黄帚橐吾提取物种衣剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提供一种黄帚橐吾提取物种衣剂，它主要由60%～85%有效活性成分和15%～40%助剂组成，助剂混合研磨后与纳米化有效活性成分混合而成的一种纳米可湿粉种衣剂。本发明专利技术可有效防控目标植物种子内病虫害和种苗期地下病虫害，提高种子出苗率和成活率；纳米化有效成分，提高了其分散性和生物利用度，延长持效期；固体制剂，稳定性好，贮运方便；生物源有效活性成分，绿色环保。可应用于黄瓜、辣椒等带壳蔬菜种子、马铃薯等块茎类种子和玉米等作物种子。马铃薯等块茎类种子和玉米等作物种子。

【技术实现步骤摘要】
黄帚橐吾提取物种衣剂及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于生物农药领域，具体的说是一种以黄帚橐吾提取物为主要活性成分的多效生物种衣剂及其制备方法与应用技术。

技术介绍

[0002]黄帚橐吾(Ligulariavirgaurea)属菊科(Compositae)橐吾属(Ligularia Cass.)多年生草本植物。广泛分布于青藏高原东缘海拔2800m～4700 m的高寒草场中，尤其最近十年来，在甘肃、四川和青海等地的草原上其种群迅速扩张，形成优势物种群落，成为当地草场退化的最主要指示性毒杂草。黄帚橐吾茎叶含有丰富的萜类，黄酮类、甾醇类、酯类、芳香族类、生物碱类、酚类以及木质素类等化合物，其中萜类化合物占绝对优势，还有结构多样的甾醇类、吡咯里西啶型生物碱类和醌酮类，是生物农药的主要活性成分，对多种植物有害生物具有多样农药生物活性作用。我们多年系统研究发现黄帚橐吾全草提取物对棉铃虫幼虫、菜粉蝶幼虫、蛴螬、金针虫和蚜虫等鳞翅目、鞘翅目、直翅目和半翅目害虫具有极强的拒食和抑制生长发育活性，当提取物浓度为10.00mg/mL时，3龄前幼虫的拒食率可达90%以上，同时也具有较强胃毒和触杀活性作用，较高浓度时3龄前幼虫的校正死亡率均可达80%以上。熏蒸和杀卵活性较弱，但浓度增大到20.00mg/mL时，对目标害虫的杀灭活性也能达到防治标准。同时，黄帚橐吾提取物对一些致病病原菌和作物病原真菌也有较强的杀灭和抑制活性，其对灰葡萄孢、尖孢镰刀菌、茄病镰刀菌和辣椒疫霉的菌丝生长抑制率EC
50
分别为11.93、51.25、19.93、13.84 g / L，对其孢子萌发抑制率的EC
50
分别为15.05、55.26、57.86、16.05 g / L，最小抑菌浓度为0.83～1.75 g / L，最小杀菌浓度为2.50～11.67 g / L。对4种病原真菌引发的辣椒灰霉病、枯萎病、根腐病和疫病防治效果可达70%左右。与同类植物资源提取物相比其作用谱广、作用方式独特且多样，急性毒性实验证明其属于微毒类农药范畴，是极其优秀的生物农药资源。在前期的研究中关于黄帚橐吾各类提取物已经开发了悬乳剂、微囊剂、长效制剂和纳米制剂等特征显著的优质生防制剂，多年大量的田间应用中它们对目标病虫害的平均防治效果在70%以上，尤其对初发目标病虫害的防治效果可达85%～90%，与市售同类生物农药相当或更优。但是针对地下病虫害尤其是植物生长过程中最脆弱环节的种子和幼苗，做到量少而高效防控，以及充分利用好高成本获取的黄帚橐吾有效成分（提取率在6%～20%），如何兼顾绿色、高效且低成本应用去确保目标农产品出苗率和产量仍是值得不断探讨的重要问题。
[0003]种衣剂是由传统的浸种、拌种发展而来的，它是一类根据作物或植物种子、种苗的生理特性，以农药、肥料、激素等为活性成分，采用现代制剂技术加工而成，可包被于植物种子表面而精准发挥杀虫、抑菌作用的一种特殊农药剂型。种衣剂在种子表面形成 90%以上覆盖率的包衣，包衣在土壤中遇水只吸胀而不溶解，在种子周围形成保护膜，防止土传病菌的侵染及害虫的危害。同时可提供种子萌发所需水分及氧气，从而提高发芽率和出苗率。随着种子的萌发，活性成分从根部缓慢释放，可被植物内吸传导到未施药的地上部，从而继续发挥促防控作用。由于种子载药量有限，种衣剂对种子内外病虫害的防控作用不一定是直接
