植物免疫诱抗剂在防治黄瓜猝倒病和立枯病中的应用

摘要

本发明公开了一种植物免疫诱抗剂在防治黄瓜猝倒病和立枯病中的应用，该植物免疫诱抗剂，按重量百分数计，所述植物免疫诱抗剂的有效成分包括：0.001～0.025％的氨基寡糖素、0.01～0.25％的亚磷酸盐和0.01～0.25％的磷酸盐。本发明将氨基寡糖素、亚磷酸盐和磷酸盐进行组合，获得的免疫诱抗剂各组分混合比例合理，不仅对黄瓜猝倒病和黄瓜立枯病病害的防治效果好，而且能够提高黄瓜的出苗率、成苗率及幼苗素质。

说明书

技术领域

本发明涉及生物农药技术领域，尤其涉及一种植物免疫诱抗剂在防治黄瓜猝倒病和立枯 病中的应用。

背景技术

黄瓜在整个生育过程中会遭受多种病原菌危害，其中猝倒病和立枯病为冬春季黄瓜苗期 主要病害。

引起黄瓜猝倒病的病原多为瓜果腐霉菌(Pythiumaphanidermatum(Eds.)Fitzp)，属鞭 毛菌亚门真菌；菌丝体棉絮状，白色，菌丝体无隔膜，直径2.3～7.1μm；孢子囊丝状，大小 (63～725)μm×(4.9～14.8)μm；藏卵器球形，直径14.9～34.8μm。卵孢子球形，平滑，直 径14.0～22.0μm。

病原菌腐生性很强，可在土壤中长期存活，在病株残体上及土壤中越冬。条件适宜时， 黄瓜种子萌发，病原菌侵染瓜果引起猝倒；病菌还能通过灌水或雨水冲溅传播。发病后的幼 苗茎基部会出现淡黄褐色水渍状病斑，病部迅速发展后易缩成线状，子叶还鲜绿，幼苗就倒 伏地面。苗床湿度大时，病部产生一层白色菌丝，最后病苗腐烂或干枯。

黄瓜猝倒病防治方法：(1)种子消毒。播种前用55℃温水浸泡10分钟，也可将种子浸 入500倍多菌灵可湿性粉剂溶液中30分钟。浸种后冲洗干净，再进行催芽播种。(2)床土消 毒。配置营养土时，每立方米土中加100克多菌灵。苗床浇水后，播种前喷施72.2％普力克 500倍液，覆土后再喷施一遍。(3)药剂防治。发病初期可喷施72.2％普力克水剂500倍液， 或95％绿亨一号精品3000倍液，或64％杀毒矾可湿性粉剂500倍液，或70％代森锰锌可湿 性粉剂500倍液，或75％百菌清可湿性粉剂600倍液，或50％多菌灵可湿性粉剂500倍液。 喷药量要大，要求湿润瓜苗周围的床土，7至10天喷一次，连喷2至3次。也可将上述药剂 每平方米用药10至15克拌适量细土或细沙，在种芽出土后，及时撤掉地膜，向床面均匀撒 一层药土防治。

黄瓜立枯病病原为立枯丝核菌RhizoctoniasolaniKühn，属半知菌亚门。立枯丝核菌是土 壤习居菌，主要以菌丝体或菌核在土壤内的病残体及土壤中长期存活，也能混在没有完全腐 熟的堆肥中生存越冬；菌核暗褐色，不定形，质地疏松，表面粗糙；极少数以菌丝体潜伏在 种子内越；病菌在土壤中越冬，在土中可腐生2～3年；通过水流、农具传播。病菌发育适温 为24℃，播种过密，间苗不及时，温度过高而发病。

黄瓜立枯病的防治方法：(1)农业防治：苗床排湿降温，加强通风，增加光照；(2)物 理防治：用55℃温水浸种15min；(3)药剂防治：喷洒铜铵合剂400倍液，或70％代森锰锌 500倍液，或75％百菌清600倍液，或用25％瑞毒霉1000倍液，或70％敌克松1000倍液喷 淋。

