纳米分子材料Fe3O4抑制植物土传病原菌禾谷镰孢菌的应用制造技术

本发明专利技术公开了纳米分子材料Fe3O4抑制植物土传病原菌禾谷镰孢菌的应用。5nm的纳米分子材料Fe3O4不但可以抑制禾谷镰孢菌的产孢和分生孢子萌发，还可以高效诱导禾谷镰孢菌菌丝和孢子产生畸形，从而抑制禾谷镰孢菌的致病性。另外，我们的实验结果也显示，用5nm的纳米分子材料Fe3O4处理禾谷镰孢菌的菌丝和分生孢子，可以诱导菌丝和孢子ROS的大量积累，进而诱导其菌丝和分生孢子的细胞大量凋亡及死亡。近一步证明了5nm的纳米分子材料Fe3O4对禾谷镰孢菌致病性的抑制作用是通过诱导其分生孢子和菌丝ROS的大量累积、细胞凋亡和细胞死亡而实现的。该发现表明其在农业生产中防治植物病害具有巨大应用前景。具有巨大应用前景。具有巨大应用前景。

【技术实现步骤摘要】
纳米分子材料Fe3O4抑制植物土传病原菌禾谷镰孢菌的应用


[0001]本领域属于植物保护领域，涉及5nm的纳米分子材料Fe3O4在抑制植物病原真菌禾谷镰孢菌中的应用。

技术介绍

[0002]纳米分子材料Fe3O4是一种小分子物质，因其优异的物理化学性质和广阔的应用前景,备受科研人员的关注。目前已知的应用领域主要有生物医药、磁性流体和磁记录材料、污染物处理和光电催化。磁性Fe3O4纳米材料具有无毒副作用以及生物相容性好的优点，广泛应用于肿瘤磁热疗法、磁共振造影技术、靶向药物载体以及磁分离等众多生物医学领域。磁性Fe3O4纳米粒子作为缓释靶向药物载体可以提高药效，减少药量，增强治疗作用。靶向药物在体外磁场的导向作用下，直达病灶。药物的传送路径可通过Fe3O4的核磁共振成像进行跟踪。目前关于纳米分子材料Fe3O4在农业上的生物学功能的分子机制研究还没涉及，5nm的纳米分子材料Fe3O4是一种小分子物质，目前还尚未发现纳米分子材料Fe3O4具有抑菌活性。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是针对现有技术的上述不足，提供5nm的纳米分子材料Fe3O4在抑制植物病原真菌禾谷镰孢菌中的应用。
[0004]所述的纳米Fe3O4在公司购买(Sigma
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AIdrich(西格玛奥德里奇))。纳米Fe3O4在抑制多种植物病原真菌禾谷镰孢菌中的应用。
[0005]作为本专利技术的一种优选，所述的纳米Fe3O4粒径为4
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10nm。
[0006]作为本专利技术的进一步优选，所述的纳米Fe3O4粒径为4
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5nm，优选5nm。
[0007]作为本专利技术的一种优选，纳米Fe3O4在抑制禾谷镰孢菌的产孢和分生孢子萌发中的应用。
[0008]作为本专利技术的一种优选，纳米Fe3O4在高效诱导禾谷镰孢菌菌丝和孢子产生畸形，从而抑制禾谷镰孢菌的致病性中的应用。
[0009]作为本专利技术的一种优选，纳米Fe3O4在诱导禾谷镰孢菌菌丝和分生孢子的细胞凋亡及死亡中的应用。
[0010]纳米Fe3O4在制备抑制植物病原真菌禾谷镰孢菌的制剂中的应用，所述的纳米Fe3O4为粒径为4
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10nm的纳米Fe3O4，优选粒径为4
‑
5nm的纳米Fe3O4。
[0011]一种抑制禾谷镰孢菌的方法，向禾谷镰孢菌施加所述的纳米Fe3O4。
[0012]作为本专利技术的一种优选，所述的纳米Fe3O4粒径为4
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10nm。
[0013]作为本专利技术的一种优选，所述的纳米Fe3O4粒径为4
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5nm，优选5nm。
[0014]有益效果：
[0015]本申请专利通过研究发现，10mg/L的5nm纳米分子材料Fe3O4对多种植物病原真菌禾谷镰孢菌具有显著性抑菌活性，5nm的纳米分子材料Fe3O4作为新型绿色的植物诱抗剂更具产业化的前景。
[0016]本专利技术对5nm的纳米分子材料Fe3O4抑制植物病原真菌(禾谷镰孢菌F.graminearum)的分子机制进行具体阐述。实验结果显示，5nm的纳米分子材料Fe3O4不但可以抑制禾谷镰孢菌的产孢和分生孢子萌发，还可以高效诱导禾谷镰孢菌菌丝和孢子产生畸形，从而抑制禾谷镰孢菌的致病性。另外，我们的实验结果也显示，用5nm的纳米分子材料Fe3O4处理禾谷镰孢菌的菌丝和分生孢子，可以诱导菌丝和孢子ROS的大量积累，进而诱导其菌丝和分生孢子的细胞大量凋亡及死亡。近一步证明了5nm的纳米分子材料Fe3O4对禾谷镰孢菌致病性的抑制作用是通过诱导其分生孢子和菌丝ROS的大量累积、细胞凋亡和细胞死亡而实现的。该发现表明其在农业生产中防治植物病害具有巨大应用前景。
附图说明
