对申嗪霉素具有增效作用的化合物及其组合物与应用
阅读说明：本技术 对申嗪霉素具有增效作用的化合物及其组合物与应用 (Compound with synergistic effect on shenqinmycin, composition and application thereof ) 是由 李冠华 周鑫钰 丁文兵 于 2020-12-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了对申嗪霉素具有增效作用的化合物及其组合物与应用,其中所述化合物选自原小檗碱型生物碱、其衍生物或其药用盐中的一种或多种。本发明的化合物可在低剂量的申嗪霉素用量下,对其对茶树真菌的抑制作用产生显著的增效效果。(The invention discloses a compound with synergistic effect on shenqinmycin, a composition and application thereof, wherein the compound is selected from one or more of protoberberine type alkaloid, derivatives thereof or medicinal salts thereof. The compound of the invention can generate obvious synergistic effect on the inhibition effect of the compound on tea tree fungi under the condition of low dosage of shenqinmycin.)
技术领域
本发明涉及真菌病害防治的技术领域。
背景技术
茶树真菌病害是一类会对茶树生长或茶叶品质产生明显危害的病害。其中，最常见的茶树真菌包括炭疽菌Colletotrichum sp.，镰刀菌Fusarium sp.和茎点霉菌Phomasp.等，其易在高山茶园中大面积发生，多危害茶树芽、叶、茎及根部，造成极大的经济损失。
目前,对茶叶真菌病害的防治仍以化学防治为主,如现在茶叶生产上优先选用的一种化合物杀菌剂申嗪霉素。申嗪霉素是一种高效、低毒、与环境相容性好的生物源农药。但过多地使用该药物，容易使病菌产生对单一药剂的抗性和耐药性，并由此陷入由抗性、耐药性等导致杀菌剂剂量不断提升从而加重环境安全问题的恶性循环中。
发明内容
本发明的目的在于提出可对申嗪霉素产生明显增效作用的化合物，其可在低剂量的申嗪霉素用量下，对其产生显著的增效效果。
本发明的目的还在于提出一种组合物，其可在包含低剂量申嗪霉素的情况下，对茶真菌病害产生明显的防治效果。
本发明的目的还在于提出上述化合物或组合物的应用方法。
本发明首先提供了如下的技术方案：
对申嗪霉素具有增效作用的化合物，其选自原小檗碱型生物碱、其衍生物或其药用盐中的一种或多种。
根据本发明的一些优选实施方式：所述原小檗碱型生物碱选自药根碱和巴马汀中的一种或多种。
本发明还提供了如下的技术方案：
一种组合物，其包括原小檗碱型生物碱、其衍生物或其药用盐中的一种或多种，和申嗪霉素。
根据本发明的一些优选实施方式：所述原小檗碱型生物碱选自药根碱和巴马汀中的一种或多种。
根据本发明的一些优选实施方式：所述组合物中，所述申嗪霉素与所述原小檗碱型生物碱的质量比为1：1～1:30。
根据本发明的一些优选实施方式：所述组合物中，所述申嗪霉素与所述原小檗碱型生物碱的质量比为1：15～1:25。
本发明进一步提供了上述化合物在增强申嗪霉素对茶真菌的抑制作用中的应用。
根据本发明的一些优选实施方式：在该应用中，所述化合物的质量为所述申嗪霉素质量的1～30倍。
本发明进一步提供了上述组合物在防治茶真菌病中的应用。
根据本发明的一些优选实施方式：所述茶真菌选自茶炭疽菌、镰刀菌和茎点霉菌中的一种或多种。
本发明具备以下有益效果：
本发明提出的化合物中，所述巴马汀(palmatine)和药根碱(jatrorrhizine)，属于异喹啉类原小檗碱型生物碱，现有技术已知其具有对植物和动物病原体表现出的广谱抗菌活性，可抑制植物炭疽病、枯萎病、辣椒锈病，但未知其具有对申嗪霉素的显著增效作用。
通过本发明的实施例亦可知，巴马汀或药根碱单独应用时，对茶树真菌并无显著的抑制作用，即其自身对茶树病原真菌无显著抗菌活性。但与申嗪霉素联用后，可产生明显的对茶树真菌的抗菌活性。
本发明的组合物由低剂量的申嗪霉素和自身不具有显著的对茶树真菌的抗菌活性的化合物组成，可有效降低茶树真菌产生抗药性的风险。
本发明的组合物高效、低毒、与环境相容性好。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明进行详细描述，但需要理解的是，所述实施例仅用于对本发明进行示例性的描述，而并不能对本发明的保护范围构成任何限制。所有包含在本发明的发明宗旨范围内的合理的变换和组合均落入本发明的保护范围。
通过以下过程自青牛胆中提取分离得到下述实施例所需的的巴马汀(palmatine)和药根碱(jatrorrhizine)：
对青牛胆茎干粉进行乙醇提取和浓缩；
对提取浓缩得到的膏状粗提物通过石油醚、乙酸乙酯、正丁醇进行液液萃取，取正丁醇层提取物经正相硅胶柱层析分离；所述硅胶柱使用氯仿装柱，其中氯仿与甲醇的体积比为98：2～0:100；经梯度洗脱后，得到9个主流份；