利用化学农药虽可有效防治黄瓜苗期病害，但也增加了黄瓜果实中农药残留和食品安全 风险及生态环境隐患，研究结果表明，利用无毒无残留的诱抗剂可诱使植物体内产生抗病反 应，从而使植物获得系统抗性免遭病害或减轻病害发生。因此，应用免疫诱抗剂不失为一种 控制黄瓜病害的既安全而有效的方法。

目前诱抗剂可分为非生物来源和生物来源两大类。非生物来源的诱抗剂包括无机盐(硫 酸铜等)、有机酸(水杨酸等)和用有机合成的方法获得的寡糖类。生物来源的诱抗剂除了有 源自植物的寡聚半乳糖和源自细菌的过敏素(harpin)外，还包括病毒衣壳蛋白、糖蛋白类等 诱抗剂。

免疫诱抗剂主要通过激发植物自身的抗病性，使其产生抗菌物质，从而达到抑制病原菌 的目的。这种抗性具有广谱、稳定、持久等优点，可以解决化学防治存在病原菌抗药性、环 境污染和对人畜副作用问题，实现农产品无害化生产，已成为植病防治的新手段。因此，各 种激发植物自身防御体系的抗病、抗虫的植物免疫诱抗剂已成为生物制剂研发的新热点。

目前，国际上已注册的此类制剂有：美国的EdenBiosciences公司的Messenger、Redox Chemicals公司的Oxycom、Morse公司的Keyplex、瑞士先正达公司的Actigard、日本化药公 司的NCI、韩国旭化学公司的Chitosan等。近年来，我国已研制出蛋白类、寡糖类的植物免 疫诱抗剂，田间应用结果表明，此二种诱抗剂对枯萎病、病毒病均表现出良好的抗病效果， 同时对提高瓜类、水果的色彩、甜度、保果等均效果明显。多年研究表明，植物启动蛋白对 番茄、辣椒、茄子、玉米等作物病毒病的控制效果达60％以上。在整个作物生长期，使用植 物启动蛋白可减少常规农药使用量50％-60％，减少肥料使用量20％-30％。

申请号为201410668404.8的发明专利申请公开了一种具有免疫诱抗作用的生物农药，按 照重量份数计，其有效成分包括氨基寡糖素0.2～12份和芸苔素内酯1～20份。该生物农药可 用于防治植物炭疽病。

此外，根据已经公开的可激活植物免疫的激发子，将不同类型的激发子混用使农药中各 组分协同增效的研究也有很多。例如：早在1986年，Davis发现葡聚七糖与内源多聚半乳糖 醛酸裂解酶、十聚半乳糖醛酸、醋酸钠、甲酸钠和丙酸钠混用，具有协同增效作用；葡聚七 糖与内源多聚半乳糖醛酸裂解酶、十聚半乳糖醛酸混用时诱导活性比单独诱导时的诱导活性 之和提高35倍；β-氨基丁酸(BABA)与促进植物生长的根瘤菌(PGPR)混用具有互作增效 作用；孙艳秋等发现人工合成的植物诱抗剂葡聚六糖与人工发酵的真菌多糖和果胶多糖的混 合物可诱导黄瓜、番茄抗病性的增加，且混合糖的防效要好于各单剂处理；Yamaguchi研究 发现两种寡糖激发子N-乙酰壳聚七糖和葡聚五糖混用，可以提高抗病能力，体内抗菌物质稻 壳酮的含量是单独激发子诱导的5.5倍；通过同位素标记的N-乙酰壳聚七糖与水稻细胞质膜 受体的亲合抑制试验，发现两个激发子具有两个不同的受体。

然而，目前关于采用植物诱抗剂来防治黄瓜苗期病害的研究报道还较少，采用不同类型 激发子制备植物诱抗剂应用于黄瓜猝倒病、立枯病等病害研究更是鲜有报道。

发明内容

本发明提供了一种植物免疫诱抗剂在防治黄瓜猝倒病和立枯病中的应用，该免疫诱抗剂 混合比例合理，对于黄瓜苗期病害的防治效果好，且能够提高黄瓜的出苗率、成苗率及幼苗 素质。

