二甲基三硫醚在抑制荔枝霜疫霉菌中的应用

二甲基三硫醚在抑制荔枝霜疫霉菌中的应用
1.该申请为申请号为“2021110875692”，发明名称为“二甲基三硫醚在抑制荔枝霜疫霉菌中的应用”的分案申请。
技术领域
2.本发明属于植物保护领域，具体的说，特别涉及二甲基三硫醚在抑制荔枝霜疫霉菌中的应用。


背景技术：

3.二甲基三硫醚(dmts)(又名：二甲基三硫)是一种挥发性的硫化合物，存在于韭菜、洋葱和其他葱属植物、西兰花、卷心菜、林堡干酪、日本清酒以及一些细菌和真菌释放的挥发性物质中。
4.芒果炭疽病是芒果上的一种严重病害，在世界各地芒果产区均有发生，其致病菌以胶孢炭疽菌(colletotrichum gloeosprioides)复合群为主，亚洲炭疽菌(colletotrichum asianum)、果生炭疽菌(colletotrichum fructicola)和暹罗炭疽菌(colletotrichum siamense)是其3个优势种。该病主要危害芒果叶片、嫩梢、花序和果实，可造成芒果园区植株梢枯、叶枯、落花落果和采后果实大量腐烂。果实在发病初期出现黑色斑点，之后病斑扩大，形成黑色的圆形、椭圆形或不规则病斑，病斑处常凹陷，在潮湿环境下病斑处常产生红色的孢子堆，最后整个果实变黑腐烂。该病病原菌寄主范围广泛，除了危害芒果以外，还危及多种果蔬、树木、花卉等，大部分热带亚热带果树也是其重要寄主。
5.稻瘟病是全球水稻生产上的重要病害之一，对水稻的产量和品质具有巨大的威胁，发生严重时能造成整片稻田绝收，稻瘟病菌(magnaporthe oryzae)通过分生孢子传播，分生孢子在水稻叶片表面萌发产生芽管并形成附着胞，后产生侵染栓穿透叶片的角质层和表皮细胞壁，在寄主细胞内分化产生次生菌丝并侵染邻近细胞和组织，继而发病。
6.砂糖桔皮薄，在采收和贮运过程中易受机械损伤，易遭受病原菌侵染而导致腐烂，采后贮藏期很短。其中指状青霉(penicillium digitatum)致病菌孢子引起的绿霉病是导致砂糖桔采后腐烂的主要原因之一。
7.香蕉尖孢镰刀菌(fusarium oxysporum f.sp.cubense)是一种在全世界广泛分布的土传病原真菌，致病面广且致病力严重，被列为世界十大植物病原真菌之一。该菌能够侵染100多种具有重要价值的作物引发枯萎和根腐病，如番茄、香蕉、草莓、西瓜等，尖孢镰刀菌从根部侵染植物，在植株全生育期均可引起植株发病，主要表现在植株根皮层产生褐色坏死斑，严重时主根及大量侧根腐烂，分枝减少至植株死亡；植株根部维管组织褐变，地上部分出现枯萎直至枯死，严重影响植物的生长发育、产量和品质。
8.香蕉炭疽病造成采后果实腐烂，是香蕉生产上最重要的真菌病害之一，其3个优势病原菌分别为果生炭疽菌(colletotrichum fructicola)、君子兰炭疽菌(colletotrichum cliviicola)、暹罗炭疽菌(colletotrichum siamense)。香蕉炭疽病主要危害成熟香蕉果实，起初在果柄和果皮上出现褐色或黑褐色的小圆斑，随后病斑迅速扩展并相互融合，果皮
常在2～3天内变成黑褐色，果肉腐烂，果品价值严重降低。
9.玉米纹枯病是世界各地玉米主产区的主要病害，病原菌为立枯丝核菌(rhizoctonia solani)，玉米纹枯病主要为害玉米的叶鞘部分，病情严重时会为害茎秆甚至果穗，纹枯病已经成为影响玉米产量的重大病害，给农业生产带来了极大损失。
10.荔枝霜疫霉病由荔枝霜疫霉菌(peronophythora litchii)引起，可造成荔枝果实褐变腐烂，导致产量降低和产量不稳定的主要病害，在我国荔枝栽培区普遍发生；该病为害荔枝新梢、嫩叶及花穗，在气候条件适宜发病的年份，可引起荔枝产业经济损失高达80％以上，严重限制了荔枝产业的发展。
11.火龙果溃疡病是目前火龙果生产管理中危害最严重的病害之一，病原菌为新暗色柱节孢(neoscytalidium dimidiatum)。该病主要危害火龙果茎部,严重时导致茎秆腐烂、果实开裂,甚至引起果肉褐腐或黑腐，对火龙果生产造成一定影响。
12.葡萄炭疽病主要由胶孢炭疽菌(colletotrichum gloeosporioides)侵染引起，以危害葡萄果实为主，近成熟或成熟期时表现症状明显。果实受害后，先在果面产生针头大小的褐色小圆斑，之后逐渐扩大并凹陷，表面产生同心轮纹状排列的暗黑色小颗粒，即病原菌的分生孢子盘，环境湿度大时发病部位出现粉红色分生孢子团，严重时，病斑扩展至全穗，病穗率50％～70％，对葡萄产业危害严重。
13.葡萄灰霉病是灰葡萄孢菌(botrytis cinerea)侵染所致的常见果蔬病害，也是危害最大的植物病害之一。除危害番茄外，番茄灰霉病菌还可危害害茄子、辣椒、黄瓜、葡萄、草莓等多种重要的经济作物，可以引起果蔬灰霉病。该病害不仅在寄主植物生长季节可以发生，还可以在农产品的储藏期间发生。


