β-氨基丁酸在誘導(dǎo)茶樹(shù)對(duì)茶尺蠖產(chǎn)生抗性上的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了β-氨基丁酸在誘導(dǎo)茶樹(shù)對(duì)茶尺蠖產(chǎn)生抗性上的應(yīng)用，包括用β-氨基丁酸、β-氨基丁酸與苯并噻二唑的混合物、以及β-氨基丁酸與苯并噻二唑的衍生物的混合物對(duì)茶樹(shù)進(jìn)行處理。使用本發(fā)明的方法對(duì)茶樹(shù)進(jìn)行處理，使茶鮮葉組織中PPO、POD、PAL活性顯著增加，茶多酚總量、兒茶素含量和氨基酸含量上升，飼喂本發(fā)明方法處理的茶樹(shù)鮮葉后茶尺蠖發(fā)育歷期增加，幼蟲(chóng)的取食量、體重顯著降低，存活率、化蛹率、羽化率也不同程度降低，有助于實(shí)現(xiàn)預(yù)防和控制茶尺蠖的目的。
【專利說(shuō)明】β-氨基丁酸在誘導(dǎo)茶樹(shù)對(duì)茶尺蠖產(chǎn)生抗性上的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及β-氨基丁酸在誘導(dǎo)茶樹(shù)對(duì)茶尺蠖產(chǎn)生抗性中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]茶尺蠖俗名拱拱蟲(chóng)、茶尺蛾，年發(fā)生代數(shù)多，繁殖快，蔓延迅速，以幼蟲(chóng)咀食葉片，嚴(yán)重時(shí)可使茶樹(shù)枝梗光禿，毀產(chǎn)絕收，很易暴發(fā)成災(zāi)。長(zhǎng)江流域以南各產(chǎn)茶省皆有發(fā)生，尤以江、浙、皖、湘等省發(fā)生嚴(yán)重。病蟲(chóng)害控制無(wú)疑是茶葉生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，目前各茶區(qū)主要以化學(xué)防治為主。
[0003]現(xiàn)有防治茶尺蠖的方法主要有:
[0004](I)刮除枝椏間或附近樹(shù)林內(nèi)的卵塊；(2)進(jìn)行燈光、性誘劑誘殺，由于茶尺蠖成蟲(chóng)具有趨光性，在成蟲(chóng)羽化期間可利用頻振式殺蟲(chóng)燈進(jìn)行誘殺，減少產(chǎn)卵量。另外，在成蟲(chóng)羽化期還可利用性誘劑誘殺雌性成蟲(chóng)；(3)微生物制劑防治，例如用核型多角體病毒奧綠一號(hào)800倍或Bt制劑綠寶400倍進(jìn)行防治；(4)藥劑防治，例如可選用2%甲維鹽2000倍液或25%溴氰菊酯乳油1000倍液防治茶尺蠖。[0005]人工摘除卵塊需要消耗大量勞力。燈光誘殺雖然在一定程度上可以減少成蟲(chóng)數(shù)量，但燈光誘殺沒(méi)有選擇性，誘蟲(chóng)燈在波長(zhǎng)及強(qiáng)度選擇上也沒(méi)有針對(duì)性，有益昆蟲(chóng)同樣會(huì)遭誘殺，誘蟲(chóng)燈對(duì)特定害蟲(chóng)的趨光反應(yīng)，燈光的穿透力等還還有待研究解決。使用茶尺蠖信息素誘殺成蟲(chóng)是一個(gè)較好的方法，但茶尺蠖信息素的分子結(jié)構(gòu)在近緣種之間，在不同地域差異明顯，信息素的分離純化鑒定較為困難，使用上仍有一定限制。茶尺蠖病毒雖然取得很大成效，但病毒制劑的效力受環(huán)境影響較大，病毒殺蟲(chóng)譜較窄、殺蟲(chóng)速度慢，大部分病毒種類是一對(duì)一的方式發(fā)揮作用，害蟲(chóng)死亡高峰在施藥后的4-5天?；瘜W(xué)防治常常引起農(nóng)藥殘留并可能污染環(huán)境。
[0006]基于食品安全和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的需要，開(kāi)發(fā)利用對(duì)環(huán)境安全的物質(zhì)替代傳統(tǒng)農(nóng)藥來(lái)控制植物病蟲(chóng)害的方法得到廣泛的關(guān)注，使用某些環(huán)境安全性較高的物質(zhì)例如植物誘抗劑誘導(dǎo)植物產(chǎn)生或增強(qiáng)對(duì)害蟲(chóng)或病原物的抗性是這一領(lǐng)域的重要研究方向。
