哌啶酸作为植物抗病激活剂在防治苹果果实病害中的应用制造技术

本发明专利技术公开了哌啶酸作为植物抗病激活剂在防治苹果果实病害中的应用，属于植物诱导抗病性技术领域。所述哌啶酸用于增强植物体内防御酶的活性和提高抗病基因的表达，所述的防御酶为PAL、PPO、POD和SOD，所述的抗病基因为PR1和PR5。浓度为0.2mmol·L

【技术实现步骤摘要】
哌啶酸作为植物抗病激活剂在防治苹果果实病害中的应用
本专利技术属于植物诱导抗病性
，具体涉及哌啶酸作为植物抗病激活剂在防治苹果果实病害中的应用。
技术介绍
苹果是我国重要的经济作物和出口水果，栽培面积和产量均居世界首位，然而，苹果出口率不足总产量的3％，在国际上的市场占有率与我国苹果生产大国的地位极不相称，苹果病害尤其果实病害是造成该现象的一个重要因素。苹果生产中各环节因真菌感染而造成的病害给人们带来了巨大的损失。苹果果实病害不仅在生长期造成果实腐烂，在采后储藏、保鲜和运输过程中也会造成烂果，造成严重经济损失。苹果果实病害主要包括：苹果轮纹病(Botryosphaeriadothidea)、灰霉病(Botrytiscinerea)、炭疽病(Colletotrichumgloeosporioides)、斑点病(Acremoniumsclerotigenum)和霉心病(Trichotheciumroseum或Alternariaalternata或Fusariumspp)等。目前，生产上防治苹果果实病害以套袋保护为主，由于苹果套袋成本逐年上涨，苹果的无袋栽培已成为必然趋势，但是果实病害是苹果无袋栽培首先要解决的关键问题。苹果采后病害的防治主要依靠化学药剂浸泡果实的方法，但是化学杀菌剂的药剂残留、病原菌易对其产生抗性和环境污染严重等问题已日趋严重，多种杀菌剂已被限制或禁止使用。因此，寻求可替代化学杀菌剂的安全有效防治措施已成为苹果生产和采后贮藏果实病害防治中亟待解决的问题。诸多研究表明，通过激发植物本身的防御体系来控制病害，是开发高效、安全、绿色农药的一条重要途径。植物抗病激活剂(Plantactivator)是能够诱导植物产生抗病性的化合物，目前已有多种商品化的抗病激活剂在番茄、葡萄、烟草等作物上应用，并取得显著防病效果。植物的诱导抗性起始于植物对来自病原菌信号物质的识别，通过激活植物体内多种信号途径，如水杨酸、茉莉酸、乙烯等信号途径，导致植物产生一系列抗性反应，其中包括防御基因表达水平升高、防御酶活性的提高、防御化合物的累积等等。大量研究已表明，利用诱导抗性控制植物病害具有抗性持续时间长、抗病谱广及不污染环境等优点，被认为是植物病害防治的一种新策略和可行途径。
技术实现思路
本专利技术旨在针对现有技术的不足，提供哌啶酸作为植物抗病激活剂在防治苹果果实病害中的应用。本专利技术针对目前农业生产中苹果果实病害危害严重且防治困难，化学药剂造成的农药残留及病原菌抗药性等问题，提供了一种诱导苹果果实抗病性的方法，对苹果果实病害进行有效防治。以此减少化学药剂的使用次数和使用量，削弱其对环境的危害及对人类身体健康的影响，并可延迟苹果果实病害病原菌抗、耐药菌株的出现，以实现苹果产业向着安全、高效、可持续的方向发展。为了达到上述目的，本专利技术的技术方案如下：本专利技术公开了一种植物抗病激活剂在苹果果实上的应用，所述植物抗病激活剂的有效成分为哌啶酸。在上述方案的基础上，所述哌啶酸用于增强植物体内防御酶的活性和提高抗病基因的表达，所述的防御酶为PAL、PPO、POD和SOD，所述的抗病基因为PR1和PR5。在上述方案的基础上，使用时将哌啶酸制备成水溶液。在上述方案的基础上，所述哌啶酸溶液通过喷施或浸润的方式施用于苹果果实。在上述方案的基础上，所述哌啶酸溶液的浓度为0.2mmol·L-1～0.5mmol·L-1。在上述方案的基础上，用于诱导苹果果实抗病性，防治苹果病害。在上述方案的基础上，所述苹果病害为由病原菌引起的苹果轮纹病、灰霉病、炭疽病、斑点病或霉心病。在上述方案的基础上，所述苹果轮纹病病原菌为葡萄座腔菌(Botryosphaeriadothidea)、灰霉病病原菌为灰葡萄孢菌(Botrytiscinerea)、炭疽病病原菌为胶胞炭疽菌(Colletotrichumgloeosporioides)、斑点病病原菌为菌核生枝顶孢菌(Acremoniumsclerotigenum)、霉心病病原菌为粉红单端孢菌(Trichotheciumroseum)、链格孢菌(Alternariaalternate)和镰刀菌(Fusariumspp.)