技术实现要素：

14.针对上述的要求，本发明提供了二甲基三硫醚在抑制植物病原菌中的应用。通过室内毒力测定，证明了二甲基三硫醚对植物病原菌有显著的抑制效果。二甲基三硫醚是潜在的生防抑制剂，高效低毒。
15.二甲基三硫醚在抑制植物病原菌中的应用，所述植物病原菌为亚洲炭疽菌(colletotrichum asianum)、果生炭疽菌(colletotrichum fructicola)、暹罗炭疽菌(colletotrichum siamense)、君子兰炭疽菌(colletotrichum cliviicola)、葡萄胶孢炭疽病菌(colletotrichum gloeosporioides)、水稻稻瘟病菌(magnaporthe oryzae)、柑橘绿霉菌(penicillium digitatum)、、玉米立枯丝核菌(rhizoctonia solani)、荔枝霜疫霉菌(phytophthora litchii)、火龙果溃疡病菌(neoscytalidium dimidiatum)、葡萄灰霉病菌(botrytis cinerea)。
16.所述植物病原菌的寄主为芒果、沙糖桔、香蕉、荔枝、火龙果、葡萄、水稻或玉米。
17.所述植物病原菌为水稻稻瘟菌(magnaporthe oryzae)、玉米立枯丝核菌(rhizoctonia solani)、火龙果溃疡病菌(neoscytalidium dimidiatum)、葡萄灰霉菌(botrytis cinerea)，所述寄主分别为水稻、玉米、火龙果、葡萄。
18.所述应用为利用二甲基三硫醚对植物病原菌进行熏蒸处理。
19.所述熏蒸处理中，二甲基三硫醚的使用浓度梯度为0.1μl/l-40μl/l。
20.所述熏蒸处理中，二甲基三硫醚的使用浓度梯度为0.1μl/l-20μl/l。
21.所述植物病原菌为水稻稻瘟菌(magnaporthe oryzae)、玉米立枯丝核菌(rhizoctonia solani)、火龙果溃疡病菌(neoscytalidium dimidiatum)、葡萄灰霉菌(botrytis cinerea)，二甲基三硫醚的使用浓度梯度为0.1μl/l-10μl/l。
22.本发明的有益效果在于：利用二甲基三硫醚在密闭环境下对病原菌进行熏蒸处理，从而达到抑菌效果，通过室内毒力测定，确定了二甲基三硫醚对不同病原菌表现出不同程度的抑制作用，其中对玉米立枯丝核菌和葡萄灰霉病菌抑制效果最好，其次为火龙果溃疡病菌和水稻稻瘟病菌，因此，二甲基三硫醚可作为所述的植物病原菌的潜在生防制剂。
附图说明
23.图1为(芒果)果生炭疽菌(colletotrichum fructicola)、(芒果)亚洲炭疽菌(colletotrichum asianum)、(芒果)暹罗炭疽菌(colletotrichum siamense)、水稻稻瘟菌(magnaporthe oryzae)经二甲基三硫醚处理后的菌落形态；
24.图2为柑橘绿霉菌(penicillium digitatum)、(香蕉)尖孢镰刀菌(fusarium oxysporum f.sp.cubense)、(香蕉)果生炭疽菌(colletotrichum fructicola)、(香蕉)君子兰炭疽菌(colletotrichum cliviicola)经二甲基三硫醚处理后的菌落形态；
25.图3为(香蕉)暹罗炭疽菌(colletotrichum siamense)、玉米立枯丝核菌(rhizoctonia solani)、荔枝霜疫霉菌(phytophthora litchii)、葡萄胶孢炭疽菌(colletotrichum gloeosporioides)经二甲基三硫醚处理后的菌落形态；