[0007]植物誘抗劑是指能夠誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗病蟲(chóng)性的物質(zhì)，能夠激活植物自身的防御能力，具有無(wú)毒、無(wú)污染、無(wú)殘留、不易產(chǎn)生抗藥性等優(yōu)點(diǎn)，具有較好的生態(tài)安全性。其中，化學(xué)誘抗劑以其廣譜、系統(tǒng)和持久的誘抗特性，已在多種植物(如水稻，小麥，黃瓜，番茄，煙草等)使用誘抗劑提高植株的抗病性，并取得良好的作用效果。β_氨基丁酸和苯并噻二唑是兩種典型的化學(xué)誘抗劑，主要用于誘導(dǎo)植物抗病，而用于誘導(dǎo)茶樹(shù)增強(qiáng)對(duì)茶尺蠖產(chǎn)生抗性的報(bào)道還未見(jiàn)到。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明目的:為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提出了氨基丁酸(β -aminobutyric acid, ΒΑΒΑ)在誘導(dǎo)茶樹(shù)對(duì)茶尺蠖產(chǎn)生抗性上的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)預(yù)防或控制茶尺蠖發(fā)生的目的。
[0009]技術(shù)內(nèi)容:為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明提出了氨基丁酸在誘導(dǎo)茶樹(shù)對(duì)茶尺蠖產(chǎn)生抗性上的應(yīng)用，其方法為:將β-氨基丁酸用乙醇溶解，配制成0.1~IOwt %的溶液，再用水稀釋到50mg / L~500mg / L,在茶樹(shù)生長(zhǎng)季節(jié)對(duì)茶樹(shù)植株進(jìn)行噴霧處理。其中，對(duì)于長(zhǎng)江流域來(lái)說(shuō)，茶樹(shù)生長(zhǎng)季節(jié)為每年的3月至10月，噴施的次數(shù)可以根據(jù)實(shí)際需要情況和成本進(jìn)行確定。
[0010]本發(fā)明還提出了 β-氨基丁酸(BABA)與苯并噻二唑(Benzothiadiazole, BTH)類化合物的混合物在誘導(dǎo)茶樹(shù)對(duì)茶尺蠖產(chǎn)生抗性上的應(yīng)用。其中，所述的苯并噻二唑類化合物為苯并苯并噻二唑及其衍生物，更具體地，所述的苯并噻二唑的衍生物為苯并噻二唑-5-甲酸或4-氨基苯并噻二唑。該應(yīng)用通過(guò)如下步驟實(shí)現(xiàn):
[0011](I)將苯并噻二唑類化合物用乙醇溶解，配制成0.1~IOwt %的溶液，得到苯并噻二唑類化合物的乙醇溶液；
[0012](2)將β_氨基丁酸用水或乙醇溶解，配制成0.1~10wt%的溶液，得到β-氨基丁酸水溶液或乙醇溶液；
[0013](3)將上述苯并噻二唑類化合物的乙醇溶液和β -氨基丁酸的水溶液或乙醇溶液用水稀釋到50mg / L~500mg / L,然后按1:1~1: 2的體積比混合對(duì)茶樹(shù)進(jìn)行噴霧處理。
[0014]β -氨基丁酸和苯并噻二唑在離體條件下無(wú)殺蟲(chóng)活性，但在植物上使用能夠誘導(dǎo)植物增強(qiáng)免疫活性，活化植物體內(nèi)的防御機(jī)制，包括產(chǎn)生物理防御機(jī)制、提高抗性酶系統(tǒng)的活性，促進(jìn)作物產(chǎn)生補(bǔ)償性生長(zhǎng)等，增強(qiáng)植物抵御有害生物侵害的能力.。
[0015]有益效果:本發(fā)明公開(kāi)了氨基丁酸、氨基丁酸和苯并噻二唑類化合物在誘導(dǎo)茶水對(duì)茶尺蠖產(chǎn)生抗性中的應(yīng)用，通過(guò)對(duì)茶樹(shù)施以氨基丁酸或氨基丁酸與苯并噻二唑類化合物的混合物，使得茶鮮葉組織中ΡΡ0、PAL活性以及茶多酚\兒茶素\氨基酸含量顯著增加，茶尺蠖幼蟲(chóng)發(fā)育總歷期增加，幼蟲(chóng)的取食量、體重顯著降低，存活率、化蛹率、羽化率也不同程度降低，實(shí)現(xiàn)了防蟲(chóng)抗蟲(chóng)治蟲(chóng)、調(diào)節(jié)生長(zhǎng)的目的。
【具體實(shí)施方式】
