專利名稱:殺蟲劑天山菌素及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及植物保護(hù)及農(nóng)藥技術(shù)領(lǐng)域,具體是指一種殺蟲劑天山菌素及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
殺蟲抗生素是重要的生物農(nóng)藥之一,它是一種天然生物殺蟲劑,具有對(duì)人畜毒性低、降解迅速等特點(diǎn),無(wú)“三致”作用,符合無(wú)公害防治蔬菜等作物害蟲的要求,因而成為近年來(lái)國(guó)內(nèi)外研究開發(fā)的熱點(diǎn)之一。一般的殺蟲化學(xué)藥劑容易使害蟲對(duì)藥劑產(chǎn)生抗藥性,而且也很難避免對(duì)環(huán)境的污染,同時(shí)缺乏針對(duì)抗性小菜蛾和水蛛的防治效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處,提供一種殺蟲劑天山菌素及其應(yīng)用。該殺蟲劑天山菌素由一個(gè)新的鏈霉菌屬菌種產(chǎn)生,它適用于防治昆蟲等,特別是鱗翅目(Lepidoptera)和雙翅目(Diptera)的害蟲,而且它不污染環(huán)境,具有吸引人的殺蟲效果。
本發(fā)明首先提供一個(gè)新的鏈霉菌屬菌種的菌株,所述菌株被命名為Streptomyces sp.GAAS7310,它是從土壤樣品中分離所得,所述菌株于2003年7月7日在位于武漢的中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)保藏,保藏編號(hào)為CCTCC NOM 203058。
本發(fā)明所述的一種殺蟲劑天山菌素是新化合物,其特征是,它具有如下分子式
本發(fā)明所述的一種殺蟲劑天山菌素的應(yīng)用,其特征是,它適用于防治螨、蜱和其它昆蟲,包括甜菜夜蛾、煙夜蛾、棉鈴蟲、菜粉蝶、玉米螟、小菜蛾、卷葉蛾、地老虎、亞熱帶粘蟲、谷蛾科、印度谷斑螟、紅鈴麥蛾;也對(duì)鞘翅目和象鼻蟲有效果,包括馬鈴薯甲蟲、黃瓜十一星葉甲、黃瓜三條葉甲、日本狐麗金龜、棉象蟲;還對(duì)雙翅目害蟲有效,包括對(duì)家蠅、蚊科、果蠅、角蠅以及潛蠅科有效;對(duì)虱目、等翅目和膜翅目蟻和螨有效,包括柑橘紅蜘蛛、葉螨;同時(shí)對(duì)動(dòng)物寄生蟲有很好防治效果,包括水蚤、中華錨頭虱。
為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,所述殺蟲劑天山菌素在應(yīng)用時(shí)配制成乳油制劑,其重量百分配比為殺蟲劑天山菌素1~30%、乳化劑5~20%、溶劑50~94%;其最佳配比為殺蟲劑天山菌素5~10%、乳化劑8~15%、溶劑75~87%,配制過(guò)程為把殺蟲劑天山菌素和增效劑與所選用的表面活性劑置于反應(yīng)釜中,在溫度35℃、轉(zhuǎn)速為320轉(zhuǎn)/分鐘的條件下反應(yīng)35分鐘,然后再加入有機(jī)溶劑,繼續(xù)攪拌35分鐘,攪拌均勻后即可。其中,乳化劑包括農(nóng)乳2201、農(nóng)乳0203B、YZ960;溶劑包括異丙醇、丙酮、二甲基甲酰胺。
本發(fā)明所述的殺蟲劑天山菌素,可以通過(guò)下述方法制得第一步將GAAS7310接種入營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基,在28℃和250rpm的振蕩下生長(zhǎng)48小時(shí);取成熟的第一階段營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)物接種營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基,取得二次營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)物,在28℃和300rpm條件下培養(yǎng)48小時(shí),將成熟的菌種發(fā)酵培養(yǎng),在28℃和300rpm下保持培養(yǎng)4天。
第二步 發(fā)酵完畢,用板框壓濾的方法分離獲取菌絲,將菌絲用1∶2的丙酮溶液浸取10小時(shí),將浸取液濃縮去丙酮,再用乙酸乙酯萃取有效物,將乙酸乙酯萃取液減壓濃縮獲取油狀物,提取濃縮液拌硅膠過(guò)柱,用乙酸乙酯、石油醚多次硅膠柱層析和濃縮,獲得油狀物質(zhì)純品。
本發(fā)明所述菌株GAAS7310的培養(yǎng)物特征如表1所示。
本發(fā)明所述菌株GAAS7310的形態(tài)特征為其生產(chǎn)菌株為鏈霉菌金色類群。
本發(fā)明所述菌株GAAS7310的生理特征為明膠不液化,牛奶胨化,水解淀粉,纖維素上微弱生長(zhǎng),不產(chǎn)生H2S,細(xì)胞壁化學(xué)成分為I型,全細(xì)胞糖屬于C型??衫蒙嚼嫣?、甘露糖、菊糖,不利用麥芽糖、果糖、乳糖、半乳糖、鼠李糖、肌醇。
表1 GAAS7310的培養(yǎng)物特征
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果1.本發(fā)明的抗生素為新結(jié)構(gòu)化合物,其制劑制備工藝簡(jiǎn)單、易操作、易制備。
