多羧酸类化合物在防治植物病害中的应用制造技术

本发明专利技术公开了多羧酸类化合物在防治植物病害中的应用。本发明专利技术所涉及的多羧酸类化合物通过抑制附着胞形成，可有效阻止病菌侵染植物，可用于防治危害巨大的植物病害包括稻瘟病、炭疽病、灰霉病、霜霉病、疫霉病、白粉病，提供了植物保护用药的新选择。供了植物保护用药的新选择。

【技术实现步骤摘要】
多羧酸类化合物在防治植物病害中的应用
[0001]本申请是申请号为“201910784972.7”、申请日为2019年8月23日、专利技术名称为“多羧酸类化合物对真菌和卵菌附着胞的抑制活性及其在防治植物病害中的用途”的专利技术专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及多羧酸类化合物的新用途，具体涉及该类化合物可抑制真菌和卵菌附着胞形成的活性及其在防治植物病害中的用途。

技术介绍

[0003]式I所示的多羧酸类化合物是一类已知化合物，在化工、食品、医药、材料、纺织业、化妆品、电子、冶金等领域应用广泛。例如，这类化合物中的代表性物质如式II中的化合物柠檬酸作为食品添加剂可用于碳酸饮料、果汁饮料和乳酸饮料；使用柠檬酸还以改善土壤环境，提高土壤质量，降低种植业生产成本，提高种植业产量和产品质量；柠檬酸也具有一定的抗菌作用，结合高温具有良好杀灭细菌芽孢的作用，并可有效杀灭血液透析机管路中污染的细菌芽孢。使用式I所示的多羧酸类化合物1，2，3，4
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丁四羧酸处理棉织物，可明显提高棉织物的抗折皱性、耐洗涤性、耐磨性、染色性、平展性和洗可穿性。但是，有关这类多羧酸类化合物对于真菌和卵菌附着胞形成的抑制活性尚未见报道。
[0004][0005]由植物丝状真核病原物引起的病害约占植物病害的70～80％。丝状真核病原物包括卵菌类，一种作物上可发现几种甚至几十种真菌病害。如绵霉菌引起的水稻烂秧，腐霉菌引起的幼苗猝倒和瓜果腐烂，疫霉菌引起的烟草黑胫病和马铃薯晚疫病，霜霉菌引起的霜霉病；丝状真核病原物还包括真菌，尤其是子囊菌门引起的病害，如白粉菌引起的白粉病，囊壳菌引起的水稻恶苗病、麦类赤霉病，黑星菌引起的苹果和梨的黑星病；担子菌门中锈菌引起的锈病，黑粉菌引起的黑粉病，半知菌类引起的稻瘟病、稻胡麻斑病、玉米大斑病、小斑病等。常见病症有霜霉、白粉、白锈、黑粉、锈粉、烟霉、黑痣、霉状物、蘑菇状物、棉絮状物、颗粒状物、绳索状物、粘质粒和小黑点等。
[0006]这些病害在田间主要通过土壤、气流、水流传播；此外，昆虫也可传播真菌和卵菌病害。这些病害对粮食、水果及蔬菜等的生产危害巨大。例如，稻梨孢菌引起的稻瘟病是水稻最严重的毁灭性病害，可引起大幅度减产，严重时减产40％～50％，甚至颗粒无收。稻瘟病不仅发生于世界各地，而且发病于水稻的各生育期，发生后可造成不同程度减产，尤其穗颈瘟可造成白穗以致绝产。稻瘟病可能发生在省域内的任何年份、任何生长期，因此其农业
生产的危害极其严重。长期以来，稻瘟病每年给我国造成30亿公斤以上的粮食损失，甚至威胁着全球粮食安全。植物上的另一种重要真菌病害炭疽病，由炭疽菌引起。该病菌由风雨、水滴滴溅传播，高温高湿、多雨、肥水不当、运输途中管理不当、植株长势差等均有利于病害发生。多种农作物、果树和蔬菜如辣椒、番茄、黄瓜、苹果等均能感染炭疽病，对农业生产的影响巨大。
[0007]此外，由卵菌引起的霜霉病和晚疫病也是很多作物的重要病害。例如，各种瓜类和葡萄的霜霉病，马铃薯和番茄晚疫病、辣椒疫霉病，这些病害均能对农业生产造成巨大的损失。
[0008]对于丝状真核病原物引起的植物病害，一般多采用化学药剂进行防治，并通过改进栽培管理措施促进植物健康、减少病原。目前进行化学防治常用的农药包括波尔多液，百菌通、百菌清、甲基托布津、多菌灵、吡唑醚菌酯、咪鲜胺。
[0009]上述病害的防治一直是农业生产中的关键技术问题，继续开发针对这些病害的绿色农药具有重要意义。许多寄生于植物的丝状真核病原物在其孢子发芽管或老菌丝顶端会发生膨大，分泌黏状物，借以牢固地粘附在宿主的表面、产生巨大喷压，从而实施侵入，此结构即附着胞。附着胞形成与否直接关系到许多重要病原病菌能否成功侵入寄主组织，是梨孢菌、炭疽菌、卵菌引起植物病害的关键步骤。如果化合物或者措施能够有效抑制附着胞形成就能有效减轻、控制这些病害的发生。因此，发现附着胞形成的抑制剂(即可有效抑制附着胞形成的物质)对植物真菌和卵菌病害的防治具有重大意义。
[0010]本专利技术通过对式I所示的多羧酸类化合物的大量研究，发现其对许多植物病原真菌和卵菌的附着胞形成有显著抑制活性，并通过田间实验确认其在植物病害防治中具有应用价值。

