專(zhuān)利名稱(chēng)：殼聚糖在防治水稻細(xì)菌性條斑病中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及植物保護(hù)技術(shù)的生物防治領(lǐng)域，尤其涉及殼聚糖在防治水稻細(xì)菌性條 斑病中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
細(xì)條病亦是水稻上一種重要的細(xì)菌性病害，1918年由菲律賓首次報(bào)道并被誤以 為水稻細(xì)菌性條紋病(Bacterail stripe of rice)長(zhǎng)達(dá)數(shù)年。水稻細(xì)菌性條斑病最初 以Xanthomonas translucents f. sp. oryzea,誤將其認(rèn)為白葉枯病。其后，Goto對(duì)此病菌 和稻谷類(lèi)黑穎病菌的幾個(gè)變種作了比較研究后提出用Xanthomonas translucents f. sp. oryzea 代替 Xanthomonas oryzicola.隨后，Bradbury (1971)又將其修正為 Xanthomonas translucents f. sp. oryzicola.最終，Dye 重新命名為 Xanthomonas camperstris pv. oryzicola., 1990年Swing等根據(jù)病原的表型、基因型、化學(xué)分類(lèi)資料重新承認(rèn)水稻黃 單胞菌這個(gè)種(Xanthomonas oryzae)，該種包括了分別引起白葉枯病和細(xì)條病黃單胞桿菌 白葉枯致病型(Xanthomonas oryzae pv. oryzae)和細(xì)菌性條斑病致病型(Xanthomonas oryzae pv. oryzicola) 2個(gè)變種。至此該菌的地位才得以穩(wěn)固。
目前是我國(guó)繼稻瘟病、紋枯病和白葉枯病后的第四大水稻病害，也是我國(guó)水稻上 唯一的檢疫性病害。由于近年來(lái)感病的雜交水稻面積推廣和稻種的南繁、調(diào)運(yùn)，致使此病迅 速蔓延，病區(qū)不斷擴(kuò)大，常年發(fā)生面積在460萬(wàn)公頃以上?，F(xiàn)已成為水稻特別是秈稻上的重 大病害。由于缺乏優(yōu)良的抗病品種，該病在我國(guó)湖南、廣東、廣西和海南等地的危害已經(jīng)超 過(guò)水稻白葉枯病。到目前為止，還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有效的化學(xué)制劑來(lái)防治水稻細(xì)菌性條斑病，應(yīng)用 較廣的銅制劑對(duì)該病害的效果也不好。因此發(fā)明新的有效的生化試劑來(lái)抵抗這種病害非常 有必要。
殼聚糖是由甲殼素經(jīng)脫乙?；幚砗蟮漠a(chǎn)物，通常將脫乙酰度大于55%的甲殼素 稱(chēng)作殼聚糖，其學(xué)名為聚氨基葡萄糖，化學(xué)名(1，4) -2-氨基-2-脫氧-β -D-葡萄糖，廣泛 存在于蝦、蟹等動(dòng)物外殼和藻類(lèi)、真菌的細(xì)胞壁中。
殼聚糖是一種抗菌譜較廣的天然物質(zhì)，對(duì)細(xì)菌、酵母菌和真菌等均有不同程度的 抑制作用。殼聚糖具有良好的生物相溶性，可生物降解性以及無(wú)毒副作用，其分子內(nèi)含 有-OH和-NH2-活性基團(tuán)，易與多種有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)，目前廣泛應(yīng)用在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、化 工、環(huán)境保護(hù)和水處理等領(lǐng)域。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種殼聚糖在防治水稻細(xì)菌性條斑病中的應(yīng)用，解決了現(xiàn)有藥劑 少、防效差的問(wèn)題。