2.本發(fā)明的殺蟲劑天山菌素對(duì)小菜蛾等害蟲防治效果好,比常規(guī)藥劑用量少,可以克服小菜蛾等害蟲對(duì)常規(guī)農(nóng)藥的抗藥性。
3.本發(fā)明的殺蟲劑天山菌素使用安全,不污染環(huán)境,是一種無(wú)公害的生物農(nóng)藥。
圖1是本發(fā)明所述菌株GAAS7310產(chǎn)孢絲和孢子的形狀示意圖。
本發(fā)明菌株Streptomyces sp.GAAS7310于2003年7月7日在位于武漢的中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)保藏,保藏編號(hào)為CCTCC NOM 203058。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例一通過(guò)在發(fā)酵培養(yǎng)基中培養(yǎng)菌株GAAS7310而制備殺蟲劑天山菌素。將1ml的冷凍的GAAS7310營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基融化,接種入500ml三角瓶?jī)?nèi)的100ml營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基,在28℃和250rpm的振蕩下生長(zhǎng)48小時(shí)。
取3500ml成熟的第一階段營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)物用于接種50L攪拌式發(fā)酵罐的35L的營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基的二次營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)物,在28℃和300rpm條件下培養(yǎng)48小時(shí),將成熟的菌種接種到500L的攪拌式發(fā)酵罐中,發(fā)酵培養(yǎng)在28℃300rpm下保持培養(yǎng)4天??捎煤线m的溶劑提取成熟的發(fā)酵物,并通過(guò)色譜分離而獲得代謝物——?dú)⑾x劑天山菌素。
表2營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基成分成分名稱 含量(%)葡萄糖2淀粉 1大米粉1酵母膏1豆餅粉1.5NaCl 0.5(NH4)2SO40.5CaCO30.5pH7.2實(shí)施例二本發(fā)明通過(guò)測(cè)試發(fā)酵液的提取物而在發(fā)酵期間跟蹤殺蟲劑天山菌素的制備,例如通過(guò)生物測(cè)定法分析發(fā)酵液提取物。
發(fā)酵完畢,來(lái)自500L的發(fā)酵物,用板框壓濾的方法分離獲取菌絲,將菌絲用1∶2的丙酮溶液浸取10小時(shí),將浸取液濃縮去丙酮,再用乙酸乙酯萃取有效物,將乙酸乙酯萃取液減壓濃縮獲取油狀物,提取濃縮液拌硅膠過(guò)柱,用乙酸乙酯、石油醚多次硅膠柱層析和濃縮,獲得油狀物質(zhì)純品。
該化合物為油狀液體,從1H和13CNMR可知分子為具有長(zhǎng)鏈的化合物。MSm/z327[M-1]+,結(jié)合13CNMR及DEPT可推出該化合物的分子式為C19H36O4,不飽和度U=2。
IR(KBr)在1734cm-1處的峰和13C NMR譜在δ173.6(C)處的信號(hào),說(shuō)明分子中存在一個(gè)羰基。13C NMR譜中δ130.5(CH),128.1(C)和1H NMR譜中δ5.3(t,5.5Hz,1H)說(shuō)明分子中存在一個(gè)三取代雙鍵,13CNMR譜中δ70.7(CH),66.1(CH2)和63.9(CH2)和1HNMR譜中δ4.10(d,5Hz,1H),4.05(dd,6,11Hz,1H),3.74(dd,6,6Hz,1H),3.56(dd,5,10Hz,1H),3.53(dd,6,11Hz,1H)揭示了分子中存在-OCH、-2×OCH2基團(tuán);1H NMR譜中δ1.30ppm處的甲基呈單峰,說(shuō)明它與季碳相連,而13CNMR中顯示的季碳除羰基外,只有一個(gè)三取代雙鍵[δ128.1(C)],說(shuō)明這個(gè)甲基與雙鍵碳相連。另有兩個(gè)甲基裂分為兩重峰且偶合常數(shù)相同[δ0.86(d,6.5Hz,6H)],說(shuō)明分子中存在末端異丙基。
實(shí)施例三、四、五發(fā)明人經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的試驗(yàn)、研究,有很多成功的實(shí)施例,下面舉三例列于下表所示表3
實(shí)施例六本發(fā)明所述殺蟲劑天山菌素適用于防治昆蟲、螨和蜱,包括在昆蟲、螨和蜱的場(chǎng)所使用昆蟲、螨和蜱抑制量。昆蟲、螨和蜱的場(chǎng)所表示這樣的環(huán)境其中,昆蟲、螨和蜱的幼蟲、成蟲和卵,包括空氣、食物和所接觸的物體。例如,食植物的昆蟲或螨可通過(guò)將所述活性化合物適用到昆蟲和螨食或寄生的植物部分(特別是葉子)來(lái)控制。通過(guò)本發(fā)明所述殺蟲劑天山菌素來(lái)防治昆蟲的效果與使用次數(shù)和使用方法有關(guān),同時(shí)與被防治的昆蟲的種有關(guān)。
