一种抗甘薯黑斑病菌的化合物及其制备方法和应用与流程

文档序号:15233837发布日期:2018-08-21 20:06阅读:183来源:国知局

本发明涉及生物农药领域,尤其涉及一种抗甘薯黑斑病菌的化合物及其制备方法和应用。



背景技术:

甘薯黑斑病菌,又称甘薯长喙壳菌(ceratocystisfimbriataellisethalsted),其侵染甘薯能引起甘薯黑斑病,是甘薯生产中的一种重要病害,分布广泛,对我国甘薯生产造成严重损失。目前,对甘薯黑斑病的防治技术主要包括农业防治和化学防治。农业防治是指防治农作物病害所使用的农业技术,即改变作物的生长环境,以增强作物对病害的抵抗力。农业防治的主要措施包括三个方面:一、育种,即选择具有抗病性的种子,从而得到健康种苗;二、田间管理,即合理施肥,及时灌溉松土;三、田间布局,即实施轮作和调节播种期等。农业防治措施的效果不能立竿见影,是随着逐年的积累显现出来的,因此只是具有一定的预防作用,且还受人力、季节和地区等多种因素的限制,效果不明显易见。化学防治是用化学药剂来防治植物病害的技术。化学农药具有经济效益高、效率高、效果明显、方便、快捷等优点,但如果使用不当不仅对植物产生伤害,杀害有益微生物,还会引起人畜中毒,甚至导致病原微生物产生抗药性。农药的高残留还会对生态环境造成严重污染。因此,寻找新的防治甘薯黑斑病菌的方法迫在眉睫。

生物防治是利用各个生物之间的关系,即用一种生物抑制另一种不同生物,或者是利用生物的代谢产物,即生物农药来防治病害的方法。生物防治具有特异性强、毒性低、病原菌不易产生抗药性、天然产物易降解、对环境污染小等优点,现已成为植物病害防治发展的一个重要方向,成为现代科技工作者研究的重点领域。目前,有关拮抗甘薯黑斑病菌的生物农药鲜有报道。



技术实现要素:

本发明的一个目的在于提供一种可用于抗甘薯黑斑病菌的化合物,其结构式如下式(ⅰ)所示,

本发明的另一个目的在于提供上述化合物的制备方法,包括步骤:

s1:将肉座目真菌(hypocrealessp.)菌株活化培养后接种到培养基上进行发酵培养,其中,所用肉座目真菌(hypocrealessp.)菌株保藏编号为cgmccno:14981;

s2:将发酵培养后的上清液用乙酸乙酯萃取,浓缩,得乙酸乙酯浸膏;

s3:将乙酸乙酯浸膏装柱、洗脱、柱层析纯化,得到目标产物。

优选的,所述步骤s3中的洗脱以石油醚-乙酸乙酯混合液、乙酸乙酯-甲醇混合液和纯甲醇为洗脱溶剂。

优选的,所述步骤s3中的柱层析纯化利用石油醚-丙酮混合液进行洗脱。

优选的,所述石油醚与丙酮的体积比为3:7。

本发明还提供了上述化合物在生物防治中的应用。

优选的,生物防治的对象为甘薯黑斑病菌。

本发明的有益效果:

1.本发明提供了一种新型的可用于防治甘薯黑斑病菌的化合物;

2.本发明的防治甘薯黑斑病菌的化合物制备方法,工艺简单易行、条件温和、易于控制;

3.以真菌发酵的产物防治甘薯黑斑病,成本低、使用简单,且无污染、无毒素残留、对人畜和环境不构成危害。

本发明所用的菌种保藏日期为2017年11月24日,保藏编号为:cgmccno.14981。分类名称为:肉座菌目真菌(hypocrealessp.),保藏单位名称为中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号,邮编100101。

附图说明

图1为本发明实施例1所述化合物2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯的1hnmr图谱(400mhz,cdcl3);

图2为本发明实施例1所述的化合物2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯的13cnmr图谱(100mhz,cdcl3);

图3为本发明实施例1所述的化合物2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯的1h-1hcosy图谱(cdcl3);

图4为本发明实施例1所述的化合物2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯的13c/dept135nmr图谱(cdcl3);

图5为本发明实施例1所述的化合物2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯的hsqc图谱(cdcl3);

图6为本发明实施例1所述的化合物2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯的hmbc图谱(cdcl3)。

具体实施方式:

实施例1:抗甘薯黑斑病菌的化合物的制备

将菌株klbmp-pt686发酵液30l与乙酸乙酯按1:1比例萃取3次,合并后减压浓缩干燥得乙酸乙酯浸膏(9.5g)。将所得的浸膏与硅胶(200-300目)进行拌样,混匀后干法上硅胶柱(450mm×55mm,200-300目)进行分离,以石油醚:乙酸乙酯(10:1和1:1),乙酸乙酯:甲醇(1:1)和甲醇为洗脱溶剂进行梯度洗脱,共收集60个组分。将收集的组分再次进行硅胶柱层析,利用石油醚:丙酮(3:7)混合液洗脱,流出液按10ml/瓶收集,挥干溶剂,得到淡黄色固体,即为目标化合物(31.0mg)。该化合物的表征为:淡黄色固体,熔点77.1℃-78.0℃,易溶于乙酸乙酯、丙酮、氯仿等,1h-nmr(500mhz,cdcl3),δh:1.57(s,3h,h-2”),1.76~1.80(d,3h,h-3'),2.90~2.94(b,1h,1'-oh),4.06~4.09(d,2h,h-1/h-6),4.24~4.27(m,1h,h-1'),4.34~4.39(m,1h,h-2'),5.68~5.73(m,1h,h-3),5.87~5.96(m,1h,h-4),6.85~6.87(m,1h,h-5),其中s表示单峰,d表示双峰,b表示宽峰,m表示多重峰;13c-nmr(100mhz,cdcl3),δc:79.79.20(c-1),133.82(c-2),125.84(c-3),131.19(c-4),133.04(c-5),63.97(c-6),79.75(c-1'),79.17(c-2'),18.12(c-3'),167.01(c-1”),18.78(c-2”)。该化合物的1hnmr图谱(400mhz)如图1所示,13cnmr图谱(100mhz)如图2所示,1h-1hcosy图谱如图3所示,13c/dept135nmr图谱如图4所示,hsqc图谱如图5所示,hmbc图谱如图6所示。根据以上数据确定该化合物为2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯,其结构式如下:

实施例2:化合物2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯的对甘薯黑斑病菌的抑制作用测定

吸取100μl的甘薯黑斑病孢子悬液(1×106cfu/ml)涂抹在pda平板上,在平板中心位置垂直放上牛津杯,然后轻微加压使牛津杯与培养基表面无空隙。

将化合物2-(1-羟基-2-乙酰氧基)丙基-7-氧杂二环[4.1.0]-2,4-庚二烯用20%的dmso溶解并配制成浓度为400μg/ml、200μg/ml和100μg/ml的溶液。

在牛津杯中分别加入上述不同浓度的样品溶液200μl(以20%dmso无菌溶液做对照),重复三次。加好样品后的平板放置培养箱中培养4d,观察抑菌结果并测量抑菌圈直径。

结果显示,目标化合物浓度在400μg/ml时对甘薯黑斑病的平均抑菌圈直径为33.33±1.53mm,浓度在200μg/ml时对甘薯黑斑病的平均抑菌直径为25.33±0.58mm,当浓度在100μg/ml时对甘薯黑斑病的平均抑菌直径为16.00±1.00mm。实验结果表明,该化合物对甘薯黑斑病菌具有很好的抑制作用。

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