本发明提供了一种植物免疫诱抗剂在防治黄瓜猝倒病中的应用，其中，按重量百分数计， 所述植物免疫诱抗剂的有效成分包括：0.001～0.025％的氨基寡糖素、0.01～0.25％的亚磷酸盐 和0.01～0.25％磷酸盐。

本发明还提供了一种植物免疫诱抗剂在防治黄瓜立枯病中的应用，其中，按重量百分数 计，所述植物免疫诱抗剂的有效成分包括：0.001～0.025％的氨基寡糖素、0.01～0.25％的亚磷 酸盐和0.01～0.25％磷酸盐。氨基寡糖素能够激活植物的免疫系统和生长系统，使植物体内产 生具有抗病作用的活性物质，抑制病原菌的侵入，促进植物的生长发育。

作为优选，按重量百分数计，有效成分为：0.005～0.012％的氨基寡糖素、0.05～0.12％的 亚磷酸盐和0.05～0.12％的磷酸盐。

作为优选，所述的亚磷酸盐为亚磷酸二氢钾，所述的磷酸盐为磷酸二氢钾(KH₂PO₄)。

亚磷酸二氢钾(KH₂PO₃)呈微酸性，具有杀灭病原菌和诱导植物产生抗性的双重作用， 亚磷酸防治病害的机制包括：通过干扰和抑制病菌菌丝生长与产胞来直接保护寄主的功效， 以及加速植物体内酚化物或其它抗病物质的产生和积累的间接功效。

磷酸二氢钾呈酸性，其具有显著增产增收、改量优化作物品质、抗倒伏、抗病虫害、防 治早衰等许多优良作用，且具有克服作物生长后期根系老化吸收能力下降而导致的营养不足 的作用。

所述植物免疫诱抗剂还包括其他组分，具体为0.001～0.02％的表面活性剂；0.001～0.02％ 的缓释剂。更优选，0.001～0.012％的表面活性剂；0.001～0.012％的缓释剂。表面活性剂能够 改善上述诱抗剂有效组分在植物叶面上的分布、附着和渗透，可提高上述有效组分的转移， 提高诱抗剂的有效利用率。

表面活性剂和缓释剂的类型选择对诱抗剂有效成分氨基寡糖素、亚磷酸盐和磷酸盐的施 用效果有巨大影响，适宜的表面活性剂和缓释剂可进一步提高诱导剂对黄瓜猝倒病和立枯病 的防治效果。

作为优选，所述的表面活性剂为Tween-80，所述的缓释剂为黄腐植酸钾。

其中，Tween-80又称为聚山梨酯80或聚氧乙烯去水山梨醇单月桂酸酯80，具有更强表 面活性能力。黄腐酸钾是一种纯天然矿物质活性钾元素肥，黄腐酸钾内含微量元素、稀土元 素、植物生长调节剂、病毒抑制剂等多种营养成分，避免了作物因缺少元素而造成的各种生 理性病害的发生，使作物株型更旺盛叶色更浓绿，抗倒伏能力更强。经试验发现，用黄腐植 酸钾作为缓释剂与氨基寡糖素和亚磷酸盐配合可进一步提高诱导剂的防治效果，且能够提高 作物产量。

作为优选，所述植物免疫诱抗剂，以总重量为1kg计，各组分配比为：

更优选，所述植物免疫诱抗剂，以总重量为1kg计，各组分配比为：

本发明还提供了一种防治黄瓜猝倒病和立枯病的方法，包括以下步骤：

(1)黄瓜播种后，向播种的土壤中浇灌植物免疫诱抗剂；

(2)待黄瓜幼苗长出第一片真叶后，向所述幼苗和幼苗外周的土壤中喷施植物免疫诱抗 剂；

步骤(1)和步骤(2)中，按重量百分数计，所述植物免疫诱抗剂的有效成分包括： 0.001～0.025％的氨基寡糖素、0.01～0.25％的亚磷酸盐和0.01～0.25％的磷酸盐。

