阅读说明：本技术 甘草苷在防治作物卵菌及真菌病害中的用途 (Application of liquiritin in preventing and treating crop oomycetes and fungal diseases ) 是由 刘裴清 陈庆河 李本金 翁启勇 王荣波 于 2019-10-24 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种甘草苷在防治卵菌及真菌病害中的用途,其具体是利用甘草苷作为活性成分,加上农药学上可接受的辅料制成的植物杀菌剂,或直接使用甘草苷用于防治作物卵菌及真菌病害。本发明所用甘草苷来源天然,无毒副作用,对人畜安全,可作为一种低毒、有效的抑菌成分,且其不易导致病原微生物产生抗药性,可用于防治辣椒疫霉菌、隐地疫霉菌、灰葡萄孢菌和核盘菌等引起的番茄灰霉病、花菜菌核病、辣椒疫病和草霉疫病等作物病害的发生,具有巨大的潜力。(The invention discloses an application of liquiritin in preventing and treating oomycetes and fungal diseases, which is a plant bactericide prepared by using liquiritin as an active ingredient and adding auxiliary materials acceptable in agriculture and pharmacy, or directly using liquiritin to prevent and treat oomycetes and fungal diseases of crops. The liquiritin used in the invention is natural in source, has no toxic or side effect, is safe to people and livestock, can be used as a low-toxicity and effective antibacterial component, is not easy to cause pathogenic microorganisms to generate drug resistance, can be used for preventing and treating crop diseases such as tomato gray mold, cauliflower sclerotinia, pepper phytophthora blight, phytophthora blight and the like caused by phytophthora capsici, cryptophyte phytophthora crypthecae and the like, and has great potential.)

甘草苷在防治作物卵菌及真菌病害中的用途

技术领域

本发明涉及甘草苷在防治作物卵菌及真菌病害中的用途。

背景技术

植物病原卵菌引起的植物疫病给我国农作物和林木生产造成重大危害，年均经济损失高达数百亿元。目前，农业生产上针对真菌及卵菌病害的主要手段是大量使用化学农药。然而，由于化学农药作用位点单一，随着其使用次数的增加和使用年限的延长，抗性也越来越明显，并呈现出愈演愈烈的趋势。因此，寻求高效广谱化学杀菌剂的安全替代药剂尤为迫切，而中药有效成分等天然产物在防治病害方面表现出了巨大的应用潜力。

甘草(Glycyrrhizae Radix et Rhizoma)广泛分布于我国的东北、安徽、云南、新疆、内蒙古等地。成分多而复杂，主要含有黄酮类、三萜类、香豆素类等化合物。甘草药理作用的研究主要集中在甘草甜素、总黄酮、甘草次酸、甘草素及多糖等化合物上。异甘草素、甘草素、异甘草苷、甘草苷为甘草中的黄酮类成分，其中异甘草苷和甘草苷为黄酮类化合物。自20世纪60年代以来，甘草黄酮的药理作用受到了广泛关注。许多研究表明，甘草中的某些黄酮类化合物不仅对多种病原物有抑制作用，还可以降低其它化药中抗菌药物的毒性，是潜力较大的天然抗菌药物。洪志伟等研究黄酮类化合物槲皮素对金葡菌和大肠杆菌的抑菌效果，结果表明，槲皮素可以通过破坏细胞壁结构等导致细菌正常生理功能的丧失或减退来达到抑菌的目的。大量文献表明，黄酮类化合物对不同细菌抑制作用明显，而对丝状真菌的抑制作用不显著，且目前国内外尚未见甘草黄酮类物质——甘草苷在灰葡萄孢菌、核盘菌、辣椒疫霉菌和隐地疫霉等作物真菌及卵菌病害防治方面的作用研究。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种甘草苷的新用途。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明要求保护甘草苷在防治作物卵菌及真菌病害中的用途，或利用甘草苷制备的植物杀菌剂在防治作物卵菌及真菌病害中的用途。

所述植物杀菌剂中甘草苷的浓度为200µg/mL-1600µg/mL，其还含有农药学上可接受的辅料。

其主要可防治辣椒疫霉菌(Phytophthora capsici)、隐地疫霉菌(Phytophthora cryptogea)、灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea Pers.)和核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)等引起的作物卵菌及真菌病害，具体包括番茄灰霉病、花菜菌核病、辣椒疫病和草霉疫病等作物疫病及真菌病害。

病害防治采用预防为主，提前用药的原则，在高温、高湿条件下预防性用药和病发时及早用药。其具体是将甘草苷或利用甘草苷制备的植物杀菌剂加0.02% (V/V) 吐温20混合制成药液，在叶面上下喷雾，以叶面不滴水为度；实际喷雾时药液兑水稀释10倍（0.1g/mL）。

本发明的显著优点：

甘草苷来源于天然，无毒副作用，是一种低毒、有效的抑菌成分，且其不易导致病原微生物产生抗药性，可用于防治番茄灰霉病、花菜菌核病、辣椒疫病和草霉疫病等作物疫病和真菌病害的发生，具有巨大的潜力。