26.图4为葡萄灰霉菌(botrytis cinerea)、火龙果溃疡病菌(neoscytalidium dimidiatum)经二甲基三硫醚处理后的菌落形态。
具体实施方式
27.下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明。
28.一、实验材料：1、化合物：二甲基三硫醚(液体)，购自美国sigma公司。
29.2、生物材料：除柑橘绿霉菌(penicillium digitatum)、荔枝霜疫霉菌(phytophthora litchii)菌株为自行采集分离得到外，其它均为己公开菌株。上述菌株在申请人实验室均有保藏，可以对外公开发放。
30.二、实验操作过程：
31.1、将各植物病原菌菌株分别在pda固体培养基上25℃培养5-7天后用直径为6mm的打孔器沿菌落外侧边缘打孔，目的是为了让菌株保持在同等活力。
32.2、在直径15cm，高3cm的大培养皿中(体积约500ml)放置4个直径6cm，高1.5cm小培养皿皿底(体积约35ml)，在大培养皿中央放1个2ml离心管的管盖，离心管盖里面放置一张15mm
×
15mm的圆形滤纸片。4个小培养皿倒5ml的pda培养基，待pda培养基凝固后在培养皿中央接种直径为6mm的菌饼，然后往大培养皿中央的离心管盖中加入对应体积的二甲基三硫醚，各浓度对应添加的量为0μl/l(ck)、1μl/l(0.5μl/皿)、5μl/l(2.5μl/皿)、10μl/l(5μl/皿)、15μl/l(7.5μl/皿)、20μl/l(10μl/皿)和40μl/l(20μl/皿)，每个浓度做3个重复(即3个大皿)并设置一组不添加二甲基三硫醚作为对照。加完二甲基三硫醚后立即用封口膜密封以免二甲基三硫醚泄露。
33.3、处理后放置25℃培养箱观察测定菌丝的生长情况。当不含药物的对照平板长至
边缘，采用十字交叉法测菌落直径并计算抑制率。抑制率(％)＝(对照菌丝直径-处理菌丝直径)/对照菌丝直径
×
100(见表1)。得出抑菌率后用dps计算出毒力回归方程、ec
50
和ec
95
值(见表2)。
34.表1不同浓度的二甲基三硫醚对各病原菌的抑菌率％
[0035][0036][0037]
备注：菌株来源不同寄主，对药剂的敏感性稍有不同。
[0038]
从上表看出，当使用40μl/l二甲基三硫醚，除去香蕉尖孢镰刀菌(fusarium oxysporum f.sp.cubense)的抑菌率较低外(38.39％)，对其它植物病原菌的抑菌率均在75％以上；且对多个病原菌的抑菌率达到了100％；当使用10μl/l二甲基三硫醚时，对水稻稻瘟菌(magnaporthe oryzae)、玉米立枯丝核菌(rhizoctonia solani)、火龙果溃疡病菌(neoscytalidium dimidiatum)、葡萄灰霉菌(botrytis cinerea)抑菌率能达到100％；特别是5μl/l二甲基三硫醚对于玉米立枯丝核菌(rhizoctonia solani)、葡萄灰霉菌(botrytis cinerea)抑菌率也能达到100％，尤其是1μl/l二甲基三硫醚对于玉米立枯丝核菌(rhizoctonia solani)的抑菌率也达到89％。
[0039]
表2二甲基三硫醚对各植物病原菌的毒力回归方程、ec
50
和ec
95
值
[0040]
[0041]
从表2计算数据可以看出，二甲基三硫醚对于玉米立枯丝核菌(rhizoctonia solani)的ec50浓度为0.12μl.l-1
，对于葡萄灰霉菌(botrytis cinerea)ec50浓度为0.85μl.l-1
。