将其中第4个主流份经ODS C18柱层析分离，以体积比为30:70～80:20的甲醇和水混合液洗脱，经TLC检查后合并为5个亚组分；
将其中第2个亚组分进行重结晶，得到化学式如下的巴马汀(palmatine)：
将第6个主流份经ODS C18柱层析分离，以体积比为30:70～80:20的甲醇和水混合液洗脱，经TLC检查后合并为5个亚组分；
将其中第1个亚组分进行重结晶，得到化学式如下的药根碱(jatrorrhizine)：
以下实施例所用申嗪霉素原药纯度为99.9％。
所用病原菌包括茶炭疽菌、镰刀菌和茎点霉菌，由湖南省农业科学院茶叶研究所提供。
以下实施例通过如下试验步骤测试化合物或组合物的杀菌效果：
(1)使用有机溶剂二甲基亚砜(DMSO)溶解原料组分，配制为本发明的化合物或组合物溶液；
(2)在由1000ml水，200g马铃薯，20g葡萄糖和25g琼脂组成的PDA培养基中添加所述化合物或组合物溶液，制成处理培养基，同时设DMSO对照组；
(3)将处理培养基倒入70mm平板中，制成处理培养基平板；并提前将供试病原菌于28℃下活化，用直径5mm的灭菌打孔器在长势均一的活化菌落边缘打孔，将直径为5mm菌饼接种于处理培养基平板上。以DMSO培养基平板作为对照组；
(4)重复接种3次，将培养基平板置于培养箱28℃下黑暗培养培养；
(5)通过十字交叉法测量培养后的菌落直径,并计算菌丝生长抑制率及抑制中浓度EC50值(mg/L)。
EC50的测定：申嗪霉素处理浓度分别为120、60、30、15、7.5μg/mL，药根碱和巴马汀的处理浓度分别为2000、1500、1000、500、250μg/m，计算菌丝生长抑制率，计算各单剂药液的EC50值。
申嗪霉素和药根碱(巴马汀)以1：20、1:10、1:5、1:2.5的比例进行复配，分别以申嗪霉素的浓度为基准进行梯度稀释，获得杀菌剂组合物中多菌灵浓度分别为120、60、30、15、7.5μg/mL的药液，计算菌丝生长抑制率，计算各复配药液的EC50值。
其中，菌丝生长抑制率如下:
菌丝生长抑制率＝(对照菌落直径-处理菌落直径)/(对照菌落直径-菌饼直径)×100％。
实施例1
通过上述试验步骤分别配置申嗪霉素、药根碱和巴马汀化合物溶液，测试其对不同病原菌的EC50值，结果如下：
实施例2
通过上述试验步骤分别配置申嗪霉素和药根碱化合物溶液，及申嗪霉素与药根碱按1:20、1:10、1:5、1:2.5的质量比组成的组合物溶液，测试其对不同病原菌的EC50值及增效倍数，其中增效倍数的计算为：
增效倍数＝(各复配药液的EC50值－申嗪霉素EC50值)/各复配药液的EC50值。
测试结果如下：
对茶炭疽菌的作用：
对茶镰刀菌的作用：
对茶茎点霉菌的作用：
实施例3
通过上述试验步骤分别配置申嗪霉素和巴马汀化合物溶液，及申嗪霉素与巴马汀按1:20、1:10、1:5、1:2.5的质量比组成的组合物溶液，测试其对不同病原菌的EC50值及增效倍数。
测试结果如下：
对茶炭疽菌的作用：
对茶镰刀菌的作用：
对茶茎点霉菌的作用：
实施例4
通过上述试验步骤分别配置申嗪霉素和巴马汀化合物溶液，及申嗪霉素与药根碱及巴马汀按1:15:5、1:10:10、1:5:15、1:8:2、的质量比组成的组合物溶液，测试其对不同病原菌的EC50值及增效倍数。
测试结果如下：
对茶炭疽菌的作用：
溶液组分
组分质量比
EC<sub>50</sub>(mg/L)
增效倍数
申嗪霉素
60.08
申嗪霉素+药根碱+巴马汀
1:15:05
7.41
7.11
申嗪霉素+药根碱+巴马汀
1:10:10
7.41
7.11
申嗪霉素+药根碱+巴马汀
1:05:15
7.42
7.10
申嗪霉素+药根碱+巴马汀
1:08:02
11.03
4.45
申嗪霉素+药根碱+巴马汀
1:05:05
11.56
4.20
申嗪霉素+药根碱+巴马汀
1:02:08
10.56
4.69
对茶镰刀菌的作用：
对茶茎点霉菌的作用：
溶液组分
组分质量比
EC<sub>50</sub>(mg/L)
增效倍数
申嗪霉素
40.61
申嗪霉素+药根碱+巴马汀
1:15:05
13.76
1.95
申嗪霉素+药根碱+巴马汀
1:10:10
9.13
3.45
申嗪霉素+药根碱+巴马汀
1:05:15
8.83
3.60
申嗪霉素+药根碱+巴马汀
1:08:02
16.43
1.47
申嗪霉素+药根碱+巴马汀
1:05:05
10.43
2.89
申嗪霉素+药根碱+巴马汀
1:02:08
8.54
3.76
从实施例1-3可以看出，单独的药根碱或巴马汀对茶真菌不具有明显的抑菌作用，单独的申嗪霉素对茶真菌具有一定的抑菌作用，但当药根碱或巴马汀中的任一种与申嗪霉素联用时，其形成的组合物对茶真菌具有显著的抑制作用，在某些优选实施比例下，其杀菌效果能够提升5倍以上。同时，从上述实施例可以看出，巴马汀或药根碱对申嗪霉素的增效作用可在申嗪霉素含量很少的情况下就产生。
以上实施例仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应该指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下的改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
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