技术实现思路

[0011]本专利技术的目的之一在于提供多羧酸类化合物的一种新用途，为各种植物包括粮食作物(如水稻、小麦、高粱、玉米)、瓜果类植物(如苹果、柿树、柑橘、芒果、核桃、猕猴桃、枣树、荔枝、龙眼、枇杷、石榴、葡萄、西瓜、火龙果)和蔬菜(如辣椒、黄瓜、茄子、苦瓜、花椒、豆角、白菜)上发生的稻瘟病、炭疽病、霜霉病、疫霉病、灰霉病或白粉病的防治提供一种新型植物保护剂。
[0012]本专利技术的一个技术方案是：多羧酸类化合物对真菌和卵菌附着胞的抑制活性及其在防治植物病害中的用途，所述多羧酸类化合物选自式I化合物、其异构体、水合物或盐；
[0013][0014]其中，m为0～20的整数，即化合物该部分为0～20个碳；n为0～20的整数，即化合物该部分为0～20个碳；x为0～20的整数，即化合物该部分为0～20个碳；R1为氢、烷基、烷氧基、芳基、芳氧基、杂芳基、杂芳氧基、烯基、炔基、羟基、氨基、氟、氯、溴、碘、硝基、亚硝基、羧
基、酰基、氰基或糖基；R2为氢、烷基、烷氧基、芳基、芳氧基、杂芳基、杂芳氧基、烯基、炔基、羟基、氨基、氟、氯、溴、碘、硝基、亚硝基、羧基、酰基、氰基或糖基；R3为氢、烷基、烷氧基、芳基、芳氧基、杂芳基、杂芳氧基、烯基、炔基、羟基、氨基、氟、氯、溴、碘、硝基、亚硝基、羧基、酰基、氰基或糖基。
[0015]优选地，式I中，所述式I化合物含有至少3个羧基，m为0～10的整数，即化合物该部分为0～10个碳；n为0～10的整数，即化合物该部分为0～10个碳；x为0～10的整数，即化合物该部分为0～10个碳。所述式I化合物包括但不限于直链化合物，还包括其支链异构体。
[0016]更优选地，式I的m为0；n为0；x为1；R1为氢；R2为氢；R3为羟基，即式I化合物选自以下II中的化合物：
[0017][0018]本专利技术的目的之二在于提供一种植物保护剂或杀菌剂，所述植物保护剂或杀菌剂中含有选自式I的羧酸类化合物，可以含有辅料。
[0019]优选地，为植物稻瘟病、炭疽病、霜霉病、疫霉病、灰霉病、白粉病的预防提供一种新型植物保护剂。
[0020]再优选地，所述病害选自稻瘟病、瓜类霜霉病、辣椒炭疽病、番茄灰霉病、马铃薯晚疫病、辣椒疫霉病、小麦白粉病。
[0021]本专利技术提供的多羧酸类化合物的新用途具有以下优点：
[0022]1、本专利技术首次发现了现有的一类多羧酸化合物具有抑制真菌和卵菌附着胞形成的活性。许多寄生植物的病原真菌和卵菌在其芽管或菌丝顶端会发生膨大，分泌黏状物，帮助病菌牢固地粘附在宿主的表面、侵入植物组织，此结构即附着胞。病菌附着胞形成与否直接关系到它能否成功侵入寄主组织，是稻瘟病、炭疽病、霜霉病、疫霉病、灰霉病、白粉病等植物病害发病的关键。附着胞形成抑制剂是一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.多羧酸化合物对炭疽菌附着胞形成的抑制用途，所述多羧酸类化合物为P1、P8或P9，其结构式为：所述炭疽菌为葡萄炭疽菌、油茶炭疽菌、辣椒尖孢炭疽菌、辣椒胶孢炭疽菌、红山茶9059炭疽菌、樱桃炭疽菌、十字花科蔬菜炭疽菌、核桃炭疽菌或玉米炭疽菌。2.多羧酸化合物对稻瘟菌附着胞形成的抑制用途，所述多羧酸类化合物选自P1
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P12中的一种，其结构式为：
3.多...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭友良，张溪，郭红超，赵文生，倪汉文，窦道龙，王晓丹，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：