专利名称：一种防治蔬菜病害的制剂及其使用方法
技术领域：
本发明涉及一种防治蔬菜病害的制剂及其使用方法，具体地说，本发明涉及一种诱导并激活蔬菜自身防御系统从而防治病害的制剂及其使用方法。
植物病理学研究结果表明，植物本身具有抗病的“防御”或“免疫”系统。通常，这种“防御”或“免疫”系统在植物病原菌入侵之后需经历一定时间才能激活，此时即使能阻抗新的病原菌入侵，但植株已受到损害，果实减产在所难免。通过研究病原菌的入侵植物后发生的生物化学化反应，发现植物的细胞壁在聚半乳糖醛酸酶的作用下产生不同聚合度的寡聚糖，进而寡聚糖诱导植物组织合成植保素，最终产生抗病效果。显然，聚半乳糖醛酸酶是上述一系列生理生化反应中的重要成分。
本项发明根据上述原理，利用发酵法制备的聚半乳糖醛酸酶，其制备方法参见〔Hongxun Zhang，Maojie Xue，Deming Liu and Hongyan Qi，APilot Plant for Production of Pectic Enzyme by Solid State Fermentation，《Better Living Through Innovative Biochemical Engineering》W.K.Teo，M.G.S.Yap and S.K.W.Oh(Eds)，1994，p101-103〕喷施于成长着的黄瓜和西红柿，诱导植物产生植保素，产生了防病效果。这一方法国内尚未见报道，国外文献虽然有报道(1.Mary walker-Simmons，Lee Hadwiger andClarence A.Byan，Chitosans and pectic polysaccharides both induce theaccumulation of the antifungal phytoalexin in pea pods and antinutrientproteinase inhibitors in tomato leaves，Biochemical and biophysical researchcommunications，Vol.110(1)，1983；2.Eugene.A.Nothnagel，Michael Mcnell，Peter Albersheim and Anne Dell，Host-pathogen interaction，Plant physiology，Vol.71，916-926，1993)，但主要在理论研究方面，并无实际应用结果。
聚半乳糖醛酸酶作为植物抗病诱导剂是一种低毒制剂，其抗病原理是诱导并激活植物自身的抗病防御系统。本发明的直接目的是提供安全、低毒性的抗病农药。
聚半乳糖醛酸酶自微生物发酵获得(Hongxun Zhang，Maojie Xue，Deming Liu and Hongyan Qi，A Pilot Plant for Production of Pectic Enzymeby Solid State Fermentation，“Better Living Through Innovative BiochemicalEngineering”W.K.Teo，M.G.S.Yap and S.K.W.Oh(Eds)，1994，p101-103)，用此方法获得的产品可直接作为植物抗病诱导剂使用。通常所述的有效成分聚半乳糖醛酸酶以水为溶剂的溶液，必要时要加展开剂、浸透剂、湿润剂和稳定剂等，做成水和剂型。
使用水和剂型时，酶的比活力为50单位/毫克蛋白、蛋白质浓度以40-100微克/毫升为宜，每亩蔬菜一次施用60-75L，间隔3-5天喷洒一次，根据使用目的不同，使用浓度和喷洒次数可适当调整。蛋白质浓度以双缩脲方法测定(“生化实验方法和技术”，张龙翔、张庭芳和李令媛主编，高等教育出版社出版，164页，1987)。酶活力定义为在40℃、pH4.2条件下，30分钟使1毫克果胶完全脱胶所需的酶量为一个活力单位(参考文献Friedrich，Jcimerman，A，et al.，Applied microbiology and biotechnology，31，490(1989))。方法原理为果胶物质(主要成分为聚半乳糖醛酸)在聚半乳糖醛酸酶的作用下糖链断裂，断裂的程度同酶活性成正比，通过定时加入异丙醇观察反应液生成沉淀的边界点(即脱胶终点)，根据脱胶时间长短评价酶活性。
作为展开剂、浸透剂和湿润剂使用的表面活性剂有高级醇的硫酸酯、高级脂肪酸酯、烷基芳基磺酸酯、环氧化物等。
本发明所述的抗病诱导剂农药对小鼠的口服毒性极弱，与对照几乎无差别，实验结果如下受试物受试物为有效成分聚半乳糖醛酸酶及其该酶降解产物寡聚半乳糖醛酸水溶液，蛋白浓度为6mg/ml，比重约1.0g/ml。
动物健康昆明种小白鼠，体重20-23克；由北京医科大学实验动物科学部提供，合格证号医动字第01-3049。
试验方法经预试验，受试物毒性很低，故依0.2ml/10g体重的给药量，设置染毒剂量为20g/kg体重。动物随机分为两组，每组10只，雌雄各半，分别为对照组和试验组。动物禁食8小时后，试验组动物以0.2ml/10g体重经口一次灌胃给予受试物。对照组动物灌胃给予蒸馏水。给药后观察毒性反应症状及动物体重变化，连续观察14天。
试验结果动物灌胃染毒后未见明显毒性反应症状。染毒组染毒后不同时间动物体重与对照组比较差别均无显著性(见附表)。观察期内未发现动物死亡。动物处死后尸检，各脏器未见明显毒性变化。结论小鼠经口灌胃最大耐受量在20g/kg体重以上(相当于约26 M2蔬菜一次使用量)，经口急性毒性属低毒。
权利要求
1.一种诱导并激活生长期的黄瓜和西红柿自身防御系统从而防治霜霉病、灰霉病、炭疽病、黑星病、白粉病和疮痂病害的制剂，其特征在于，该制剂为含有聚半乳糖醛酸酶和渗透剂的水溶液，渗透剂的用量为该水溶液的总重量的十万分之一到万分之一，所述的聚半乳糖醛酸酶比活力为50-60单位/毫克蛋白，使用浓度为40-100微克蛋白质/毫升。
2.按照权利要求1所述的制剂，其中，所述的渗透剂为硅油。
3.一种使用权利要求1所述的制剂诱导并激活生长期的黄瓜和西红柿自身防御系统从而防治霜霉病、灰霉病、炭疽病、黑星病、白粉病、疮痂病和角斑病害的方法，包括将所述的制剂以每亩蔬菜一次施用60-75升的量，间隔3-5天喷洒一次。
全文摘要
本发明提供了一种诱导并激活生长期的黄瓜和西红柿自身防御系统从而防治霜霉病、灰霉病、炭疽病、黑星病、白粉病、疮痂病和角斑病害的制剂,其特征在于,该制剂为含有聚半乳糖醛酸酶和渗透剂的水溶液,渗透剂的用量为该水溶液的总重量的十万分之一到万分之一,所述的聚半乳糖醛酸酶比活力为50单位/毫克蛋白
文档编号A01N63/00GK1349741SQ0012985
公开日2002年5月22日 申请日期2000年10月20日 优先权日2000年10月20日
发明者张洪勋, 齐鸿雁, 白志辉, 李宝聚 申请人:中国科学院生态环境研究中心