本發(fā)明涉及一種除草劑,特別是一種菟絲子治理劑。
背景技術:
菟絲子是種一年生寄生草本,寄生范圍較廣,可寄生于豆科、茄科、薔薇科、無患子科等許多科的木本和草本植物,其根已退化,葉片退化為鱗片狀,莖為黃色絲狀物,纖細,肉質,繞于寄生植物的莖部,以吸器與寄主的維管束系統(tǒng)相連結,不僅吸收寄主的養(yǎng)分和水分,還造成寄主輸導組織的機械性障礙,其纏繞寄主上的絲狀體能不斷伸長,蔓延。由于沒有針對菟絲子有效的除草劑,現(xiàn)有的菟絲子防治方法為人工鏟除結合藥劑防治,人工鏟除不僅工作量較大,且治標不治本,難以做到徹底根除,而藥劑防治通常采用廣譜除草劑,對菟絲子的抑制作用有限,同時對其他草類植物也有殺傷作用,治理效果并不良好。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題,提供一種針對菟絲子寄生特性,干擾其獨腳金內(nèi)酯受體的感知,促進菟絲子自然凋亡,從而達到防治目的,減小廣譜除草劑對環(huán)境帶來的壓力和破壞力,降低人工鏟除的工作量,提高菟絲子治理效率的菟絲子治理劑。
本發(fā)明采用的技術方案如下:
本發(fā)明一種菟絲子治理劑,由質量份37~45份酰腙席夫堿化合物,22~40份八甲基二乙烯三碘化銨,14~20份幾丁質酶,12~23份溶劑,8~17份緩釋劑和5~10份緩沖劑組成,所述酰腙席夫堿化合物結構式為,。
腳金內(nèi)酯具有刺激寄生植物種子萌發(fā)、促進叢枝菌根真菌菌絲產(chǎn)生分枝,直接或間接抑制植物側芽萌發(fā)和與寄主植物共生等諸多作用,植物在生長過程中,會釋放獨腳金內(nèi)酯這一激素到土壤中,菟絲子通過感知獨腳金內(nèi)酯,促進其發(fā)芽,附著在宿主根部吮吸營養(yǎng)。由于采用了上述技術方案,能夠干擾菟絲子對獨腳金內(nèi)酯感知的受體,從而抑制菟絲子生長,促使其自然凋亡,達到防治的目的;不含廣譜除草劑成分,對其他植物生長影響小,對環(huán)境及生態(tài)帶來的壓力較小。
本發(fā)明的一種菟絲子治理劑,由質量份42份酰腙席夫堿化合物,30份八甲基二乙烯三碘化銨,16份幾丁質酶,18份溶劑,17份緩釋劑和9份緩沖劑組成,所述酰腙席夫堿化合物結構式為,。
由于采用了上述技術方案,上述比例為最佳值,噴灑10d后,凋亡率為64.7%,生長抑制率為80.3%。
本發(fā)明的一種菟絲子治理劑,所述幾丁質酶以海藻酸鈉,2-甲基-6-硝基苯磺酰胺和VE為壁材制成微膠囊。
由于采用了上述技術方案,制得的微膠囊成型效果好,呈均勻球形,微膠囊表面形成三維網(wǎng)絡狀的凝膠,形成一層致密的保護膜,增加了微膠囊的強度,能夠使幾丁質酶的生物活性得到保持,在治理劑中長時間存在下仍保持良好的生物活性。
本發(fā)明的一種菟絲子治理劑,所述微膠囊為濕微膠囊,所述幾丁質酶與壁材的質量比為1:3.5,所述壁材由質量份14份海藻酸鈉,7份2-甲基-6-硝基苯磺酰胺和3份VE組成。
由于采用了上述技術方案,上述比例為最佳值,微膠囊顆粒的平均直徑為41.4μm,壁材能夠在緩釋劑中緩慢被緩慢崩解,完全崩解平均時長為7.2d,延長幾丁質酶的生物活性保持時長。
本發(fā)明的一種菟絲子治理劑,所述溶劑由質量份30水,16份乙二醇二甲醚,8份丙酮和18份羥基乙醚組成。
由于采用了上述技術方案,溶解較完全,保證治理劑的在土壤中的滲透性。