將小白菜盆栽,長(zhǎng)至5片葉時(shí),每盆接入低齡抗性小菜蛾幼蟲50~60頭,待試蟲活動(dòng)穩(wěn)定后噴本發(fā)明制劑,處理兩天后開始調(diào)查死亡蟲數(shù)量、死亡狀態(tài)。每個(gè)處理設(shè)4次重復(fù),計(jì)算死亡率,使用結(jié)果如下表所示。
表4殺蟲劑天山菌素對(duì)抗性小菜蛾的防治效果
實(shí)施例七用池塘里自然繁殖生長(zhǎng)的水蛛作為參照物,來(lái)檢測(cè)本發(fā)明制劑的殺蟲效果。取含有水蛛的池塘水,分別加入不同濃度的本發(fā)明制劑及晶體敵百蟲,同時(shí)設(shè)不加藥物的對(duì)照組,連續(xù)觀察3天,統(tǒng)計(jì)計(jì)算本發(fā)明制劑對(duì)水蛛的殺滅效果。使用結(jié)果如下表所示。
表5殺蟲劑天山菌素對(duì)水蛛的殺滅效果
從試驗(yàn)結(jié)果看出,本發(fā)明制劑效果很好,不但對(duì)抗性小菜蛾防治效果很好,而且對(duì)水蛛的效果也很好,對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染。同時(shí),可以克服害蟲對(duì)藥劑的抗藥性。作為害蟲的防治劑,將有利于農(nóng)業(yè)的穩(wěn)產(chǎn)和高產(chǎn),從而產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
如上所述,即可較好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種鏈霉菌屬菌種的菌株,其特征是,它是從土壤樣品中分離所得,所述菌株Streptomyces sp.GAAS7310在中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心保藏,保藏編號(hào)為CCTCC NOM 203058。
2.一種殺蟲劑天山菌素,其特征是,它具有如下分子式
3.一種殺蟲劑天山菌素的應(yīng)用,其特征是,它適用于防治螨、蜱和其它昆蟲,包括甜菜夜蛾、煙夜蛾、棉鈴蟲、菜粉蝶、玉米螟、小菜蛾、卷葉蛾、地老虎、亞熱帶粘蟲、谷蛾科、印度谷斑螟、紅鈴麥蛾;也對(duì)鞘翅目和象鼻蟲有效果,包括馬鈴薯甲蟲、黃瓜十一星葉甲、黃瓜三條葉甲、日本狐麗金龜、棉象蟲;還對(duì)雙翅目害蟲有效,包括對(duì)家蠅、蚊科、果蠅、角蠅以及潛蠅科有效;對(duì)虱目、等翅目和膜翅目蟻和螨有效,包括柑橘紅蜘蛛、葉螨;同時(shí)對(duì)動(dòng)物寄生蟲有很好防治效果,包括水蚤、中華錨頭虱。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種殺蟲劑天山菌素的應(yīng)用,其特征是,所述殺蟲劑天山菌素在應(yīng)用時(shí)配制成乳油制劑,其重量百分配比為殺蟲劑天山菌素1~30%、乳化劑5~20%、溶劑50~94%;配制過(guò)程為把殺蟲劑天山菌素和增效劑與所選用的表面活性劑置于反應(yīng)釜中,在溫度35℃、轉(zhuǎn)速為320轉(zhuǎn)/分鐘的條件下反應(yīng)35分鐘,然后再加入有機(jī)溶劑,繼續(xù)攪拌35分鐘,攪拌均勻后即可。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種殺蟲劑天山菌素的應(yīng)用,其特征是,殺蟲劑天山菌素在應(yīng)用時(shí)配制成乳油制劑的最佳配比為殺蟲劑天山菌素5~10%、乳化劑8~15%、溶劑75~87%。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種殺蟲劑天山菌素的應(yīng)用,其特征是,所述乳化劑包括農(nóng)乳2201、農(nóng)乳0203B、YZ960。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種殺蟲劑天山菌素的應(yīng)用,其特征是,所述溶劑包括異丙醇、丙酮、二甲基甲酰胺。
全文摘要
本發(fā)明是一種殺蟲劑天山菌素及其應(yīng)用,該殺蟲劑天山菌素的分子式為(見右式),該殺蟲劑天山菌素適用于防治螨、蜱和其它昆蟲,對(duì)鞘翅目和象鼻蟲、雙翅目害蟲、虱目、等翅目和膜翅目蟻和螨以及動(dòng)物寄生蟲有很好防治效果。本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單、易操作,比常規(guī)藥劑用量少,可以克服小菜蛾等害蟲對(duì)常規(guī)農(nóng)藥的抗藥性,使用安全,不污染環(huán)境,是一種無(wú)公害的生物農(nóng)藥。
文檔編號(hào)C12N1/20GK1557942SQ0314009
公開日2004年12月29日 申請(qǐng)日期2003年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月6日
發(fā)明者林壁潤(rùn), 謝雙大, 江學(xué)斌, 周小毛, 冼海輝, 沈會(huì)芳, 楊麗梅, 陳光英, 林永成 申請(qǐng)人:廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所