附图说明

图1为不同浓度甘草苷处理对辣椒疫霉菌等不同植物病原菌菌丝生长的影响，其中A为200、400、800、1200、1600µg/mL（从左向右）对辣椒疫霉菌丝生长的影响，B为不同浓度的甘草苷对隐地疫霉菌、辣椒疫霉菌、灰葡萄孢菌和核盘菌菌丝生长的统计分析，*P< 0.05，**P<0.01。

图2为甘草苷处理对隐地疫霉菌(Pm)、辣椒疫霉菌(Pc)、灰葡萄孢菌(Bc)和核盘菌(Ss)菌丝形态的影响（200×），其中左图为对照组，右图为处理组。

图3为甘草苷处理对病原菌孢子产生的影响，其中左图为对照组，右图为处理组。

图4为甘草苷处理对核盘菌产孢的影响，其中A为未加入甘草苷的对照组，B为加入甘草苷的处理组。

图5为甘草苷处理后不同菌丝电导率的变化情况。

图6为甘草苷处理后不同菌丝的SY TOX染色试验（200×）。

图7为甘草苷处理后辣椒（A）、豌豆（B）及番茄（C）的抗病情况。

图8为甘草苷处理后辣椒疫霉致病基因的荧光定量扩增峰图及编码CRN、76RT基因的表达情况图，*P<0.05，**P<0.01。

具体实施方式

为了使本发明所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于此。

实施例1：在超净工作台上，首先将分离的灰葡萄孢菌(Bc)、核盘菌(Ss)、辣椒疫霉菌(Pc)和隐地疫霉(Pm)分别接种到PDA培养基上，25℃黑暗培养5d后，在菌落边缘处分别用手术刀片割取0.5×0.5cm的菌丝块另置于含系列浓度甘草苷的新PDA培养皿（甘草苷含量为0、200、400、800、1200、1600µg/mL），25℃黑暗培养5d。结果表明：甘草苷对植物病原菌具有较强的抑菌活性，能明显抑制病菌的生长，其作用效果受到甘草苷浓度的影响，表现为甘草苷的浓度越大，则抑制作用就越强（参见图1）。

实施例2：在超净工作台上，首先将分离的灰葡萄孢菌(Bc)、核盘菌(Ss)、辣椒疫霉菌(Pc)和隐地疫霉(Pm)分别接种到PDA培养基上，25℃黑暗培养5d后，在菌落边缘处用手术刀片割取0.5×0.5cm的菌丝块另置于一个含1200µg/mL甘草苷的新PDA培养皿，25℃黑暗培养5d，以不加甘草苷对照。显微观察发现：与空白组比较，甘草苷对灰葡萄孢菌、核盘菌、辣椒疫霉菌和隐地疫霉的菌丝生长与孢子囊形成都有显著性的抑制作用；甘草苷处理菌丝后，菌丝畸形，分枝明显增多、间距缩短、末端菌丝有变大***的趋势（参见图2），产孢(或是菌核)能力明显减弱（参见图3）。

实施例3：在超净工作台上，首先将分离的灰葡萄孢菌(Bc)、核盘菌(Ss)、辣椒疫霉菌(Pc)和隐地疫霉(Pm)分别接种到PDA培养基上，25℃黑暗培养5d后，在菌落边缘处用手术刀片割取0.5×0.5cm的菌丝块另置于一个含1200µg/mL甘草苷的新PDA培养皿，25℃黑暗培养5d，以不加甘草苷对照。细胞膜通透性结果表明：甘草苷处理后，辣椒疫霉的电导率呈现明显下降，其它疫霉有明显增加（参见图5）；SY TOX染色试验表明，灰葡萄孢菌、核盘菌及隐地疫霉细胞膜完整性受损（参见图6）。

实施例4：选择叶龄相同及大小一致的辣椒和豌豆叶片，连同叶柄剪下后备用，同时准备新鲜番茄。然后将甘草苷制成浓度为800 μg/mL的药液（含0.02% (V/V) 吐温20），喷洒在辣椒叶片、豌豆叶片及番茄果上。以蒸馏水为空白对照，喷施药液和蒸馏水均为1 mL/叶。喷药24 h后用直径5 mm的打孔器在培养3 d的辣椒疫霉菌、灰葡萄孢菌和核盘菌菌落边缘1/3处打取菌饼，每片叶或是果接种1个菌饼，每处理重复5次。在室温、黑暗条件下培养3d，观察叶片和番茄发病情况。结果表明：辣椒疫霉、灰葡萄孢菌及核盘菌在甘草苷药剂处理的叶片上形成的病斑均明显小于对照叶片（参见图7）；对甘草苷处理后的辣椒疫霉菌进行荧光定量分析发现：编码CRN和76RT等毒性相关蛋白基因表达量显著下调，表明甘草苷是通过抑制致病相关基因的表达增加寄主抗病性（参见图8）。

上述结果表明，甘草苷对灰葡萄孢菌、核盘菌、辣椒疫霉菌和隐地疫霉的生长及致病有明显抑制作用，这说明甘草苷有作为植物杀菌剂的巨大的潜力，同时也能推动其它作物病害的防治。