。基于同一个专利技术构思，本专利技术还公开了一种诱导苹果果实抗病性的方法，使用喷雾器在苹果果实表面喷洒浓度为0.5mmol·L-1哌啶酸溶液。基于同一个专利技术构思，本专利技术还公开了另外一种诱导苹果果实抗病性的方法，将苹果果实在浓度为0.2mmol·L-1哌啶酸溶液中浸泡5～10min。本专利技术的有益效果是：本专利技术所提供的化合物哌啶酸可诱导植物抗病性，属于植物抗病激活剂，与传统农药相比具有以下优点：(1)本身无离体的杀菌或抑菌作用，在活体条件下才能诱发植物自身的免疫系统抵御病害的侵袭；(2)诱导产生的抗病性具有持效性长和广谱特性，经哌啶酸处理过的苹果果实对苹果轮纹病、灰霉病、炭疽病、斑点病和霉心病的病原菌均具有显著的防效，处理30天后的苹果果实对苹果轮纹病、灰霉病防治效果分别为75.5％和82.8％，防效显著；(3)哌啶酸诱导产生的抗病性属于植物机体自身生理代谢反应，对环境安全，不宜产生抗药性；(4)使用方法简单，浓度低，用量少；(5)防治上述苹果果实病害效果显著，最高防治效果可达80.51％，具有很高的经济效益；(6)使用哌啶酸还能提高苹果果实内防御酶PAL、PPO、POD和SOD的活性，而且可诱导抗病相关基因PR1和PR5表达量显著升高。附图说明图1不同浓度哌啶酸对苹果轮纹病菌菌丝生长和孢子萌发的影响，A为苹果轮纹病菌孢子萌发率，B为苹果轮纹病菌菌落直径；图2哌啶酸对苹果轮纹病病原菌防治效果随时间的变化图3哌啶酸对苹果灰霉病病原菌防治效果随时间的变化；图4哌啶酸浸泡处理提高苹果果实对病害的抗性，A为接种苹果轮纹病病原菌的对照，B为哌啶酸浸泡处理对苹果轮纹病的防治效果；C为接种苹果灰霉病病原菌的对照组，D为哌啶酸浸泡处理对苹果灰霉病的防治效果；图5哌啶酸对苹果果实内防御酶活性的影响；图6哌啶酸对苹果果实内抗病相关基因表达的影响。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的内容，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本专利技术涉及一种诱导苹果果实抗病性的方法，其包括将有效浓度的哌啶酸水溶液应用于苹果果实，经吸收后激发果实的抗病性，从而提高苹果果实对病害的抗性。本专利技术所述的哌啶酸具有以下结构：实施例11.1哌啶酸对苹果病原菌菌丝生长的影响配置PDA培养基，在其中添加哌啶酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种植物抗病激活剂在苹果果实上的应用，其特征在于，所述植物抗病激活剂的有效成分为哌啶酸。/n

【技术特征摘要】
1.一种植物抗病激活剂在苹果果实上的应用，其特征在于，所述植物抗病激活剂的有效成分为哌啶酸。


2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述哌啶酸用于增强植物体内防御酶的活性和提高抗病基因的表达，所述的防御酶为PAL、PPO、POD和SOD，所述的抗病基因为PR1和PR5。


3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于，使用时将哌啶酸制备成水溶液。


4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述哌啶酸溶液通过喷施或浸润的方式施用于苹果果实。


5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述哌啶酸溶液的浓度为0.2mmol·L-1～0.5mmol·L-1。


6.根据权利要求1～5任意一项所述的应用，其特征在于，用于诱导苹果果实抗病性，防治苹果病害。


7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述苹果病害为由病原菌引起的苹...

【专利技术属性】
技术研发人员：王彩霞，孙子豪，韩春雪，李晓鹏，练森，李保华，
申请(专利权)人：青岛农业大学，
类型：发明
国别省市：山东;37