杀灭，也有屏障和抑制作用，使得病虫害失去浸染和危害的能力和机会。这种作用机制机理，使得种衣剂具备区别于其它农药剂型的鲜明优势：（1）种衣剂紧贴种子，药力集中，生物利用率高，可有效防控植物发芽到幼苗期的病虫害，确保种子顺利发芽，促进种苗健康生长发育，比喷雾、土壤处理、浸种等施药方法省药、省工而防效促生效果显著，也适用于机械化大生产模式；（2）种衣剂包覆种子后其有效成分不易迅速向周边扩散，又避免了日晒雨淋影响，故具有缓释作用，持效期长。因此，国内外进行了大量的研究和生产应用。国外种衣剂起步比较早而且发展迅速， 20世纪初，英国的Gertnains种子公司首次在旱田作物上研制出了可以商品化的旱作物种衣剂。20世纪70～80年代，种衣剂技术在美国、英国、德国等西方发达国家快速发展，并在多种植物上推广应用，如蔬菜，大田作物，苗木等。而高效环保型种衣剂是未来种衣剂发展的必然趋势，目前科研人员从成膜材料和绿色包衣剂都开始进行探讨。Lizn等用壳聚糖(CH)和过氧化氢(H
202
)比较种子包衣和苗期喷雾对玉米生育期的影响。Hotta等人研发了一种新型水凝卡拉胶混合物种衣剂材料，其无毒、具有较强的吸水或持水能力，具有加速生物降解、提高种子发芽率、出苗率以及存活率等优点。Rocha等将PGPR假单胞菌与和丛枝菌根真菌复配研制成微生物种衣剂，提高了低投入农业条件下豇豆的产量。 相比于国外，国内种衣剂起步较晚。20世纪70年代，首先在甜菜种子上开展对种衣剂的研究。20世纪80年代，中国农业大学开始对种衣剂进行系统的、全面的研究，针对我国不同地区、不同作物，研制出含有不同活性成分的种衣剂。90年代后，国内种衣剂迅发展，且越来越深入。1995年，邵宝富等研发的ZSB生物型种衣剂，打破了传统的化学农药型种衣剂思路，引领我国种衣剂向多效、特效、绿色方向发展。王成超等研究的20%福
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克悬浮玉米种衣剂与其他种衣剂相比，在防治害虫、玉米茎基腐病、提高出苗和保苗效果、促进玉米地上地下部生长发育、增加籽粒产量等方面，效果更为显著。励立庆等研究了自配特异型抗寒种衣剂和天然型种衣剂，其在低温温逆境条件下均能有效控制苗期虫害，实际产量均显著提高。吴娟娟等将羧甲基壳聚糖与化学杀菌剂复配种衣剂，研究表明它降低了传统种衣剂的毒性并保持药效不变且肥力提高。陈丽华等研制的2%戊哩醇生物复合种衣剂对能促进紫花苜蓿、白三叶草、黑麦草的种子萌发且促进植株生长明显。屈中华等以木霉菌T23的REMI突变株发酵液为活性成分配制的生物型种衣剂对黄瓜种子进行包衣，结果表明木霉菌能够明显提高黄瓜幼苗对白粉病的系统抗性，对白粉病相对防治效果达70%～75%。张琦等研究的生物复合型种衣剂富含种子生长过程中所需要的生长因子、抗菌抗病毒的生物制剂，对香谷种子活力、幼苗生长发育和香谷品质均有一定的提高。从国内外研究和生产应用现状看，种衣剂发展迅速且深入，但仍然存在显著不足。（1）杀虫抑菌有效成分仍以化学农药为主，容易引起农产品农药残留、累积环境污染和病虫害抗药性增加等问题，可持续发展性差。（2）成膜材料和助剂研究不足，使得包衣率低、薄膜易脱落，应用效果不理想。（3）剂型比较单一，以悬浮剂为主，其它具备特殊功能、高效、运输贮存方便的新剂型开发较少。（4）生物种衣剂的活性成分主要是拮抗微生物，不具备杀虫活性，且由于微生物本身易受温度、湿度、土壤微生态和化学农药等因素影响，使得其贮存稳定性、应用稳定性和普适性不理想。（5）生物农药资源种类很多，在种衣剂方面没能得到很好开发利用，研究应用不足。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的之一在于提供一种黄帚橐吾提取物种衣剂，是一种多效生物种衣剂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种黄帚橐吾提取物种衣剂，其特征在于，该种衣剂由以下重量百分比的组分配制而成：有效活性成分60%～85%、成膜剂1%～5.0%、润湿分散剂2.0%～10.0%、消泡剂0.01%～0.1%、填充剂11.99%～24.9%；所述有效活性成分为黄帚橐吾提取物和小檗碱以重量比10:1～6:1配制成的纳米粒。2.根据权利权利要求1所述的一种黄帚橐吾提取物种衣剂，其特征在于，所述纳米粒为黄帚橐吾提取物和小檗碱以重量比10:1～6:1混合后分散于多聚磷酸钠或聚乳酸羟基乙酸与壳聚糖聚合体系形成的纳米载药微粒；即：黄帚橐吾提取物和小檗碱