本發(fā)明的一種菟絲子治理劑,所述緩釋劑由質量份8份亞甲基雙甲基萘磺酸鈉,8份二苯乙基復酚聚氧乙烯醚,15份丙三醇和12份乙二醇組成。
由于采用了上述技術方案,緩釋劑將治理劑中藥效成分充分包裹,形成霧化油煙劑,從而擴大治理劑的噴灑面積,避免一處噴灑藥劑過量,對其他的植物和環(huán)境帶來壓力,形成的油性霧滴和靶標之間親和力強,有較長的持效期;用藥經(jīng)濟,使用方便,收效快,使用時借助煙霧機將本制劑定量地送至煙化管內(nèi)與高溫高速氣流混合的瞬間,立即被噴射至大氣中而迅速揮發(fā)并形成直徑為數(shù)微米的微滴,能長期彌漫懸浮在大氣中,能自行向作物叢中擴散、滲透,均勻的沉降在靶標各個部位的不同方位上,沉積效果好,防治效率高,能夠大面積進行防治。
本發(fā)明的一種菟絲子治理劑,所述緩沖劑由巴比妥鈉和鹽酸組成。
本發(fā)明的一種菟絲子治理劑,所述緩沖劑將治理劑的pH值維持在6.3~6.8范圍內(nèi)。
由于采用了上述技術方案,治理劑在該pH值范圍內(nèi)的使用效果佳。
綜上所述,由于采用了上述技術方案,本發(fā)明的有益效果是:
1、針對菟絲子寄生特性,干擾其獨腳金內(nèi)酯受體的感知,促進菟絲子自然凋亡,從而達到防治目的,減小廣譜除草劑對環(huán)境帶來的壓力和破壞力,降低人工鏟除的工作量,提高菟絲子治理效率。
2、形成霧化油煙劑,從而擴大治理劑的噴灑面積,避免一處噴灑藥劑過量,對其他的植物和環(huán)境帶來壓力,形成的油性霧滴和靶標之間親和力強,有較長的持效期;用藥經(jīng)濟,使用方便,收效快。
3、微膠囊表面形成三維網(wǎng)絡狀的凝膠,形成一層致密的保護膜,增加了微膠囊的強度,能夠使幾丁質酶的生物活性得到保持,在治理劑中長時間存在下仍保持良好的生物活性;噴灑10d后,凋亡率為64.7%,生長抑制率為80.3%。
附圖說明
圖1是八甲基二乙烯三碘化銨中季銨根陽離子被高聚碘離子包裹示意圖;
圖2是八甲基二乙烯三碘化銨中U型和Z型形成離散的超分子結構示意圖。
具體實施方式
下面對本發(fā)明作詳細的說明。
為了使發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
1、酰腙席夫堿化合物合成路線如下:
稱取對氯苯甲酸1.57g,用甲醇30mL(物質的量之比1:1)溶解,轉移到50mL的單口燒瓶中,再緩慢加入7mL濃硫酸,混合均勻。恒溫回流反應5h。冷卻至室溫,倒入裝有少量去離子水的燒杯中,即有白色浸提析出,無水乙醇重結晶得到對氯苯甲酸甲酯。
稱取對氯苯甲酸甲酯0.5g,用乙醇溶解,與適量水合肼混合(物質的量比1:1),恒溫回流反應5h。冷卻至室溫,抽濾。無水乙醇重結晶,得到白色片狀晶體,對氯苯甲酰肼。
稱取0.2g對氯苯苯甲酰肼劑適量乙二醛(物質的量比1:2),以無水乙醇為反應介質,回流反應5h。靜置冷卻,抽濾得到粗品,無水乙醇重結晶,得到目標產(chǎn)物,乳白色晶體。1H NMR(DMSO-d6)δ:10.85~10.87(s,2H),7.54~7.59(m,4H),7.91~7.96(m,6H);1H NMR(DMSO-d6)δ:137.6,130.9,130.1,128.4,161.2,147.9。
2、八甲基二乙烯三碘化銨的合成路線如下:
在反應瓶中加入五甲基二乙烯三胺2.1mL和DMF30mL,攪拌下加入碘甲烷5.6mL,于室溫反應24h。抽濾,濾餅用少量乙腈洗滌,真空干燥得到白色固體A。
在反應瓶中依次加入甲醇25mL和0.3gA,攪拌使其溶解,升溫至回流,緩慢滴加I21.2g的甲醇(25mL)溶液,滴加完畢后反應2h。靜置冷卻,許褚黑色針狀晶體,抽濾,濾餅真空干燥得到黑色針狀晶體,用污水甲醇重結晶得到菱形塊狀黑色晶體,為目標產(chǎn)物。
目標產(chǎn)物中,季銨陽離子完全被周圍的高聚碘陰離子所包裹,其中及其相鄰的組成U型的而I2和相鄰的兩個組成Z型的兩個U型與一個Z型交替排列構成了3的離散超分子碘鏈基本單元。隨著相鄰離散碘鏈基本單元排列模式和U型開口方向的不同,使離散超分子碘鏈單元堆積為高聚碘離子的三維結構。
季銨根陽離子與高聚碘離子的相對位置如圖1所示。N1處在一個近似矩形平面(Layer 2)的碘環(huán)中心,19處在該碘環(huán)正上方的平面(Layer 1),N2和N3原子分別被I11A…I10A…I7A…I12A…I10B…I1lB形成的折疊狀碘環(huán)所包圍,同時,N3被碘環(huán)左右兩組(IlD-I2D-I3D與I1E-I2E-I3E),I10C和I11C所封閉,使整個季銨根陽離子完全被高聚碘離子所包圍。在目標產(chǎn)物中,有三種不同的高聚碘單元(如圖2所示),分別是兩種一維不對稱的鏈(IlA-I2A-I3A和I7A-I6A-I10A)和一個呈89.715(22)°的V型的(I4A-I5A-I12A-I9A-I8A),其鍵長和鍵角見表1。
表1八甲基二乙烯三碘化銨主要鍵長和鍵角
a1-x,-y,-z;b-x,1-y,1-z
3、將幾丁質酶按照0.1%的量接種于10mL液體培養(yǎng)基中,37℃恒溫培養(yǎng)12h,活化2~3次后,再按0.1%的量接種于250mL液體培養(yǎng)基中,37℃恒溫培養(yǎng)15h,4500r/min離心15min收獲酶液,0.9%生理鹽水洗滌,4500r/min離心15min,再洗滌兩次收獲酶液。
將海藻酸鈉溶液按照質量比與2-甲基-6-硝基苯磺酰胺和VE混合均勻,向混合液中連續(xù)通入無菌氮氣,再按照質量比加入酶液混合,攪拌均勻后用2mL注射器將混合液滴入3%CaCl2溶液中,固化30min后用0.9%的生理鹽水洗滌3次,制得微膠囊。
4、按照質量比稱取酰腙席夫堿化合物,八甲基二乙烯三碘化銨和制成微膠囊的幾丁質酶,質量份數(shù)比如表2所示,將溶劑按照質量份30水,16份乙二醇二甲醚,8份丙酮和18份羥基乙醚搖勻混溶后,向溶液中連續(xù)通入無菌氮氣,將酰腙席夫堿化合物,八甲基二乙烯三碘化銨和幾丁質酶緩慢加入至溶液中,在4℃溫度下攪拌過夜,靜置恢復至室溫,用巴比妥鈉-鹽酸緩沖液調節(jié)治理理劑的pH值為6.3~6.8;將質量份8份亞甲基雙甲基萘磺酸鈉,8份二苯乙基復酚聚氧乙烯醚,15份丙三醇和12份乙二醇配制成緩釋劑,將混合液加入至緩釋劑,制成緩釋油煙劑。
5、治理劑生物活性測試,將各組治理劑按照75g/ha計量下噴灑菟絲子,10d后測試其對菟絲子生物活性作用的凋亡率和抑制率,空白對照組的凋亡率為99.4%,抑制率為0%。
表2治理劑各組分質量比及生物活性
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。