植物免疫诱抗剂的常规施用方式是浸种、拌种或叶面喷施，能够促进植物的吸收、利用； 而本发明中除对黄瓜幼苗叶片进行叶面喷施外，还向播种的土壤中以及幼苗外周的土壤中浇 灌植物免疫诱抗剂，试验表明，采用上述方法能够更好的预防黄瓜猝倒病和立枯病。

作为优选，步骤(1)和步骤(2)中，所述植物免疫诱抗剂的施用量为25～35kg/亩；

其中，以总重量为1kg计，所述植物免疫诱抗剂的各组分配比为：

具体地，步骤(1)中，所述植物免疫诱抗剂的浇灌次数为1次；步骤(2)中，所述植 物免疫诱抗剂的喷施频率为：每隔7天喷施1次，共3次。

上述植物免疫诱抗剂虽然也能够用于防治黄瓜的其它病害，但试验表明，该植物免疫诱 抗剂对于黄瓜的猝倒病和立枯病预防效果非常好，再配合适宜的组分用量和施用方式，对于 黄瓜猝倒病和立枯病的预防效果极佳。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明将氨基寡糖素、亚磷酸盐和磷酸盐进行组合，获得的免疫诱抗剂各组分混合 比例合理，不仅对黄瓜猝倒病和黄瓜立枯病病害的防治效果好，而且能够提高黄瓜的出苗率、 成苗率及幼苗素质。

(2)本发明采用黄腐植酸钾作为缓释剂，进一步提高了诱抗剂对黄瓜猝倒病和黄瓜立枯 病病害的防治效果，且促进了黄瓜的出苗率、成苗率及幼苗素质的提高。

(3)本发明将植物免疫诱抗剂通过浇灌和喷施两种方式进行施用，使植物免疫诱抗剂对 黄瓜猝倒病和黄瓜立枯病的防治效果得到进一步地提高。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的解释和说明。

下列实施例中植物免疫诱抗剂的制备方法采用常规农药配制方法，即将各组分于水中混 合溶解后，获得本发明黄瓜免疫诱抗剂。

一、试验材料

黄瓜品种为‘津春4号’。

二、免疫诱抗剂施用方式

试验于杭州市植保土肥总站滨江试验基地内进行。育苗基质为菜园土：泥炭：炭康灰 (12:15:23)，并添加适量复合肥。

试验设置9个处理，其中，对比例1(对照1)为清水溶液对照，对比例2(对照2)为 多菌灵，每个处理3次重复，每个重复为1个小区，每小区100粒种子。

免疫诱抗剂的具体施用方法为：(实施例1～7和对比例1～2均采用该施用方法)

(1)向试验小区中播撒黄瓜种子，在种子上盖土，再向土壤中浇灌黄瓜免疫诱抗剂至土 壤湿润，等待出苗；出苗前，黄瓜免疫诱抗剂共浇灌一次，施用量为30kg/亩(黄瓜免疫诱 抗剂中各组分的有效浓度如下列实施例1～7和对比例1～2所示)；

(2)待黄瓜幼苗长出第一片真叶后，向所述幼苗和幼苗外周的土壤中喷施植物免疫诱抗 剂，喷施频率为：每隔7天喷施1次，共3次；每次喷施黄瓜免疫诱抗剂的施用量为30kg/ 亩(黄瓜免疫诱抗剂中各组分的有效浓度同步骤(1)，如下列实施例1～7和对比例1～2所示)。