[0016]根據(jù)茶尺蠖預(yù)期發(fā)生的強(qiáng)度，使用一定濃度的β -氨基丁酸溶液，或β -氨基丁酸溶液與苯并噻二唑混合溶液，或β -氨基丁酸溶液與2，1，3-苯并噻二唑-5-甲酸混合溶液，或β -氨基丁酸溶液與4-氨基-2，1,3-苯并噻二唑混合溶液，噴施茶樹(shù)。
[0017]實(shí)施例1
[0018]分別以IOOmg / L、200mg / L、300mg / L的β -氨基丁酸溶液噴施茶樹(shù)，以清水處理作對(duì)照，每畝用液量100升。48h內(nèi)噴施2次。最后一次施藥48h后取樣分析，藥劑處理組與對(duì)照(清水處理)相比苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性分別提高17.1%,36.9%和63.3%,多酚氧化酶(PPO)活性分別提高42.9%，48.4%和69.4%, PAL活性增強(qiáng)可導(dǎo)致茶多酚合成的增加，影響昆蟲(chóng)的取食選擇，PPO活性增強(qiáng)會(huì)促進(jìn)多酚的氧化，影響昆蟲(chóng)的消化。
[0019]最后一次施藥一周后取樣測(cè)試藥劑處理組與對(duì)照組(清水處理)的新梢長(zhǎng)度，與對(duì)照組相比，處理組茶樹(shù)新梢長(zhǎng)度分別增加了 4.2%,6.1%,5.3%;芽重分別增加了 2.6%,8.7%U2.1% ;茶多酚含量分別增加了 21.3%、31.9%、42.8% ;兒茶素含量分別增加了63.1%、87.1%，90.2% ;氨基酸含量分別增長(zhǎng)了 17.8%、23.6%、38.7%。茶多酚含量增加將影響昆蟲(chóng)的適口性，減少取食量，新梢生長(zhǎng)量增加意味著茶樹(shù)生長(zhǎng)勢(shì)增強(qiáng)，有助于增強(qiáng)茶樹(shù)抵御侵害的能力，氨基酸含量的增加顯示茶葉品質(zhì)將會(huì)得到改善，也顯示茶樹(shù)生長(zhǎng)能力增強(qiáng)。
[0020]實(shí)施例2
[0021]分別以200mg / L、300mg / L、400mg / L的β -氨基丁酸溶液噴施茶樹(shù)，以清水處理作對(duì)照，每畝 用液量100升。48h內(nèi)噴施2次。最后一次施藥48h后同期采集用藥處理和未用藥處理的葉片，連續(xù)飼喂2齡茶尺蠖幼蟲(chóng)，統(tǒng)計(jì)各組幼蟲(chóng)的存活率、化蛹率和羽化率及總的發(fā)育期，結(jié)果表明，使用氨基丁酸處理后，幼蟲(chóng)存活率下降11.6%~18.6%，從3齡期到5齡期所有處理(藥劑組和對(duì)照組)幼蟲(chóng)平均取食量都趨于增加，但除了 200mg / L處理組到5齡期幼蟲(chóng)取食量比對(duì)照組約高7%外，200mg / L處理3齡期、4齡期，300mg /L、400mg / L處理3齡期到5齡期藥劑處理足幼蟲(chóng)日均取食量都比對(duì)照組要低。至5齡期藥劑處理組幼蟲(chóng)個(gè)體均重比對(duì)照分別降低21.8%、22.4%和26.1% ;化蛹率分別下降了 13.5%、16.2%和21.6%，蛹個(gè)體均重藥劑處理各組比對(duì)照組相比分別下降了 15.7%、15.0%和27.2%，羽化率分別下降了 39.3%,60.0%和65.1%。未經(jīng)藥劑處理的幼蟲(chóng)的發(fā)育歷期為15.3天，200mg / L、300mg / L、400mg / L的β -氨基丁酸溶液處理后幼蟲(chóng)的發(fā)育歷期分別為19.0天、21.3天、26.3天。發(fā)育期延長(zhǎng)意味著昆蟲(chóng)發(fā)育遲緩，也是導(dǎo)致存活率、化蛹率、羽化率降低的重要原因。
[0022]實(shí)施例3
[0023]以150mg / L的2，1，3_苯并噻二唑溶液和400mg / L的β-氨基丁酸溶液按I: 2的體積比混合后噴施茶樹(shù)，以清水處理作對(duì)照。48h內(nèi)噴施2次。最后一次施藥48h后取樣分析與對(duì)照(清水處理)相比苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性提高76.3%，多酚氧化酶(PPO)活性提高49.4%。
