2-乙酰氨基-1,5,-脫水-2-脫氧-d-葡萄糖醇在制備抗水稻白葉枯病菌活性藥物中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)微生物學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及2-乙酷氨基-1，5，-脫水-2-脫氧-D-葡萄糖醇在制備抗水稻白葉枯病菌活性藥物中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 水稻白葉枯病病害由細(xì)菌性病害水稻白葉枯病菌（Xanthomonas oryzae pv.ο巧zae)引起，該病最早于1884年在日本福崗地區(qū)發(fā)現(xiàn)，后隨種植調(diào)運(yùn)，病區(qū)不斷擴(kuò)大。 上世界50年代W來，該病范圍擴(kuò)大，發(fā)病范圍已遍及世界各地水稻產(chǎn)區(qū)，而W中國(guó)、日本和 印度發(fā)生比較嚴(yán)重。我國(guó)常年發(fā)生水稻白葉枯病病害面積在1000萬畝W上，一般減產(chǎn)10%-20%，嚴(yán)重者減產(chǎn)達(dá)50 %-80 %，甚至絕收。
[0003] 水稻白葉枯病的防治方法包括抗病種質(zhì)資源防治、農(nóng)業(yè)防治、化學(xué)防治和生物防 治。（1)抗病種質(zhì)資源防治:植物在漫長(zhǎng)的進(jìn)化過程中，不斷與各種病害做斗爭(zhēng)，逐漸獲得了 一系列的防御機(jī)制來保護(hù)自己。近年來，隨著抗病基因的克隆轉(zhuǎn)化成功，通過作物遺傳改良 獲得抗病轉(zhuǎn)基因植物來防治病害的研究受到越來越多的關(guān)注。（2)農(nóng)業(yè)防治:根據(jù)農(nóng)業(yè)生態(tài) 系統(tǒng)中各因素的相互作用關(guān)系，選擇有利于作物生長(zhǎng)而抑制病害發(fā)生的環(huán)境條件。主要包 括種植制度、±地翻耕、播種和田間管理幾個(gè)環(huán)節(jié)。（3)化學(xué)防治：也稱為農(nóng)藥防治，是防治 植物病害最常用的方法。農(nóng)藥具有高效、方便、價(jià)位低廉等優(yōu)點(diǎn)深受人們喜愛，但是其高殘 留、高毒性的特點(diǎn)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的危害也是最大的。（4)生物防治:生物防治既能有效控制病 害而且對(duì)環(huán)境友好，是目前水稻白葉枯病病害控制研究最多的方向。
[0004] 嚷枯挫和鏈霉素是我國(guó)防治水稻白葉枯病菌最主要的兩種藥劑，運(yùn)兩種藥劑在我 過的使用歷史均在Ξ十年W上。田間白葉枯病菌對(duì)嚷枯挫的抗藥性監(jiān)視表明我國(guó)長(zhǎng)期使用 嚷枯挫的地區(qū)已出現(xiàn)抗藥性(沈光斌，2001)。鏈霉素被用于田間防治后，抗藥性也很快出現(xiàn) (向平安，2003;李梅云，2007)。鑒于水稻白葉枯病菌對(duì)嚷枯挫的抗藥性非常容易出現(xiàn)(徐 穎，2010)，且防治水稻白葉枯病菌仍未出現(xiàn)新型有效的藥劑，因此水稻白葉枯病病害防治 新型農(nóng)業(yè)抗生素的開發(fā)和利用受到越來越多的關(guān)注，2006年Velusamy等發(fā)現(xiàn)2,4-二乙酷基 間苯Ξ酪(2,4-DAPG)對(duì)白葉枯病病害具有防治效果。2015年Li等人發(fā)現(xiàn)2-琉基-5取代-1， 3,4-惡二挫/嚷二挫衍生物對(duì)白葉枯病原菌具有抗菌活性。2015年Xu等人發(fā)現(xiàn)吩嗦-1-簇酸 也對(duì)水稻白葉枯病菌具有抑制效果。Diffcidin和Bacilysin對(duì)水稻白葉枯病菌的防治活性 也得到研究(Wu et al.，2015)。同時(shí)，具有水稻白葉枯病菌防治效果的膚類化e，2006)，脂 膚(Mageshwaran，2012)等活性蛋白也受到了人們的廣泛關(guān)注。