[0017]图1.5nm的纳米分子材料Fe3O4极显著地抑制禾谷镰孢菌F.graminearum的产孢及其分生孢子萌发
[0018]图2.5nm的纳米分子材料Fe3O4极显著地诱导禾谷镰孢菌F.graminearum的菌丝和分生孢子产生大量畸形
[0019]图3.5nm的纳米分子材料Fe3O4极显著地诱导禾谷镰孢菌F.graminearum的菌丝ROS的大量累积
[0020]图4.5nm的纳米分子材料Fe3O4极显著地诱导禾谷镰孢菌F.graminearum的分生孢子ROS的大量累积
[0021]图5.5nm的纳米分子材料Fe3O4极显著地诱导禾谷镰孢菌F.graminearum的菌丝细胞的大量凋亡
[0022]图6.5nm的纳米分子材料Fe3O4诱导禾谷镰孢菌F.graminearum的分生孢子细胞的大量凋亡
[0023]图7.5nm的纳米分子材料Fe3O4极显著诱导禾谷镰孢菌F.graminearum的菌丝细胞的大量死亡
[0024]图8.5nm的纳米分子材料Fe3O4极显著诱导禾谷镰孢菌F.graminearum的分生孢子细胞的大量死亡
具体实施方式
[0025]实施例1纳米分子材料Fe3O4抑制禾谷镰孢菌F.graminearum PH
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1的产孢及其分生孢子萌发实验步骤：在PDA固体培养基25℃培养3天活化PH
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1菌株。设置10mg/L的5nm及10nm纳米分子材料Fe3O4的CMC和YPDA液体混药培养基，将活化的PH
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1菌碟分别放在CMC和YPDA液体混药培养基，放入摇床200rpm,25℃黑暗培养3d，实验设计三个重复。
[0026]实验结果:为了研究5nm及10nm的纳米分子材料Fe3O4是否抑制禾谷镰孢菌的产孢和孢子萌发，我们设置10mg/L的5nm及10nm纳米分子材料Fe3O4的CMC和YPDA液体混药培养基，在CMC和YPDA液体混药培养基对禾谷镰孢菌进行培养，实验以FeCl3为阳性对照，3d后收集菌丝和孢子并在显微镜下统计禾谷镰孢菌的产孢和孢子萌发情况。实验结果显示10mg/L的5nm及10nm纳米分子材料Fe3O4不但对禾谷镰孢菌的产孢有显著性抑制作用，同样的对其孢子萌发也有很强的抑制作用。本实验数据证明了10mg/L的5nm及10nm纳米分子材料Fe3O4显著地抑制禾谷镰孢菌的产孢和孢子萌发(图1A和B)。
[0027]实施例2纳米分子材料Fe3O4诱导禾谷镰孢菌F.graminearum的菌丝和分生孢子产生畸形实验步骤：在PDA固体培养基25℃培养3天活化PH
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1菌株。设置10mg/L的5nm及10nm纳米分子材料Fe3O4的CMC和YPDA液体混药培养基，将活化的PH
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1菌碟分别放在CMC和YPDA液体混药培养基，放入摇床200rpm,25℃黑暗培养3d，实验设计三个重复。
[0028]实验结果:为了研究5nm及10nm的纳米分子材料Fe3O4是否对禾谷镰孢菌的菌丝和孢子本身形态产生影响，我们设置10mg/L的5nm及10nm纳米分子材料Fe3O4的CMC和YP本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.纳米Fe3O4在抑制多种植物病原真菌禾谷镰孢菌中的应用。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于所述的纳米Fe3O4粒径为4
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10nm。3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于所述的纳米Fe3O4粒径为4
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5nm，优选5nm。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的应用，其特征在于纳米Fe3O4在抑制禾谷镰孢菌的产孢和分生孢子萌发中的应用。5.根据权利要求1
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3中任一项所述的应用，其特征在于纳米Fe3O4在诱导禾谷镰孢菌菌丝和孢子产生畸形，从而抑制禾谷镰孢菌的致病性中的应用。6.根据权利要求1
‑
3中任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔孟孟，徐会连，杜秀丽，谷劲松，井海荣，王馥荔，
申请(专利权)人：山东惠发食品股份有限公司，
类型：发明
国别省市：