施用免疫诱抗剂后，观察植株生长情况及苗期病害的发病情况。

实施例1

一种植物免疫诱抗剂，以总重量1千克计，各组分的用量为：

实施例2

一种植物免疫诱抗剂，以总重量1千克计，各组分的用量为：

实施例3

一种植物免疫诱抗剂，以总重量1千克计，各组分的用量为：

实施例4

一种植物免疫诱抗剂，以总重量1千克计，各组分的用量为：

实施例5

一种植物免疫诱抗剂，以总重量1千克计，各组分的用量为：

实施例6

一种植物免疫诱抗剂，以总重量1千克计，各组分的用量为：

实施例7

一种植物免疫诱抗剂，以总重量1千克计，各组分的用量为：

对比例1

一种农药，以总重量1千克计，各组分的用量为：

表面活性剂0.1g；

余量为水。

对比例2

一种农药，以总重量1千克计，各组分的用量为：

多菌灵0.8g；

余量为水。

对上述实施例和对比例处理后的黄瓜幼苗病害发生情况的调查，并测定黄瓜出苗率、成 苗率及幼苗素质，结果如表1、表2、表3所示。

表1不同免疫诱抗剂处理对黄瓜苗期病害发生率的影响

表2不同诱抗剂处理对黄瓜出苗率和成苗率的影响

表3不同诱抗剂处理对黄瓜幼苗素质的影响

编号 株高(cm) 主根长(cm) 根须数(个) 叶长(cm) 叶宽(cm) 实施例1 4.54±0.30 4.91±0.37 9.33±0.84 3.63±0.08 1.17±0.03 实施例2 3.65±0.32 4.62±0.05 9.22±0.59 3.43±0.13 1.07±0.02 实施例3 3.72±0.38 5.51±0.30 10.89±0.95 3.44±0.18 1.03±0.08 实施例4 3.69±0.07 5.54±0.34 10.22±0.40 3.53±0.15 1.10±0.02 实施例5 3.71±0.23 4.98±0.35 8.33±1.02 3.41±0.11 0.94±0.01 实施例6 3.09±0.09 3.89±0.58 8.33±1.17 3.26±0.07 0.91±0.04 实施例7 3.27±0.21 3.53±0.07 5.56±0.68 3.24±0.19 0.94±0.05 对比例1 2.47±0.42 3.86±0.55 7.56±0.48 3.17±0.28 0.88±0.11 对比例2 3.01±0.05 4.11±0.73 9.11±1.22 3.16±0.06 0.93±0.05

从表1可以看出，与对比例1中喷施清水处理(对照1)和对比例2常规农药处理相比， 所有实施例均能降低猝倒病的发病率。就立枯病而言，与对比例1和对比例2相比，除实施 例7发病率较高外，其余免疫诱抗剂实施例均能显著降低立枯病的发病率。

从表2可以看出，与对比例1中喷施清水处理(对照1)相比，所有实施例均能提高黄 瓜出苗率，而与对比例2常规农药处理相比，仅实施例1、2、3和4中的诱抗剂处理出苗率 增加，其中实施例1、3出苗率最高，其余实施例出苗率相近或低于对比例2。

就成苗率而言，与对比例1相比，除实施例7成苗率较低外，其余实施例处理均能提高 黄瓜成苗率，而与对比例2常规农药处理相比，除实施例5、6、7外，其余实施例成苗率增 加，其中实施例1成苗率最高。

从表3可以看出，与对比例1和对比例2相比，所有实施例均能增加黄瓜幼苗株高，其 中实施例1最高，对比例2黄瓜幼苗株高要高于对比例1。除实施例7外，其余实施例黄瓜 幼苗主根长和根须数均高于对比例1，其中实施例4主根最长，实施例3根须数最多，而与 对比例2相比，除实施例6，7外，其余实施例处理均提高黄瓜幼苗主根长。而根须数除实施 例6，7外，其余实施例处理均高于对比例2。

此外，与对比例1相比，所有实施例均能增加黄瓜幼苗叶长和叶宽，其中实施例1黄瓜 幼苗叶长和叶宽最高。与对比例2相比，所有实施例均能增加黄瓜幼苗叶长，而叶宽除实施 例6外，其余实施例处理均较高。

就实施例1、2、3和4试验结果而言，氨基寡糖素与亚磷酸盐混用比单独一种使用具有 更明显促进黄瓜抗病、出苗性能改善和幼苗素质提高，表明氨基寡糖素与亚磷酸盐混用具有 明显的协同效应。