[0005] 2-Acetamid〇-l, 5-anhy化o-2-deo巧-D-glucitol在 1956年作為一種化學(xué)反應(yīng)中 間產(chǎn)物被H〇ugh，L.首次報(bào)道，YASIFUMI OKA邸和Masahiro Kang等人在1988年和1991年先 后發(fā)現(xiàn)2-Acetamido-l ,5-anhy化o-2-deoxy-D-glucitol具有抑制小鼠攝食行為的作用。目 前為止，還未見有報(bào)道利用2-乙酷氨基-1,5，-脫水-2-脫氧-D-葡萄糖醇（2-Acetamido-l， 5-anhy化o-2-deo:xy-D-glucitol，也稱為l-deoxy-N-acetパglucosamine)進(jìn)行生物防治工 作，作為一種具有特異性抗菌活性的氨基糖巧類類似物，2-Acetamido-l，5-anhyd;r〇-2-deo巧-D-glucitol很有可能成為一種新型的農(nóng)用抗生素

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的一個(gè)目的是提供了2-乙酷氨基-1,5，-脫水-2-脫氧-D-葡萄糖醇在制備 抗水稻白葉枯病菌活性藥物中的應(yīng)用，2-乙酷氨基-1，5，-脫水-2-脫氧-D-葡萄糖醇具有專 一抗水稻白葉枯病菌活性，對(duì)多種常見病原細(xì)菌和病原真菌均沒有抗菌活性，為白葉枯病 生物制劑的制備提供了選擇性。
[0007] 為了達(dá)到W上目的，本發(fā)明采用W下技術(shù)措施：
[000引本發(fā)明所述的2-乙酷氨基-1,5，-脫水-2-脫氧-D-葡萄糖醇（2-Acetamid0-l，5-anhy化o-2-deo巧-D-gluci tol)沒有紫外吸收，強(qiáng)極性，分子量為205，分子式為C8H15N05， 化學(xué)式如下：
[0009]
[0010] 2-乙酷氨基-1,5，-脫水-2-脫氧-D-葡萄糖醇制備抗水稻白葉枯病菌活性藥物中 的應(yīng)用，包括W2-乙酷氨基-1,5，-脫水-2-脫氧-D-葡萄糖醇作為唯一有效成分或作為有效 成分之一用于制備抗水稻白葉枯病菌活性藥物。
[0011] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有W下優(yōu)點(diǎn)：
[0012] 第一:本發(fā)明首次發(fā)現(xiàn)其具有抗水稻白葉枯病菌活性；
[0013] 第二:該化合物對(duì)多種常見病原細(xì)菌和病原真菌均沒有抑制活性，對(duì)水稻白葉枯 病菌抗菌活性專一；
[0014] 第Ξ:該化合物對(duì)水稻白葉枯病菌括抗能力強(qiáng)，其最小抑菌濃度只有23.9化g/ml; 為新型水稻白葉枯病生防制劑的制備提供了新的選擇性。
【附圖說明】
[0015] 圖1為抗水稻白葉枯病菌化合物的抑菌圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 下述實(shí)施例中的實(shí)驗(yàn)方法，如無特別說明，均為報(bào)道的微生物學(xué)常規(guī)操作方法。本 發(fā)明實(shí)施例所用的2-乙酷氨基-1,5,-脫水-2-脫氧-D-葡萄糖醇（2-Acetamid〇-l ,5-anhy化o-2-deo巧-D-glucitol)按已公開的常規(guī)方式合成，其化學(xué)式如下：
[0017]
[001引實(shí)施例1:
[0019] 管碟法測(cè)定2-Acetamid〇-l, 5-anhy化o-2-deoxy-D-glucitol抗水稻白葉枯病菌 最小抑菌濃度
[0020] 原理:根據(jù)擴(kuò)散定律推導(dǎo)，抗生素總量的對(duì)數(shù)值與抑菌直徑的平方成線性關(guān)系。當(dāng) 抗生素濃度達(dá)到或高于MIC值時(shí)，試驗(yàn)菌就被抑制而不能繁殖，從而呈現(xiàn)透明的抑菌圈。
[0021] Lo巧= kX2+b(Y為濃度，X為抑菌圈直徑）
[0022] 1)水稻白葉枯病菌PX099A劃線活化得到單菌落，挑取單菌落接種PSA培養(yǎng)基28°C， 18化pm培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期。
[0023] 2)配制濃度25,50,100，200yg/mL的2-Acetamid〇-l, 5-anhyd;r〇-2-deoxy-D-glucitol，W水作為陰性對(duì)照。
[0024] 3)將1%病原菌加入融化的固體培養(yǎng)基(搖瓶不燙手時(shí)加入），在倒好的平板中放 置牛津杯并加入lOOul待測(cè)液，28°C溫箱培養(yǎng)，觀察結(jié)果。最小抑菌濃度為23.9化g/ml。
[0025] 實(shí)驗(yàn)例2:
[00%] 管碟法測(cè)定2-Acetamid〇-l, 5-anhy化o-2-deo巧-D-glucitol抗常見病原細(xì)菌活 性：
