百合叶片浸提液在防治寄生性杂草中的应用

摘要

本发明公开了百合叶片粉末或其浸提液的一种新用途，即百合叶片作为新型高效植物源用于防治瓜列当寄生杂草。实验证明，百合叶片的四种浓度水浸提液(10mg/ml、1mg/ml、0.1mg/ml、0.01mg/ml)对寄生杂草瓜列当种子均具有较强的刺激萌发作用，其中当稀释浓度至0.1mg/ml时，其刺激瓜列当种子的萌发率已与人工合成类似物GR24的刺激萌发率十分接近。此外，对密封储存半年以上的百合叶片材料重新进行测定，发现其刺激萌发能力仅有20％-30％的损耗，因此推断百合叶片可单方用于制备防治寄生瓜列当杂草制剂或与其他药物组成高效复方制剂。

说明书

技术领域

本发明涉及一种植物源除草剂，具体为一种百合叶片水浸提液 在防治列当寄生杂草方面的新用途。

背景技术

瓜列当是全寄生性杂草，全世界广泛分布且主要寄生在各种瓜 类，番茄、烟草、向日葵、葫芦、胡萝卜等经济作物的根上，导致 当地农作物大量减产，给农业生产与经济带来了严重的影响。此 外，由于列当种子在土壤中库存量大，存活时间长，仅仅通过机 械、人工、农药喷施、抗草品种的选育等方法来防治，不仅耗费大 量人力物力，破坏环境，还难以达到根除的效果。

目前研究发现许多列当寄生或非寄生植物能够分泌刺激其种子 萌发的次生代谢物质，若利用此萌发刺激物质诱发列当种子在没有 寄主植物存在的情况下自主萌发但却因无法及时找到寄主并正常吸 附寄生从而导致列当种子“自杀性萌发”，这不失为一种有效减少 土壤列当种子库的有效方法。且现已通过人工合成了刺激列当种子 萌发的类似物如GR6,GR7和GR24等，但是由于人工合成物质成本 过高，现仅停留在实验室研究阶段，无法进行商业化推广与应用。 因此寻找更加高效的植物源活性物质促进瓜列当种子“自杀性萌 发”，是当前国内外研究防治寄生杂草的热点领域。

迄今为止，研发获得的植物源除草剂产品主要作用于普通杂草如 反枝苋、稗草及野燕麦等，而对于防治寄生性杂草如列当或独脚金等 植物的绿色除草剂研究成果相对较少，其中人工合成的寄生杂草萌发 刺激物，由于其生产成本较高，并未投入到实际生产应用中。而现有 的植物源防治寄生杂草制剂如葫芦巴可溶性粉剂，一方面由于其制作 配方复杂且制备过程繁琐，造成了大规模生产成本的提高。另一方面， 由于此制剂浓度需达到100mg/ml以上其刺激寄生杂草种子萌发率才 接近50％，而人工合成的有效萌发刺激物GR24在极低的浓度如 1μg/m就能达到80％以上，因此利用葫芦巴可溶性粉剂防治寄生杂草 的效率较低，而投入成本较高。

百合为百合科百合属多年生鳞茎植物，其作为世界著名的球根花 卉之一，具有很高的观赏价值。同时，百合因富含多种营养活性成分， 从而具有较高的营养价值是良好的强身滋补品，其中百合所含的复杂 次生代谢物质对于止咳化痰、催眠安神及肿瘤治疗均有显著的效果。 但是具有如此丰富活性成分的百合植物是否具有防治列当杂草的能 力仍未见报道，且以百合浸提物作为植物源诱发列当种子“自杀性萌 发”的产品也未出现。因此开发以百合浸提物为活性成分的植物源除 草剂，存在巨大的研究潜力及广阔的市场发展前景。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种百合叶片粉末或其浸提液在 防治寄生性杂草中的应用

首先，本发明提供百合叶片粉末或其浸提液在防治寄生性杂草中 的应用，其为将百合叶片粉末进行浸提，在作物播种前或播种时， 将浸提液喷施或喷洒于土壤中进行土壤处理，刺激土壤中滞留的寄 生性杂草种子进行自杀性萌发，从而防治农田中的寄生性杂草。

其中，所述百合叶片浸提液为百合开花后期的叶片，经阴凉干燥 并粉碎后使用水振荡提取所得的浸提液。

优选地，所述百合品种为新铁炮百合。

其中，所述的百合叶片浸提液的浓度为0.01～10mg/ml。

其中，所述的寄生性杂草为列当属杂草，更为优选的是瓜列当。

其次，本发明还提供一种寄生性杂草萌发抑制剂，其含有活性成 分，所述的活性成分为百合叶片粉末或其浸提液。

其中，百合叶片粉末可以用水振荡提取所得的浸提液，然后将浸 提液稀释至本发明所需的浓度。

其中，所述种子萌发抑制剂可以抑制列当属杂草，优选瓜列当。

本发明的目的在于公开百合叶片水浸提液的一种新用途，即百 合叶片作为新型高效植物源用于防治瓜列当寄生杂草。实验证明， 百合叶片的四种浓度水浸提液(10mg/ml、1mg/ml、0.1mg/ml、 0.01mg/ml)对寄生杂草瓜列当种子均具有较强的刺激萌发作用，其 中当稀释浓度至0.1mg/ml时，其刺激瓜列当种子的萌发率已与人工 合成类似物GR24的刺激萌发率十分接近。此外，对密封储存半年以 上的百合叶片材料重新进行测定，发现其刺激萌发能力仅有 20％-30％的损耗，因此推断百合叶片可单方用于制备防治寄生瓜列 当杂草制剂或与其他药物组成高效复方制剂。

