一类用于植物诱导抗性的化合物及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一类用于植物诱导抗性的化合物及其使用方法，该化合物通式如式(I)所示，其中R基团的意义见说明书。本发明专利技术公开的化合物具有很好的稳定性和水溶性，并表现出优异的诱导植物抗病活性，在农业上有很好的使用价值。

【技术实现步骤摘要】
一类用于植物诱导抗性的化合物及其使用方法
本专利技术属于生物农药和植物保护领域，具体涉及一类化合物在植物诱导抗性中的应用。
技术介绍
诱导抗性又称植物免疫，是指植物在物理化学或生物的诱导因子刺激下，通过激活植物自身的免疫系统并调节自身的新陈代谢，从而产生能抵抗病害和逆境的性能。由于具有抗菌谱广、对环境友好安全、不易产生抗药性等优点，植物免疫诱抗剂(又称植物抗病激活剂)正成为农药开发中的新研究热点。国内外大量研究表明，植物免疫诱抗剂具有提高农作物抗性和有效防控农作物病害的能力。2006年美国科学家在《Nature》杂志上首先提出了植物免疫系统的概念。随后，德国科学家发现：自然界中的植物具有特殊的可以识别细菌、病毒和霉菌等微生物入侵的免疫传感器(免疫系统)。植物可以通过自身的免疫系统感知病原菌的存在，当病原菌侵染时，植物便会启动下游的信号通路，诱导出相应的抗性反应来抵御病原菌的入侵。人们利用植物这一诱导免疫抗性机制，将诱导子或激发子开发成诱抗剂或免疫制剂，并针对其功能用于植物病害的防治。植物免疫诱抗剂对植物所产生的抗病信号经内源信号传导物质水杨酸、茉莉酸、乙烯等而传导到整个植株，经过一系列抗病相关基因的调控和表达引起寄主防御酶系如苯丙氨酸解氨酶、β-1,3-葡聚糖酶、几丁质酶、过氧化物酶等和抗病物质如木质素与植保素等的变化，来抵抗病原菌的侵入和发展，减轻和防止病害的发生。目前，已有研究发现许多化合物具有诱导植物产生抗性以抵抗病原菌侵染的能力。例如水杨酸(SA)、2,6-二氯异烟酸(INA)、苯并噻二唑(BTH)类化合物、噻菌灵(PBZ)、β-氨基丁酸(BABA)、茉莉酸甲酯(MeJA)、氨基寡糖素等。此外，中国农业科学院植物保护研究所最近研制出我国第一个抗病毒蛋白质生物农药——6％寡糖·链蛋白可湿性粉剂。植物诱抗剂本身无毒或低毒，对环境无害，所以是非常有发展前景的新型生物农药。但是，传统植物诱抗剂如BTH存在水溶性差、链蛋白不稳定、易降解、影响植物生长等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于根据现有技术中的上述不足，提供了一种新型、高效的植物诱抗剂，施用后能够迅速提高植物抵抗病原菌侵染的能力，同时对植物安全无害，对环境无污染。本专利技术提供了一类用于植物诱导抗性的化合物，其结构如通式(I)所示：以上通式中：R可表示：羟基、C1-C6烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基，其中该烷基、烯基以及炔基基团可任选地被1至3个独立地选自卤素、C1-C6烷氧基、C1-C6烷硫基、芳基、杂芳基的取代基取代。R不可单独为甲基。其中取代基被表示为可任选地经取代的，这意思是它们可以带有或可以不带有一个或多个相同的或不同的取代基，例如一至三个取代基。正常地，同时存在不多于三个这样的可任选的取代基。当一个基团被表示为被取代时，例如烷基，这包括是其他基团的一部分的那些基团，例如烷硫基中的烷基。术语“卤素”是指氟、氯、溴或碘，优选是氟、氯或溴。当卤素作为取代基时，被取代基团可以含有一个或多个相同的或不同的卤素原子，并且例如可以代表CH2Cl、CHCl2、CCl3、CH2F、CHF2、CF3、CF3CH2、CH3CF2、CF3CF2或CCl3CCl2。烷基取代基可以是直链的或者是支链的。取决于提到的碳原子的数量，烷基其本身或作为另一取代基的部分是例如甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基和它们的异构体，例如异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基或异戊基。烯基取代基可以处于直链或支链的形式，并且这些烯基部分可以是(适当时)具有(E)-或(Z)-的构型。实例是乙烯基和烯丙基。这些烯基基团优选是C2-C6，更优选是C2-C4并且最优选是C2-C3烯基基团。炔基取代基可以处于直链或支链的形式。实例是乙炔基和炔丙基。这些炔基基团优选是C2-C6，更优选是C2-C4并且最优选是C2-C3炔基基团。烷氧基指的是-OR基，其中R是例如如上定义的烷基。烷氧基基团包括但是不局限于，甲氧基、乙氧基、1-甲基乙氧基、丙氧基、丁氧基、1-甲基丙氧基以及2-甲基丙氧基。烷硫基指的是-SR基，其中R是例如如上定义的烷基。烷硫基基团包括但是不局限于，甲硫基、乙硫基、1-甲基乙硫基、丙硫基、丁硫基、1-甲基丙硫基以及2-甲基丙硫基。