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专利名称:植物病毒病害的预防或防治方法
技术领域:
本发明涉及植物病毒病害的预防或防治方法,说得详细点,本发明涉及如下一些内容,即通过适当的手段使具有植物体内过氧化物酶诱导活性的化合物与植物体接触,诱导出植物对病原体的抵抗性,通过植物自身具有的抵抗性有效地预防或防治植物病毒的侵害,这是一种有可能的植物病毒的新的预防或防治方法;同时本发明还涉及以具有过氧化物酶诱导活性的化合物作为有效成分的新的预防或防治植物病毒病害用的制剂。
为了防止病原体对植物的感染,通常都是喷洒杀菌剂。然而具有抗病毒作用效果的药剂还未开发出来。植物对于病原体的侵入,首先是识别它,然后合成植物抗***等抗菌物质,进行自卫。作为利用植物本身具有的自我防御能力的病害防治方法已知有利用病原体或其一部分,通过类似感染植物来诱导抵抗性的方法(《植物病控制抵抗力与敏感性》PlantDiseaseControl:ResistanceandSusceptibility,JohnWiley父子出版公司,-272,1981),但这种方法除了弱病毒以外(植物防疫、第43卷、第11页、1989年),还没有实用化。
如果病原体感染植物,植物在感染部位对病原体诱导出自身的抵抗性的同时,感染信息也传递到感染部位以外的部位,使植物呈现出具备下一次感染的
“感应状态”,通过病原体的感染对本来不表现出抵抗性的病原体也快速地诱导出抵抗性。这样的抵抗性不管植物的种类,都可被诱导,其效果大约可持续一个月(《植物病控制抵抗力与敏感性》PlantDiseaseControl:ResistanceandSusceptibility,JohnWiley父子出版公司,-272,1981)。一般认为,感染信息通过水杨酸的参与,可以传递到感染部位以外的细胞(科学Science250,1002-1004,1990),使对感染特异的蛋白质基因开始转录(《系统性获得抵抗力植物可诱导的防御机制》Systemicacquiredresistance:aninducibledefencemechanisminplant,剑桥大学出版社,-229,1992),通过诱导参与由过氧化氢和酚类合成木质素的重要的过氧化物酶,强化了木质素屏障(:193-)。可以认为经过这些过程,植物获得了对病原体的抵抗性(细胞Cell56,215-)因此,虽然获得了有关植物对病原体的诱导的一部分基础知识,但这些始终是基础领域水平中的内容,例如,迄今未见到进行过将具有过氧化物酶诱导活性的特定的化合物直接注入植物体内试图预防或防治植物病毒病害的尝试。
本发明课题基于以上认识,利用植物自身对病原体的抵抗性,利用几乎无药害,效果好的抵抗性诱导物质提供预防或防治植物病毒病害的方法以及新的预防或防治植物病毒病害用的制剂。本发明是基于
以上认识,从具有高的过氧化物酶诱导活性的化合物,经新的探讨,将该化合物应用于植物病毒病害的预防或防治。
本发明人基于利用已知的作为植物内全身诱导抵抗性的信息传递物质的水杨酸诱导过氧化物酶的认识(:193-199,1993),从许多化合物中从新检索具有过氧化物酶诱导活性的化合物,发现具有与作为对照使用的水杨酸同等以上的强诱导抵抗性的化合物,从而完成本发明。
本发明提供植物病毒病害的预防或防治的方法,具体讲,其特征是使植物体内具有过氧化物酶诱导活性的化合物与植物体接触;同时本发明还提供以4-羟基苯甲酰肼等苯甲酸衍生物或它们的盐等,具有2-焦粘酸等具有呋喃环的化合物或它们的盐等具有过氧化物酶诱导活性的化合物作为有效成分的植物病毒病害的预防或防治用的制剂。
根据本发明,通过具有过氧化物酶诱导活性的化合物与植物体接触,在植物接触病原体之前,植物已经表现出对病原体的抵抗性,因此,即使病原体感染植物,病原体在植物体内也不会增殖,可以预防植物不发病。同时,由于使植物对病原体的抵抗性增加,可以有效地防止病原体对植物的感染,可以防治植物病毒病害,可以防止植物收获的减少。
本发明的目的是提供通过利用几乎无药害,诱导植物对病原体抵抗性效果好的抵抗性诱导物质预防或防治植物病毒病害的方法。
同时,本发明的目的还提供通过利用几乎无药害,诱导植物对病原体抵抗性效果好的抵抗性诱导物质预防或防治植物病毒病害用的制剂。