本发明所述百合叶片水浸提液，具体是指新铁炮百合开花后期 的叶片材料，经阴凉干燥并粉碎后使用纯水振荡提取所得的浸提 液。由此最终获得的浸提液可用于刺激寄生杂草瓜列当种子“自杀 性萌发”，因此利用新铁炮百合叶片此特点，可开发出高效、无污 染的绿色农用除寄生杂草制剂。

本发明的有益效果是：百合叶片制剂溶于水后，能高效刺激瓜 列当种子提前萌发，因种子未能及时找到寄主并进行吸附生活，从 而造成瓜列当“自杀萌发”，因此可有效用于瓜列当寄生杂草的生 物防治工作，且此方法即不污染环境，同时杂草也不会产生抗药性 等特点，应用前景十分广阔，具有显著的社会效益和经济效益。

附图说明

图1所示为不同百合品种叶片水浸液对瓜列当种子萌发率的影 响。

图2所示为储存时间对新铁炮百合叶片刺激瓜列当种子萌发率 的影响。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

供试样品：百合种球购于北京百合公司。

实验仪器：高速粉碎机(FW135-177,天津泰斯特仪器有限公 司)；60目(0.45mm)筛；超声波振荡仪；智能人工气候箱。

提取方法：采收新铁炮百合、东方百合及亚洲百合开花后即子鳞 茎增重时期的百合叶片，首先将其置于阴凉处干燥，随后使用高速 粉碎机(FW135-177,天津泰斯特仪器有限公司)粉碎并过60目 (0.45mm)的筛，收集百合叶片粉末于密封塑料管内，并置于室温 贮存待测。

母液配置：分别称取待测新铁炮百合、东方百合及亚洲百合叶片 粉末0.1g于1.5mL离心管内，加入无菌水1mL，利用超声波振荡提 取30min后使用6400rpm离心机离心2min，将上述三种百合叶片分 别过滤所得到上清液定为原液，即新铁炮百合上清水浸提液(AELL)、 东方百合上清水浸提液(AEOL)与亚洲百合上清水浸提液(AEAL), 随后将得到的三种百合品种原液稀释10倍、100倍、1000倍、10000 倍，共得到四种不同浓度的稀释液(10mg/ml、1mg/ml、0.1mg/ml、 0.01mg/ml)，每个浓度设3个重复。

供试杂草与药品：瓜列当种子以及独脚金内酯类似物(1μg/ml GR24)均由水土资源保持研究中心马永清教授提供。

实施例1

试验方法：首先于培养皿内，分别将上述三个百合品种叶片的 四种不同浓度水浸提液30μl分别添加在带瓜列当种子的直径为5mm 圆形玻璃纤维滤片上，培养皿用封口膜密封，随后置于25℃恒温黑 暗培养箱内培养。同时，以1μg/ml的GR24及蒸馏水处理作为正负 对照。一周后在显微镜下观察并统计列当种子的发芽率，种子萌发 以吸根突破种皮为标准。

试验结果：如图1所示，1μg/ml的GR24处理瓜列当种子的发芽 率在80％以上，而蒸馏水处理瓜列当种子的发芽率均为0，说明瓜 列当种子必须在萌发刺激物质的作用下才能发芽，同时表明瓜列当种 子活力较强，可以用于发芽试验。

另外，东方百合与亚洲百合的四种浓度水浸提液均无刺激瓜列当 种子萌发能力，而新铁炮百合叶片四种浓度水浸提液对瓜列当种子均 具有很高的刺激萌发作用，且在适宜的浓度范围(10mg/ml-0.1 mg/ml)内随着浸提液稀释倍数的增加，瓜列当种子萌发率呈现逐渐 升高的趋势。其中当百合叶片水浸提液浓度为0.1mg/ml时，其刺激 瓜列当种子的萌发率十分接近人工合成类似物GR24的刺激萌发率， 随后继续稀释百合叶片水浸提液，当浓度为0.01mg/ml时，其刺激瓜 列当种子萌发率有所下降，因此可通过调节新铁炮叶片水浸提液的浓 度，达到高效的刺激瓜列当种子萌发能力。

实施例2

试验方法：如图2所示，称取密封贮存一年以上的待测百合叶片 粉末重新进行瓜列当种子萌发实验测定。具体检测方法同上。

试验结果：密封储存一年以上的百合叶片材料与新鲜叶片材料 相比，在相同稀释浓度下，前者其刺激瓜列当种子萌发率大约低于 后者20％-30％，即密封贮存一年以上刺激瓜列当萌发的能力会有 20％-30％的损耗。因此以百合叶片粉末作为单方制剂可在一定时间 内较稳定地保持防治寄生杂草瓜列当的能力。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领 域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以 做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。