羟基代表-OH基团芳基基团(单独地或作为一个更大基团的部分，例如像芳氧基、芳基-烷基)是芳香族环的形式，它们可以处于单、双或三环的形式。此类环的实例包括苯基、萘基、蒽基、茚基或菲基。优选的芳基基团是苯基与萘基，苯基是最优选的。在芳基部分被认为被取代的情况下，该芳基部分优选地被一至四个取代基取代，最优选地被一至三个取代基取代。杂芳基基团(单独地或作为一个更大基团的部分，例如像杂芳氧基、杂芳基-烷基)是芳香族环系统，这些系统包括至少一个杂原子并且由单一的环或两个或更多个稠和的环组成。优选地，单环将包含多至三个杂原子并且双环系统包含多至四个杂原子，这些杂原子将优选地选自氮、氧以及硫。单环基团的实例包括吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、三唑基(例如，[1,2,4]三唑基)、呋喃基、苯硫基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、噻唑基、异噻唑基以及噻二唑基。双环基团的实例包括嘌呤基、喹啉基、噌啉基、喹喔啉基、吲哚基、吲唑基、苯并咪唑基、苯并苯硫基以及苯并噻唑基。单环的杂芳基基团是优选的，吡啶基是最优选的。在杂芳基部分被认为被取代的情况下，该杂芳基部分优选地被一至四个取代基取代，最优选地被一至三个取代基取代。在具有化学式(I)的化合物中一个或多个可能的不对称碳原子的存在表示这些化合物能以光学同分异构形式即对映异构体或非对映异构体的形式存在。化学式(I)旨在包括所有那些可能的同分异构形式以及它们的混合物。具有化学式(I)的化合物可以是单一地也可以是混合地作为诱抗剂在植物诱导抗性中应用。本专利技术所述化合物可提高农作物对由真菌、细菌和病毒引起的植物病害的免疫能力。本专利技术所述诱导抗性目标农作物优选为烟草、番茄、水稻、马铃薯、玉米、香蕉、花生、大豆，更优选为烟草、番茄、水稻、马铃薯、香蕉，最优选为番茄和香蕉。本专利技术可以用于防治由真菌、细菌和病毒引起的植物病害。这些病害包括由植物病毒引起的烟草花叶病、辣椒病毒病、水稻病毒病、番茄病毒病、甘薯病毒病、马铃薯病毒病和瓜类病毒病及玉米矮花叶病；由细菌引起的黄瓜细菌性角斑病、黄瓜缘枯病、黄瓜叶枯病、番茄青枯病、番茄溃疡病、番茄疮痂病、辣椒青枯病、辣椒疮痂病、辣椒软腐病、白菜软腐病、白菜黑腐病、马铃薯青枯病、马铃薯软腐病、马铃薯环腐病、茄子青枯病和香蕉枯萎病；由真菌引起的黄瓜炭疽病、葡萄锈病、葡萄霜霉病、玉米茎腐病、水稻稻瘟病、白粉病、小麦黑粉病、黄瓜霜霉病、马铃薯枯萎病等。最优选防治病害为烟草花叶病，番茄枯萎病，香蕉枯萎病，棉花黄萎病，水稻稻瘟病，马铃薯青枯病，马铃薯枯萎病，葡萄霜霉病，玉米茎腐病。本专利技术所述化合物或组合物的施用方法优选为叶面喷施和根部滴灌。叶面喷施是指，将式(I)化合物随水喷施于植物地上部位如，叶片正面或背面、茎干和枝条。根部滴灌是指，将式(I)所述化合物加入滴灌装置中随水滴施于植物根部。本专利技术另一目的是提供一类可用于诱导植物抗病的诱抗剂组合物，这种组合物包含至少一种通式(I)所定义的化合物。所述组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一类用于植物诱导抗性的化合物，其化合物通式如式(I)所示；

【技术特征摘要】
1.一类用于植物诱导抗性的化合物，其化合物通式如式(I)所示；R可以表示：C1-C6烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基，其中该烷基、烯基以及炔基基团可任选地被1至3个独立地选自羟基、卤素、C1-C6烷氧基、C1-C6烷硫基、芳基、杂芳基、芳氧基以及杂芳氧基的取代基取代，R不可独立为甲基，以上化合物包含其所有立体异构体。2.按照权利要求1的化合物，其中R优选为C1-C4烷基、C2-C4烯基、C2-C4炔基，其中该烷基、烯基以及炔基基团可以任选地被1至3个独立地选自羟基、F、Cl、Br、C1-C4烷氧基、C1-C4烷硫基、苯基、苯氧基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、三唑基(例如，[1,2,4]三唑基)、呋喃基、苯硫基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、噻唑基、异噻唑基、噻二唑基、嘌呤基、喹啉基、噌啉基、喹喔啉基、吲哚基、吲唑基、苯并咪唑基、苯并苯硫基以及苯并噻唑基取代基取代。3.按照权利要求2的化合物，其中R优选为乙烷基、乙烯基、乙炔基，其中该烷基、烯基以及炔基基团可以任选地被1至3个独立地选自...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐汉虹，刘牛，姚光凯，赖多，张龙来，林菲，田永清，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44