杜鹃素在制备杀菌剂中的应用

背景技术

植物病原真菌是危害植物生长、造成植物减产的一种重要原因，同时也是影响植物籽种、茎、叶的存贮，进而影响食品安全的重要因素。现阶段化学合成的杀灭植物病原真菌药物在植物病害防治中起着不可代替的作用。但是，公众对农药毒性和农药对环境的污染问题越来越重视，一些毒性高，残留长的杀菌剂品种，如有机汞制剂和敌菌丹等相继禁用。特别在我国加入WTO后，农药残留已经成为我国农业生产和农产品出口的严重障碍。从生物体特别是植物体中寻找新的高效、低毒、低残留与环境相容性好的杀菌或抑菌活性物质，已成为当今新农药研究开发的一个热点。

植物是生物活性化合物的天然宝库，其次生代谢产物超过40万种，其中，许多次生物质具有杀虫(或)杀菌、抑菌等生物活性，在农业、医药上有着重要的研究价值。植物性或植物源的化合物自古以来就被广泛的应用在人类的医药和农药上。最重要的三大类杀虫剂:拟除虫菊酯类，氨基甲酸酯类以及近几年迅速发展起来的新烟碱类，其合成先导化合物都是来自高等植物；而且，鱼藤酮，异羊角扭甙和印楝素等许多新的植物性杀虫剂都已经商品化。1998年，孟昭礼等从银杏中分离出对植物病原真菌有很高活性的化合物，已开发出“绿帝”农用杀菌剂系列产品。由于植物性农药来自天然，具有容易生物降解，不污染环境等优点。目前，从植物中寻 找抗菌化合物并开发出植物性杀菌剂正越来越受到世界各国的重视，也是抗菌药物研制与生产单位重要的工作方向。

发明内容

本发明提供一种天然化合物作为制备杀灭植物病原真菌的药物。

本发明所指的天然化合物是杜鹃素，根据相关的试验表明，杜鹃素能有效杀灭植物病原真菌，是一种极有前景的可用于制备杀灭或抑制植物病原真菌的药物的原料。

杜鹃素属于二氢黄酮类物质，是从海南杜鹃的地上部分分离得到的。杜鹃素的研究已经有几十年的历史，早期主要用于慢性支气管炎及抗菌作用，临床应用仍主要局限于祛痰作用。现有文献有杜鹃素用于抗肿瘤的内容，参见中国发明专利申请200910074512.1，到目前为止，关于杜鹃素是否具有抑制植物病原真菌生长及杀灭植物病原真菌的研究还没有文献报道。另外，在现有技术中已有多种杜鹃素的提取方法，例如中国发明专利申请200910032992.5就公开了一种杜鹃素的提取方法。

本发明的实验证明:杜鹃素对于多种植物病原真菌如低等真菌，高等真菌都有很强的离体抗菌活性，表现出较广的杀菌谱；杜鹃素尤其对西瓜枯萎病菌具有很好的抑菌作用，甚至比阳性对照的甲基托布的抑菌效果更好，且对植物无药害。研究与实验表明，杜鹃素的抑菌作用方式和机理是导致西瓜枯萎病原真菌丝畸形:分支增多，菌丝变细，菌丝中空或裂开，有较好的杀灭真菌的作用。

本发明具有以下有益效果:

 (1)杜鹃素是天然抗菌化合物，无毒，无副作用，不污染环境；

(2)杜鹃素具有广谱活性，杀菌活性高，使用量低，防病效果显著；

(3)杀菌作用机理独特，有助于治理生产实际上杀菌剂严重的抗药性问题；

(4)杜鹃素是天然产物，且可工业合成。今后还可以以该化合物的结构为模板，进行分子结构改造，研究其构效关系，期望得到更高活性的化合物，并将其开发成新的杀菌剂品种。

具体实施方式

通过下面给出的本发明的具体实施例可以进一步清楚地理解发明，但下述实施例不是对本发明的限定。

杜鹃素对植物病原真菌菌丝生长的抑菌活性

供试病原真菌香蕉枯萎病菌(F.0xy sporum f.sp.cubense race 4),芒果炭疽病菌(C.gloeosporioids),黄瓜炭疽病菌(Phytophthora melonis)，柑橘青霉病菌(Penicillium italicum),水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solani),西瓜枯萎病菌(Fusariumoxysporum f.sp.Niveum)。

实验方法采用含毒介质的生长速率法测定杜鹃素对植物病原真菌菌丝生长的抑制作用。简述为将杜鹃素用丙酮溶解后加入到熔融的PDA培养基中(丙酮含量0.4%)，分别配成含杜鹃素一定浓度的含药PDA平板。将培养活化好的直径是5_的各病原真菌的菌丝块移到含药平板中央，每个浓度设三次重复，并设0.4%的丙酮作为对照。置25°C恒温培养。用十字交叉法测量菌落直径，并校正，计算抑菌百分率，计算毒力回归方程y = a+bx，抑制中浓度(EC50)。

实验结果

杜鹃素对植物病原真菌菌丝生长的抑制作用测试结果见表。从表1可见杜鹃素对供试的多种植物病原真菌的菌丝生长都表现出很好的抑菌活性。其中对西瓜枯萎病菌的抑制中浓度EC5tl值为9 μ g/mL,甚至比阳性对照甲基托布津的抑制活性更好。对芒果炭疽病菌的抑制中浓度EC5tl为18 μ g/mL。

表1杜鹃素对植物病原真菌的抑制作用(EC5tl, μ g/mL)