殼聚糖在防治水稻細(xì)菌性條斑病中的應(yīng)用。
本發(fā)明還提供了殼聚糖在提高水稻抗細(xì)菌性條斑病性能、降低水稻細(xì)菌性 條斑病發(fā)病率和病害程度以及抑制水稻細(xì)菌性條斑病病原菌(Xanthomonas oryzaepv. oryzicola)生長(zhǎng)中的應(yīng)用。
本發(fā)明還提供了一種防治植物細(xì)菌條斑病的藥劑，該種藥劑分別以殼聚糖為主要 成份，添加常規(guī)的藥用賦形劑，如水、乙酸等，制成水劑、粉劑等劑型。
所述的殼聚糖的脫乙酰度優(yōu)選大于85%，易獲得，成本低。
本發(fā)明還提供了一種上述藥劑的制備方法，包括以下步驟
將殼聚糖粉末溶于體積百分比為的乙酸溶液中，然后添加水配制成濃度為 5mg/mL的殼聚糖溶液。NaOH調(diào)節(jié)pH至6. 0，使得殼聚糖溶解，其用量和濃度可以根據(jù)需要 進(jìn)行調(diào)整。
采用上述殼聚糖溶液不僅在離體條件下能抑制Xanthomonas oryzae pv. oryzicola(Xoc)的生長(zhǎng)，而且在水稻活體上能有效降低條斑病的發(fā)生率和嚴(yán)重程度。
殼聚糖對(duì)水稻無(wú)毒害作用，而且能顯著減少了水稻細(xì)菌性條斑病的發(fā)病率以及病 斑直徑，同時(shí)還能增強(qiáng)其抗細(xì)菌性條斑病的性能。


圖1為實(shí)施例3中不同濃度的殼聚糖溶液對(duì)Xoc BLS-Ol生長(zhǎng)的影響；
圖2為實(shí)施例5中濃度為0. 20mg/mL的殼聚糖對(duì)水稻病害發(fā)生率的影響；
圖3為實(shí)施例5中濃度為0. 20mg/mL的殼聚糖對(duì)水稻病斑直徑的影響；具體實(shí)施方式
實(shí)施例1制備殼聚糖溶液
將脫乙酰度為85%的殼聚糖粉末溶解于體積百分比為的乙酸中，配制成濃度 為5mg/mL的殼聚糖溶液，用NaOH調(diào)節(jié)pH至6. 0，在室溫下?lián)uM小時(shí)，用高壓滅菌鍋121°C 滅菌20分鐘，待用。實(shí)驗(yàn)以pH為6. 0的無(wú)菌去離子水作為殼聚糖處理的對(duì)照。
實(shí)施例2離體條件下檢測(cè)殼聚糖對(duì)Xoc BLS-01生長(zhǎng)的影響
本實(shí)施例的菌株Xoc BLS-Ol由浙江大學(xué)生物技術(shù)研究所提供，該菌株為試驗(yàn)材 料，其特性對(duì)試驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響。本實(shí)施例采用計(jì)數(shù)法檢測(cè)殼聚糖對(duì)Xoc BLS-Ol生長(zhǎng)的影 響，具體方法如下
Xoc BLS-Ol在瓊脂培養(yǎng)基中，培養(yǎng)48小時(shí)，用無(wú)菌水制得菌懸液(IO9CFU/ mL)。10倍梯度稀釋?zhuān)「鳚舛鹊腦oc菌懸液10 μ L到平板上，處理后的平板置于28V溫 箱培養(yǎng)48小時(shí)。實(shí)驗(yàn)以pH為6. O的無(wú)菌去離子水作為殼聚糖處理的對(duì)照，每個(gè)處理設(shè)六個(gè)重復(fù)。實(shí)驗(yàn)重復(fù)兩次。
實(shí)施例3檢測(cè)殼聚糖不同濃度時(shí)的抑菌活性