[0027] 1)病原細(xì)菌大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和沙口氏菌活化，挑取單菌落接種LB培養(yǎng) 基37°C，180rpm培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期。病原細(xì)菌青枯假單胞菌和下香假單胞菌活化，挑取單菌 落接種LB培養(yǎng)基28°C，ISOrpm培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期。
[00巧]2)配制濃度lOOyg/mL的2-Acetamid〇-l, 5-anhy化o-2-deoxy-D-glucitol，W水作 為陰性對(duì)照。
[0029] 3)將1%病原菌加入融化的固體培養(yǎng)基(搖瓶不燙手時(shí)加入），在倒好的平板中放 置牛津杯并加入lOOul待測(cè)液，3個(gè)重復(fù)，大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和沙口氏菌置于37°C培 養(yǎng)，青枯假單胞菌和下香假單胞菌置于28°C培養(yǎng)，結(jié)果如表1所示。
[0030] 表1:2-Acetamid〇-l, 5-anhy化〇-2-deox;y-D-glucitol抗細(xì)菌譜
[0031]
[0032] +:表示有效果，-:表示無效果
[0033] 實(shí)驗(yàn)例3:
[0034] 打孔法測(cè)定2-Acetamid〇-l, 5-anhy化〇-2-deo巧-D-glucitol抗常見病原真菌活 性
[0035] 1)病原真菌小麥立枯絲核菌，水稻立枯絲核菌，棉花立枯絲核菌，黑曲霉，油菜灰 霉，小麥赤霉，辣椒灰霉，意大利青霉，油菜核盤菌，香蕉尖胞鑲刀菌活化，挑取菌絲接種PDA 培養(yǎng)基28°C培養(yǎng)。
[0036] 2)配制濃度lOOyg/mL的2-Acetamid〇-l ,5-anhy化o-2-deo巧-D-glucitol，W水作 為陰性對(duì)照。
[0037] 3)挑取菌塊于PDA固體培養(yǎng)基平板中屯、，用打孔器等距離打6個(gè)孔，加入20μ1待測(cè) 液，3個(gè)重復(fù)，置于28°C培養(yǎng)，觀察結(jié)果如表2所示。
[0038] 表2:2-Acetamid〇-l, 5-anhy化o-2-deo巧-D-glucitol抗真菌譜
[0039]
[0040]
[0041 ] +:表示有效果，表示無效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.2- 乙酰氨基-1，5，_脫水-2-脫氧-D-葡萄糖醇在制備抗水稻白葉枯病菌活性藥物中 的應(yīng)用。 2.2- 乙酰氨基-1，5，-脫水-2-脫氧-D-葡萄糖醇作為唯一有效成分在制備抗水稻白葉 枯病菌活性藥物中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明公開了2-乙酰氨基-1,5,-脫水-2-脫氧-D-葡萄糖醇在制備抗水稻白葉枯病菌活性藥物中的應(yīng)用，本發(fā)明首次發(fā)現(xiàn)2-乙酰氨基-1,5,-脫水-2-脫氧-D-葡萄糖醇具有抗水稻白葉枯病菌活性；將其制備為抗菌藥物后，發(fā)現(xiàn)其，對(duì)水稻白葉枯病菌抗菌活性專一，拮抗能力強(qiáng)，其最小抑菌濃度只有23.90μg/ml，而對(duì)多種常見病原細(xì)菌和病原真菌均沒有抑制活性，因此本發(fā)明提供的技術(shù)方案為新型水稻白葉枯病生防制劑的制備提供了新的選擇性。
【IPC分類】A01N43/16, A01P3/00
【公開號(hào)】CN105454235
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510945749
【發(fā)明人】張吉斌, 邵宗澤, 鄭龍玉, 李光玉, 蔡珉敏, 孫風(fēng)芹, 喻子牛, 黃典, 張少博, 陳莉
【申請(qǐng)人】華中農(nóng)業(yè)大學(xué), 國(guó)家海洋局第三海洋研究所, 中國(guó)大洋礦產(chǎn)資源研究開發(fā)協(xié)會(huì)
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年12月17日