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聚壳聚糖多聚磷酸钠米粒或黄帚橐吾提取物和小檗碱
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聚壳聚糖聚乳酸羟基乙酸纳米粒。3.根据权利权利要求1或2所述的黄帚橐吾提取物种衣剂，其特征在于，所述成膜剂为羧甲基淀粉钠、黄原酸胶、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素、PVA17
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88、PVA05
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88、聚醋酸乙烯酯、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺丙烯酸盐、EVA1802、硅酸镁铝等其中的一种或两种任意比混合物。4.根据权利权利要求1或2所述的黄帚橐吾提取物种衣剂，其特征在于，所述润湿分散剂为MorwetEFW、Ethylan1008W、EthylanNS
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500LQ、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、Span80 、wgwin D06、顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠、氮酮、MorwetD
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425、MorwetD
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500、木质素磺酸盐、拉开粉BX、Dispersinf AgentNNO、烷基丁二酸酯磺酸盐、二丁基萘磺酸盐等其中的一种或几种任意比混合物。5.根据权利权利要求1或2所述的黄帚橐吾提取物种衣剂，其特征在于，所述填充剂为硅藻土、膨润土、凹凸棒土、陶土、高岭土、草炭、白炭黑、轻钙、尿素、磷酸二氢钾、钙镁磷肥、硫酸亚铁等其中的一种或两种任意比混合物。6.如权利权利要求1所述的一种黄帚橐吾提取物种衣剂的制备方法，其特征在于，将配方量润湿分散剂、消泡剂和填充剂混合均匀，超微粉碎3～5次，每次3min～10min，再将粉碎混合物和成膜剂加入研磨机中研磨30min～180min，过1340目筛，将过筛混合物与有效活性成分的纳米粒在混匀机中充分混匀15min～30min，28℃～30℃真空干燥1h～10h，即得含水量小于3%的黄帚橐吾提取物种衣剂。7.根据权利权利要求6所述的一种黄帚橐吾提取物种衣剂的制备方法，其特征在于，所述有效活性成分中黄帚橐吾提取物的制备方法为：7月中旬至8月下旬，采集黄帚橐吾叶或茎叶，30℃～35℃快速阴干，粉碎，过10目～20目筛，得黄帚橐吾茎叶粗粉；将黄帚橐吾茎叶粗粉与提取溶剂按1:1～1:3的质量体积比共置于提取容器中，常温下浸泡1～2天，再超声处理1～3小时，过滤，收集滤液；同法共提取3～5次，滤渣用少量提取溶剂洗涤3～5次；合并滤液，过滤除杂，25 ℃～35 ℃，0...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘锦霞，李晶，丁品，李娜，付麟雲，张建军，武建荣，
申请(专利权)人：甘肃省科学院生物研究所，
类型：发明
国别省市：