就是说,为了解决上述课题的本发明是植物病毒病害的预防或防治方法,其特征是通过适当的手段使具有植物体内过氧化物酶诱导活性的化合物与植物体接触。
另外,本发明的其它实施方案是上述预防或防治植物病毒病害的方法,其中至少有一种具有过氧化物酶诱导活性的化合物是从苯甲酸衍生物或它们的盐,以及具有呋喃环的化合物或它们的盐中选择出来的。
另外,本发明的其它实施方案是上述预防或防治植物病毒病害的方法,其中苯甲酸衍生物是4-羟基苯甲酰肼,水杨酰肼,水杨基异羟肟酸或去甲伪***。
另外,本发明的其它实施方案是上述预防或防治植物病毒病害的方法,其中具有呋喃环的化合物是2-焦粘酸、β-(2-呋喃基)丙烯酸、2-焦粘酰肼、呋喃苯氨酸、呋喃唑***、2,2’-二呋喃-4,4’-二***-5,5’-二羧酸或3-焦粘酸。
另外,本发明的其它实施方案是上述预防或防治植物病毒病害的方法,其中植物病毒病害是黄瓜、番茄
、木蓝、萝卜的花叶病。
另外,本发明的其它实施方案是上述预防或防治植物病毒病害的方法,-羟基苯甲酰肼盐酸盐或2-焦粘酸的组合物。
另外,本发明的其它实施方案是一种植物病毒病害预防或防治剂组合物,其特征是至少含有一种上述的化合物作为有效成分。
另外,本发明的其它实施方案是一种植物病毒病害预防或防治剂组合物的制造方法,其特征是至少配有一种上述的化合物作为有效成分,根据需要,可以含有缓冲液、肥料、培养基、基材等。
以下进一步详细地说明本发明。
如上所述,本发明是通过使具有过氧化物酶诱导活性的化合物与植物体接触,诱导出植物自身对植物病原体具有抵抗性的植物病毒病害预防或防治方法,以及以具有过氧化物酶诱导活性的化合物作为有效成分的植物病毒病害预防或防治用的组合物。
本发明使用的,具有植物体内过氧化物酶诱导活性的化合物是指具有使植物本身诱导过氧化物酶作用的化合物,其代表性的化合物,例如有4-羟基苯甲酰肼、2-焦粘酸或它们的盐。作为4-羟基苯甲酰肼盐可以适当使用盐酸、磷酸、硫酸、***盐等,而作为
2-焦粘酸盐可以适当使用钠盐、钾盐等。作为上述化合物有水杨酸酰肼、水杨基异羟肟酸、去甲伪***、β-(2-呋喃基)丙烯酸、2-焦粘酰肼、呋喃苯氨酸、呋喃唑***、2,2’-二呋喃-4,4’-二***-5,5’-二羧酸或3-焦粘酸或它们的盐等。这些化合物在植物中具有很高的过氧化物酶诱导活性。通过使这些化合物与植物接触,有可能使植物对病原体的抵抗性增强。而在下面的实施例中,作为代表性例子给出了4-羟基苯甲酰肼盐酸盐、2-焦粘酸的例子,但即使使用其它的化合物,实施同样的实验时,可以得到大致同样的结果。使这些化合物接触植物的手段,没有特别限制。例如可以使用向栽培土壤添加或混入、将植物体浸渍到该物质溶液、涂布于种子上、喷洒在叶面上、添加到水土栽培中的液体肥料中以及添加到无病毒苗的驯化培养基中等适宜的手段。
例如,将具有过氧化物酶诱导活性的化合物用作植物病毒病害的预防或防治剂时,虽然可以直接使用具有过氧化物酶诱导活性的化合物,但通常都是与适当的固体载体、液体载体、气体状载体、表面活性剂、分散剂等其它的制剂用辅助剂混合后,作成乳剂、液剂、水和剂、粉剂、粒剂、油剂、气雾、フロアブル剂等任意的剂型后使用。具有过氧化物酶诱导活性的化合物用作液剂时,例如可以于水、磷酸缓冲液、液体肥料等适宜的稀释介质中稀释到适宜的浓度,例如如果使用
4-,而用2-焦粘酸时制备成10μM以上最好,将植物体浸渍到这些溶液中,或者是将这些溶液喷到植物体上等,只要是该化合物接触到植物体就可以。对于4-羟基苯甲酰肼和2-焦粘酸的优选的使用浓度都是100-1000μM。
另外,根据需要可以添加肥料、水耕培养基、无病毒苗的驯化培养基、叶面扩散基材后使用,其中作为添加的肥料,可以适当使用Long或CDU(旭化成工业株式会社制)等缓效性复合肥料,而作为水耕培养基、驯化培养基,可以适当添加Hyponex(村上物产株式会社制)、knop液、MS培养基、其它的复合液体肥料,作为叶面扩散基材,可以适当添加Hyponex叶面散布液等复合液体肥料。但,不局限于这些例子,只要是与这些物质有同样效果的物质,不管其种类,都可同样使用。
