一种诱导植物产生系统抗病性的有机活性诱导剂及其应用技术方案

一种诱导植物产生系统抗病性的有机活性诱导剂及其应用，属生物技术领域。该有机活性诱导剂成分的质量百分比为：有机质２１．５－５２．５％（其中多糖含量０．３－１５％），无定形ＳｉＯ↓［２］３０－５４％，全Ｎ１．２－５％，Ｐ０．１－１．５％和Ｋ０．２－１．２％，其他９．８－２３％；由下列步骤制成；该有机活性诱导剂的制备方法为：将医药工业生产青霉素的固－液混合废弃残渣倒入预混池，按照残渣∶硅藻土质量比为１０∶１－３的比例，加入干燥的硅藻土，搅拌混合均匀；将上述预混合料１００℃－２００℃鼓风干燥灭活０．５－２．５小时；挤压造粒或直接用，即得到诱导植物产生系统抗病性的有机活性诱导剂。该有机活性诱导剂作为诱导植物表达病程相关蛋白从而产生抗病性的应用。本发明专利技术具有效果佳、无公害、有广泛应用领域等优点，特别适宜需要大量农药才能控制病害的作物种植。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种诱导植物产生系统抗病性的有机活性诱导剂及其应用，属生物

技术介绍
长期以来，植物病害的防治主要依赖于抗病品种和化学农药。但由于现代社会对环境保护的日益重视，限制或减少化学农药在农业上的使用已是大势所趋；植物的遗传抗病性状常常与其它农艺性状常常难以有机结合，选育既抗病又高产、优质作物品种的难度越来越大，例如至今也未能培育出抗黄萎病的棉花品种，而且现推广的转基因抗虫棉品种在获得高效抗虫性后，抗病性不仅没有增强，反而大都有所降低。因此，研究探索植物保护的新技术、新途径一直是世界范围内农业科技工作者的重要努力方向。植物诱导抗病性也称系统抗病性，是指经诱导物处理后，植物体本身产生的对多种有害病原菌抗性，而非专一抗性的现象，植物体内未直接接触诱导物的部位也被诱导表达PRs蛋白(病程相关蛋白，Pathogenesis related proteins)是其最重要的生理指标。植物诱导抗病性具有抗病谱广、持续时间长和利用安全方便等特点，被认为是植物病害防治的一种新途径、新技术，目前已成为国际上重要的农业研究领域。为使植物诱导抗病性应用于农业生产，近20多年来国际上研究筛选有效的抗病诱导物，特别是能商业化生产的化学药剂，迄今已发现2，6-二氯异烟酸(INA)、苯并噻唑类制剂(BTH)和氨基丁酸(BABA)等化合物可诱导作物产生对黄萎病、枯萎病及叶斑病的抗性，其中苯并噻唑类制剂(BTH)已开始商业化生产；但因该诱导物为化学制剂，对多数农作物有药害，因此开发效果一般。而开发活的微生物作为诱导物虽可避免这个问题，但实际应用效果常常受到环境条件的影响，而且诱导物的制备工序复杂，成本较高，开发难度也很大。目前，研究开发无污染、施用安全的生物制剂是该领域的热点，专利技术人曾开发了一种诱导植物表达病程相关蛋白的有机肥(专利授权号zl200510010824.8)，它同时具备良好肥效，又可诱导植物产生系统抗病性的有机肥，但由于营养物质完全来自于青霉素的发酵残渣，其N、P、K比例是固定的，不能适应各种不同植物生长发育的需求，且制备过程中的高温破坏了其中的多糖等活性成分，造成活性下降、资源浪费，因此，直接开发活性强的一种诱导植物产生系统抗病性的有机活性诱导剂，活性较高，既可以单独使用，又可以加入其它肥料中，是一种经济节约、适用面更广的方法。参考文献1.Huges，D.W.and Galau，A.G.(1988)，Preparation of RNA from cotton leaves and pollen.Plant Mol.Bio.Rep.6253-2572.Melissa K.Hill，Lyon Karin J.，Lyon Bruce R.(1999)Identification of disease response genes expressedin Gossypium hirsutum upon infection with the wilt pathogen Verticillium dahliae.Plant MolecularBiology，40289-2963.Sambrook J，Russell DW(2001)Molecular cloninga laboratory manual.3rd edn..ColdSpring Harbor Laboratory，Cold Spring Harbor，NewYork
技术实现思路