在實(shí)施例1制得的5mg/mL的殼聚糖溶液里加入無(wú)菌的去離子水配制成濃度為 0. 05，0. 10，和0. 20mg/mL的殼聚糖溶液。在各處理中接種Xoc菌懸液(108CFU/mL)，160" minJ8°C條件下振蕩培養(yǎng)4小時(shí)，收集樣本按實(shí)施例2檢測(cè)菌體數(shù)。實(shí)驗(yàn)以pH為6. O的無(wú) 菌去離子水作為殼聚糖處理的對(duì)照。
如圖1所示，殼聚糖溶液在不同濃度時(shí)對(duì)Xoc BLS-Ol表現(xiàn)出顯著的抑菌活性，而 且隨著濃度的增加抑菌活性逐漸增強(qiáng)。與對(duì)照相比，殼聚糖溶液在濃度0. 05mg/mL時(shí)細(xì)胞 數(shù)量下降了 1. 88Log CFU/mL，在濃度0. 10mg/mL時(shí)細(xì)菌數(shù)量下降了 2. 05Log CFU/mL，然而在0. 20mg/mL時(shí)細(xì)菌數(shù)量下降了 3. 96，因此殼聚糖溶液在0. 2mg/mL時(shí)抑菌活性最高。
實(shí)施例4檢測(cè)殼聚糖在不同接種時(shí)間下的抑菌活性
吸取實(shí)施例1制得的5mg/mL的殼聚糖溶液100 μ L，加入4. 9mL無(wú)菌去離子水配制 濃度為0. 20mg/mL的殼聚糖溶液。同實(shí)施例3，在各處理中接種Xoc菌懸液(108CFU/mL)， 1601~/1^11、281條件下振蕩培養(yǎng)0，2，4，6，12，對(duì)小時(shí)后檢測(cè)乂0(3 BLS-Ol的生長(zhǎng)情況。實(shí)驗(yàn) 以PH為6. 0的無(wú)菌去離子水作為殼聚糖處理的對(duì)照。
結(jié)果顯示，作為對(duì)照的無(wú)菌去離子水中接種Xoc BLS-012小時(shí)后細(xì)胞數(shù)量下降了 0. 06Log CFU/mL，接下來(lái)菌量保持穩(wěn)定。而處理組殼聚糖溶液中Xoc細(xì)菌數(shù)量顯著下降，在 O 12小時(shí)內(nèi)逐漸降低，在M小時(shí)內(nèi)細(xì)菌數(shù)量比12小時(shí)有所增加。與對(duì)照相比，接種2小 時(shí)后，殼聚糖溶液中的細(xì)胞數(shù)量減少了 2. 74Log CFU/mL，在接種12小時(shí)后，殼聚糖溶液中 的細(xì)胞數(shù)量減少了 5. 87Log CFU/mL (見(jiàn)表1)。
表1殼聚糖溶液不同接種時(shí)間對(duì)Xoc BLS-Ol的抑菌活性
權(quán)利要求
1.殼聚糖在防治水稻細(xì)菌性條斑病中的應(yīng)用。
2.殼聚糖在提高水稻抗細(xì)菌性條斑病性能中的應(yīng)用。
3.殼聚糖在降低水稻細(xì)菌性條斑病發(fā)病率和病害程度中的應(yīng)用。
4.殼聚糖在抑制水稻細(xì)菌性條斑病病原菌(Xanthomonasoryzae pv. oryzicola)生長(zhǎng) 中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了殼聚糖在防治水稻細(xì)菌性條斑病中的應(yīng)用。本發(fā)明殼聚糖制劑能顯著降低水稻條斑病的發(fā)生率和病斑的大小，且能顯著提高水稻幼苗中苯丙氨酸解氨酶，過(guò)氧化物酶和多酚氧化酶的活性，從而增強(qiáng)水稻的抗病能力。采用本發(fā)明殼聚糖制劑防治水稻細(xì)菌性條斑病簡(jiǎn)單易行，成本較低。
文檔編號(hào)A01N43/16GK102037965SQ20111000731
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者劉寶平, 唐喬梅, 李斌, 石雨, 謝關(guān)林, 陶中云 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)