作为本发明的植物病毒病害预防或防治用的制剂其代表性的例子有将具有过氧化物酶诱导活性的这些化合物与磷酸缓冲液混合后制成的制剂()和将该化合物与液体肥料混合制成的制剂()等制剂,例如,其中制剂()制造如下。即,当制剂溶于水时,使这些化合物或它们的盐的浓度为200μM,加入磷酸二氢钾和磷酸氢二钾,终浓度为20μMpH5-6,以此为目的按原来粉末那样混合,或者是将其水溶液干燥也可以,例如通过喷雾干燥、通风干燥、冷冻干燥等常规方法干燥,可以得到粉末状的制剂。这里所用的化合物优选至少有一种是
4-羟基苯甲酸酰肼、2-焦粘酸或它们的盐。在使用该制剂()时,将制剂溶于水,例如,使上述具有过氧化物酶诱导活性的化合物的浓度达到200μM那样来调制防治液,通过浸渍或喷雾等手段只要使该防治液与植物体接触就可以。
制剂()制造如下。即只要将这些化合物或它们的盐与hyponex液(原液)(村上物产株式会社制园艺用复合肥料)混合,使该化合物或它们的盐的浓度为200μM就可以。这里所用的化合物最好至少有一种是4-羟基苯甲酸酰肼、2-焦粘酸或它们的盐。在使用该制剂()时,制备水稀释的防治液,稀释到与通常使用的Hyponex液同样的浓度,通过浸渍或喷雾等手段只要使该防治液与植物体接触就可以。
关于其它制剂,例如,同样也是只要将上述化合物的浓度调制成200μM就可以。在调制这些制剂时,根据需要,可以加入适当比例的肥料、缓冲液、液体肥料、水耕培养基、无病毒苗的驯化培养基、叶面扩散基材、或与它们具有同等效果的适宜的成分,即适宜的稀释剂、培养基成分、载体、基材等。
作为本发明对象的最合适的植物有番茄、烟草、茄子、蓖麻、黄瓜、南瓜、甜瓜、西瓜、玉米、大豆、蚕豆、菜豆、豌豆、豇豆、小豆、木蓝、tingen菜、萝卜、白菜、洋白菜、菠菜、甜菜、莴苣、向日葵、百日草、芹菜、鸭儿芹、
dendro蓖麻、水仙、宫人草等,但不限于此,不用说,对其它植物也同样适用。
以下通过实施例更具体地说明本发明。但,本发明并不受这些实施例的限定。实施例1(对黄瓜花叶病的防治试验)在300ml容量的***磷镁盆中,向用腐叶土培育的有真叶3-4枚的黄瓜苗(品种朝绿)浇灌200μM浓度的具有过氧化物酶诱导活性的化合物水溶液,每盆加100ml,浇灌1日、2日或3日后,接种用下述方法制备的黄瓜花叶病病毒(CMV)。
即,将CMV纯品接种到番茄上,向发病的个体的上叶加入2-3倍量的10mM磷酸缓冲液(pH7),磨碎后的汁液作为接种源。
利用金刚砂法向用具有过氧化物酶诱导活性的化合物处理的植物真叶接种上述病毒液后,继续栽培。接种病毒8天后调查发病状况。
调查结果如表1所示,没经过处理区的叶可看到花叶病症状,相反用具有过氧化物酶诱导活性的化合物处理2天以上的处理过的区的叶子没有看到病症。表1通过使用具有过氧化物酶诱导活性的化合物对发病的抑制用具有过氧化物酶诱导活性的处理天数发病率(%)--焦粘酸1502030(1区6株)实施例2(对烟草花叶病的防治试验)在300ml容量的***磷镁盆中,向用腐叶土培育的有真叶3-4枚的番茄
(品种大型福寿)苗浇灌200μM浓度的具有过氧化物酶诱导活性的化合物水溶液,每盆加100ml,浇灌1日、2日或3日后,接种用下述方法制备的烟草花叶病病毒(TMV)。
即,将TMV纯品悬浮在磷酸缓冲液(pH7)中作为接种源。
利用金刚砂法向用具有过氧化物酶诱导活性的化合物处理的植物真叶接种上述病毒液后,继续栽培。接种病毒15天后调查发病状况。
调查结果如表2所示,没经过处理的区的大部分叶可看到花叶病症状,相反用具有过氧化物酶诱导活性的化合物处理2天以上的处理过的区抑制住了病症的蔓延。表2通过使用具有过氧化物酶诱导活性的化合物对发病的抑制用具有过氧化物酶诱导活性的处理天数发病率(%)--(1区6株)实施例3(对芜箐花叶病病毒的防治试验)将用腐叶土培育的有真叶3-4枚的萝卜(品种三浦萝卜)苗的100ml容量的育苗盆浸渍在500μM浓度的具有过氧化物酶诱导活性的化合物水溶液中,浸渍处理5日后,每盆加100ml,浇灌1日、2日或3日后,接种用下述方法制备的芜箐花叶病病毒(TuMV)。
即,向呈现花叶病症状的木蓝患病叶加入2-3倍量的磷酸缓冲液,磨碎后的汁液作为接种源。
利用金刚砂法向用具有过氧化物酶诱导活性的化合物处理的植物真叶接种上述病毒液后,再象上述那样用药剂处理