本专利技术的目的是在于通过对可诱导植物系统表达PRs蛋白的灭活青霉素生产残渣的研究，提供一种诱导植物产生系统抗病性的有机活性诱导剂及其应用。本专利技术的有机活性诱导剂成分的质量百分比为有机质21.5-52.5％(其中多糖含量0.3-15％)，无定形SiO230-54％，全N 1.2-5％，P0.1-1.5％和K 0.2-1.2％，其他9.8-23％。该有机活性诱导剂由下列步骤制成；(1)将医药工业生产青霉素的固-液混合废弃残渣倒入预混池，按照残渣∶硅藻土质量比为10∶1-3的比例加入干燥的硅藻上，搅拌混合均匀；(2)将上述预混合料100℃-200℃鼓风干燥灭活0.5-2.5小时；挤压造粒或直接用，即得到诱导植物产生系统抗病性的有机活性诱导剂。本专利技术的有机活性诱导剂可加水制成混悬液直接灌根、也可按1份诱导剂加10-50份有机肥或其它肥料的形式以基肥、追肥的形式施用，既可诱导植物表达病程相关蛋白从而产生系统抗病性的应用。本专利技术是这样实现的一、有机活性诱导剂的制备(1)将医药工业生产青霉素的固-液混合废弃残渣倒入预混池，按照残渣∶硅藻土质量比为10∶1-3的比例加入干燥的硅藻上，搅拌混合均匀； (2)将上述预混合料100℃-200℃鼓风干燥灭活0.5-2.5小时；挤压造粒或直接用，即得到诱导植物产生系统抗病性的有机活性诱导剂。该工序利用青霉素高于80℃分解的特性，高温分解残留的青霉素，全部杀死青霉菌。3、将制备的样品按常规标准检测，成分的质量百分比为有机质21.5-52.5％(其中多糖含量0.3-15％)，无定形SiO230-54％，全N1.2-5％，P0.1-1.5％和K0.2-1.2％，其他9.8-23％。二、诱导抗病性试验1、病原菌培养分别引起甜瓜、棉花枯萎病的病原菌Fusarium oxysporum f.sp.Melonis(race0、race1、race2、race1，2四个生理小种)；Fusarium oxysporum f.sp.vasinfectum接种到PDA培养基上，25℃黑暗培养，15天后收集孢子，用细胞计数器将孢子浓度调整到106-107个/ml。2、病原菌的接种试验a.样品水提液的制备取该有机活性诱导剂50g，加蒸馏水至10L，浸泡24小时，过滤得到0.5％浓度的水提液，或稀释到所需浓度。b.对甜瓜枯萎病四个生理小种的抗病性实验甜瓜(Cucumis melo L.cv.En-Dor)、按常规栽培管理，每种处理选长势一致的健康苗200株，用2％的有机肥水提液灌根，分别按标准方法接种甜瓜枯萎病病原菌四个生理小种的孢子，以植株1/3以上部分出现枯萎症状作为指标，统计病株率，可知该样品对有关作物病害的防治效果。试验结果0.1-0.5％的该有机活性诱导剂对于甜瓜枯萎病的四个生理小种均表现显著的防治作用，发病病株率可降低20-75％，说明该有机活性诱导剂所诱导的对甜瓜枯萎病不同生理小种的抗性没有选择性，符合诱导植物产生系统抗病性的一般规律。与原诱导抗病有机肥2-5％浓度效果相同，浓度却降低了100倍。c.对不同棉花品种抗枯萎病的试验四个品种棉花(Gossypium hirsutum L.cv.H552，Vered；Gossupium barbadense L.cv.P906，PF15)，按常规栽培管理，每种处理选长势一致的健康苗200株，用0.1-0.5％的有机活性诱导剂水提液灌根，分别按标准方法接种棉花枯萎病病原菌的孢子，以植株1/3以上部分出现枯萎症状作为指标，统计病株率，可知该样品对棉花病害的防治效果。实验结果虽然4个供试品种对棉花枯萎病的遗传抗病性差别很大，陆地棉H552、Vered为感病品种和海岛棉P906，PF15为抗病品种，但使用本专利技术的有机活性诱导剂0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种诱导植物产生系统抗病性的有机活性诱导剂，其特征在于该有机活性诱导剂成分的质量百分比为：多糖含量为０．３－１５％的有机质２１．５－５２．５％，无定形ＳｉＯ↓［２］３０－５４％，全Ｎ１．２－５％，Ｐ０．１－１．５％和Ｋ０．２－１．２％，其他９．８－２３％，该有机活性诱导剂由下列步骤制成；（１）将医药工业生产青霉素的固－液混合废弃残渣倒入预混池，按照残渣∶硅藻土质量比为１０∶１－３的比例，加入干燥的硅藻土，搅拌混合均匀；（２）将上述预混合料１００℃－２００℃鼓风干燥灭活０．５－２．５小时；挤压造粒或直接用，即得到诱导植物产生系统抗病性的有机活性诱导剂。

【技术特征摘要】
1.一种诱导植物产生系统抗病性的有机活性诱导剂，其特征在于该有机活性诱导剂成分的质量百分比为多糖含量为0.3-15％的有机质21.5-52.5％，无定形SiO230-54％，全N 1.2-5％，P 0.1-1.5％和K 0.2-1.2％，其他9.8-23％，该有机活性诱导剂由下列步骤制成；(1)将医药工业生产青霉素的固-液混合废弃残渣倒入预混池，按照残...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈穗云，沈霏，徐常亮，姬广海，李秀军，董合忠，
申请(专利权)人：云南大学，
类型：发明
国别省市：53[中国|云南]