处理5：清水对照。间隔5天喷药一次，使用三次后调查发病率。结果如表，对照植株发病严重，化学农药病毒克星可以部分抑制病毒病，氨基氨基聚糖酯稀释500倍即可有效控制病害，稀释300倍的防治效果最好。 [0017]表一氨基氨基聚糖酯防治辣椒病毒病的效果处理发病率% 处理1氨基聚糖酯稀释500倍药液 15.00 b1 处理2氨基聚糖酯稀释300倍药液 8.00 ab 处理3氨基聚糖酯稀释100倍药液 5.50 a 处理4 病毒克星 39.00 c 处理5 清水对照 85.00 d 注1：试验按随机取组设计，4次重复，每重复50 株,表中各列数据跟随的不同字母表示处理间在5%水平上的显著差异。 [0018]实施方案三氨基氨基聚糖酯防治蚜虫的效果取实施方案一制备的氨基氨基聚糖酯用于防治蚜虫试验。以韭菜作供试作物。盆栽韭菜种于大棚温室中，调查每株韭菜虫口数量，以氨基氨基聚糖酯按三个浓度稀释作为处理，化学农药吡虫啉处理和清水对照，每处理10盆, 每盆5株，重复4次。试验共设为5个处理：处理1:氨基氨基聚糖酯稀释500倍药液；处理2：氨基氨基聚糖酯稀释300倍药液；处理3：氨基氨基聚糖酯稀释100倍药液；处理4：吡虫啉稀释500倍；处理5：清水对照。喷药24小时后调查虫口数量。结果如表二，清水对照植株蚜虫虫口数量众多，化学农药有效杀灭了蚜虫，氨基氨基聚糖酯稀释500倍即可有效减少蚜虫数量，稀释300倍的杀虫效果与化学农药相当。 [0019] 表二氨基氨基聚糖酯防治蚜虫的效果处理防治效果% 氨基氨基聚糖酯500倍 65%1 氨基氨基聚糖酯300倍 74% 氨基氨基聚糖酯100倍 83% 吡虫啉500倍 71% 清水对照 100% 注1：试验按随机取组设计，4次重复。