[0024]最后一次施藥48h后同期采集用藥處理和未用藥處理的葉片(對(duì)照組)，連續(xù)飼喂2齡茶尺蠖幼蟲(chóng)，至5齡期幼蟲(chóng)，取樣測(cè)定蟲(chóng)體內(nèi)2種最主要的蛋白消化酶——類胰凝乳蛋白酶活性和強(qiáng)堿性類胰蛋白酶活性，結(jié)果與對(duì)照組相比，類胰凝乳蛋白酶活性降低了41.7% ;強(qiáng)堿性類胰蛋白酶活性降低了 17.2%。幼蟲(chóng)存活率下降了 18.7%，化蛹率下降了15.9%，羽化率下降了 67.2%。
[0025]實(shí)施例4
[0026]以150mg / L的2,1,3-苯并噻二唑-5-甲酸溶液和500mg / L的β -氨基丁酸溶液按1:1體積比混合后噴施茶樹(shù)，以清水做對(duì)照，每畝用液量100升。48h內(nèi)噴施2次。最后一次施藥48h后取樣分析與對(duì)照組(清水處理)相比苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性提高66.6%，多酚氧化酶(PPO)活性提高51.4%。
[0027]最后一次施藥48h后同期采集用藥處理和對(duì)照葉片，連續(xù)飼喂2齡茶尺蠖幼蟲(chóng)，測(cè)定幼蟲(chóng)的存活率、化蛹率和羽化率。結(jié)果與對(duì)照組相比，使用苯并噻二唑-5-甲酸和β-氨基丁酸混合溶液處理后，幼蟲(chóng)存活率下降22.6 %，化蛹率下降了 19.1 %，羽化率下降了77.3%。
[0028]實(shí)施例5
[0029]以120mg / L的4_氨基-2，1，3_苯并噻二唑溶液和400mg / L的β -氨基丁酸溶液按1: 2體積比混合后噴施茶樹(shù)，每畝用液量100升，48h內(nèi)噴施2次。最后一次施藥48h后同期采集用藥處理和對(duì)照葉片，連續(xù)飼喂2齡茶尺蠖幼蟲(chóng)，測(cè)定幼蟲(chóng)的存活率、化蛹率和羽化率。結(jié)果與 對(duì)照組相比，使用4-氨基-2，1,3-苯并噻二唑和β -氨基丁酸混合溶液處理后，幼蟲(chóng)存活率下降23.7%，化蛹率下降了 17.9%，羽化率下降了 73.2%。
【權(quán)利要求】
1.β-氨基丁酸在誘導(dǎo)茶樹(shù)對(duì)茶尺蠖產(chǎn)生抗性上的應(yīng)用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，將氨基丁酸用水或乙醇溶解，配制成0.1~10wt%的溶液,再用水稀釋到50mg / L~500mg / L,在茶樹(shù)生長(zhǎng)季節(jié)對(duì)茶樹(shù)進(jìn)行噴霧處理。
3.β -氨基丁酸與苯并噻二唑類化合物的混合物在誘導(dǎo)茶樹(shù)對(duì)茶尺蠖產(chǎn)生抗性上的應(yīng)用。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的苯并噻二唑類化合物為苯并苯并噻二唑及其衍生物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的苯并噻二唑的衍生物為苯并噻二唑-5-甲酸或4-氨基苯并噻二唑。
6.根據(jù)權(quán)利要求3~5任一項(xiàng)所述的應(yīng)用，其特征在于，該應(yīng)用包括如下步驟: (1)將苯并噻二唑類化合物用乙醇溶解，配制成0.1~IOwt %的溶液，得到苯并噻二唑類化合物的乙醇溶液； (2)將氨基丁酸用水或乙醇溶解，配制成0.1~10wt%的溶液，得到β-氨基丁酸水溶液或乙醇溶液； (3)將上述苯并噻二唑類化合物的乙醇溶液和氨基丁酸的水溶液或乙醇溶液以1:1~1: 2的體積比混合,用水稀釋到50~500mg / L,然后對(duì)茶樹(shù)植株進(jìn)行噴霧處理。
【文檔編號(hào)】A01P7/04GK103719084SQ201410025018
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2014年1月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月20日
【發(fā)明者】李榮林, 李珍珍 申請(qǐng)人:江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院