百合葉片浸提液在防治寄生性雜草中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種植物源除草劑，具體為一種百合葉片水浸提液在防治列當寄生雜草方面的新用途。
【背景技術(shù)】
[0002]瓜列當是全寄生性雜草，全世界廣泛分布且主要寄生在各種瓜類，番茄、煙草、向日葵、葫蘆、胡蘿卜等經(jīng)濟作物的根上，導(dǎo)致當?shù)剞r(nóng)作物大量減產(chǎn)，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)濟帶來了嚴重的影響。此外，由于列當種子在土壤中庫存量大，存活時間長，僅僅通過機械、人工、農(nóng)藥噴施、抗草品種的選育等方法來防治，不僅耗費大量人力物力，破壞環(huán)境，還難以達到根除的效果。
[0003]目前研究發(fā)現(xiàn)許多列當寄生或非寄生植物能夠分泌刺激其種子萌發(fā)的次生代謝物質(zhì)，若利用此萌發(fā)刺激物質(zhì)誘發(fā)列當種子在沒有寄主植物存在的情況下自主萌發(fā)但卻因無法及時找到寄主并正常吸附寄生從而導(dǎo)致列當種子“自殺性萌發(fā)”，這不失為一種有效減少土壤列當種子庫的有效方法。且現(xiàn)已通過人工合成了刺激列當種子萌發(fā)的類似物如GR6, GR7和GR24等，但是由于人工合成物質(zhì)成本過高，現(xiàn)僅停留在實驗室研究階段，無法進行商業(yè)化推廣與應(yīng)用。因此尋找更加高效的植物源活性物質(zhì)促進瓜列當種子“自殺性萌發(fā)”，是當前國內(nèi)外研究防治寄生雜草的熱點領(lǐng)域。
[0004]迄今為止，研發(fā)獲得的植物源除草劑產(chǎn)品主要作用于普通雜草如反枝莧、稗草及野燕麥等，而對于防治寄生性雜草如列當或獨腳金等植物的綠色除草劑研究成果相對較少，其中人工合成的寄生雜草萌發(fā)刺激物，由于其生產(chǎn)成本較高，并未投入到實際生產(chǎn)應(yīng)用中。而現(xiàn)有的植物源防治寄生雜草制劑如葫蘆巴可溶性粉劑，一方面由于其制作配方復(fù)雜且制備過程繁瑣，造成了大規(guī)模生產(chǎn)成本的提高。另一方面，由于此制劑濃度需達到10mg/ml以上其刺激寄生雜草種子萌發(fā)率才接近50%，而人工合成的有效萌發(fā)刺激物GR24在極低的濃度如I μ g/m就能達到80%以上，因此利用葫蘆巴可溶性粉劑防治寄生雜草的效率較低，而投入成本較高。
[0005]百合為百合科百合屬多年生鱗莖植物，其作為世界著名的球根花卉之一，具有很高的觀賞價值。同時，百合因富含多種營養(yǎng)活性成分，從而具有較高的營養(yǎng)價值是良好的強身滋補品，其中百合所含的復(fù)雜次生代謝物質(zhì)對于止咳化痰、催眠安神及腫瘤治療均有顯著的效果。但是具有如此豐富活性成分的百合植物是否具有防治列當雜草的能力仍未見報道，且以百合浸提物作為植物源誘發(fā)列當種子“自殺性萌發(fā)”的產(chǎn)品也未出現(xiàn)。因此開發(fā)以百合浸提物為活性成分的植物源除草劑，存在巨大的研究潛力及廣闊的市場發(fā)展前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種百合葉片粉末或其浸提液在防治寄生性雜草中的應(yīng)用
[0007]首先，本發(fā)明提供百合葉片粉末或其浸提液在防治寄生性雜草中的應(yīng)用，其為將百合葉片粉末進行浸提，在作物播種前或播種時，將浸提液噴施或噴灑于土壤中進行土壤處理，刺激土壤中滯留的寄生性雜草種子進行自殺性萌發(fā)，從而防治農(nóng)田中的寄生性雜草。
[0008]其中，所述百合葉片浸提液為百合開花后期的葉片，經(jīng)陰涼干燥并粉碎后使用水振蕩提取所得的浸提液。
[0009]優(yōu)選地，所述百合品種為新鐵炮百合。
[0010]其中，所述的百合葉片浸提液的濃度為0.01?10mg/ml。
[0011 ] 其中，所述的寄生性雜草為列當屬雜草，更為優(yōu)選的是瓜列當。
[0012]其次，本發(fā)明還提供一種寄生性雜草萌發(fā)抑制劑，其含有活性成分，所述的活性成分為百合葉片粉末或其浸提液。
[0013]其中，百合葉片粉末可以用水振蕩提取所得的浸提液，然后將浸提液稀釋至本發(fā)明所需的濃度。
[0014]其中，所述種子萌發(fā)抑制劑可以抑制列當屬雜草，優(yōu)選瓜列當。
[0015]本發(fā)明的目的在于公開百合葉片水浸提液的一種新用途，即百合葉片作為新型高效植物源用于防治瓜列當寄生雜草。實驗證明，百合葉片的四種濃度水浸提液(10mg/ml、lmg/ml、0.lmg/ml、0.01mg/ml)對寄生雜草瓜列當種子均具有較強的刺激萌發(fā)作用，其中當稀釋濃度至0.lmg/ml時，其刺激瓜列當種子的萌發(fā)率已與人工合成類似物GR24的刺激萌發(fā)率十分接近。此外，對密封儲存半年以上的百合葉片材料重新進行測定，發(fā)現(xiàn)其刺激萌發(fā)能力僅有20% -30%的損耗，因此推斷百合葉片可單方用于制備防治寄生瓜列當雜草制劑或與其他藥物組成高效復(fù)方制劑。
[0016]本發(fā)明所述百合葉片水浸提液，具體是指新鐵炮百合開花后期的葉片材料，經(jīng)陰涼干燥并粉碎后使用純水振蕩提取所得的浸提液。由此最終獲得的浸提液可用于刺激寄生雜草瓜列當種子“自殺性萌發(fā)”，因此利用新鐵炮百合葉片此特點，可開發(fā)出高效、無污染的綠色農(nóng)用除寄生雜草制劑。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:百合葉片制劑溶于水后，能高效刺激瓜列當種子提前萌發(fā)，因種子未能及時找到寄主并進行吸附生活，從而造成瓜列當“自殺萌發(fā)”，因此可有效用于瓜列當寄生雜草的生物防治工作，且此方法即不污染環(huán)境，同時雜草也不會產(chǎn)生抗藥性等特點，應(yīng)用前景十分廣闊，具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。
【附圖說明】
[0018]圖1所示為不同百合品種葉片水浸液對瓜列當種子萌發(fā)率的影響。
[0019]圖2所示為儲存時間對新鐵炮百合葉片刺激瓜列當種子萌發(fā)率的影響。
【具體實施方式】
[0020]以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0021]供試樣品:百合種球購于北京百合公司。
[0022]實驗儀器:高速粉碎機(FW135-177，天津泰斯特儀器有限公司);60目(0.45mm)篩；超聲波振蕩儀；智能人工氣候箱。
[0023]提取方法:采收新鐵炮百合、東方百合及亞洲百合開花后即子鱗莖增重時期的百合葉片，首先將其置于陰涼處干燥，隨后使用高速粉碎機(FW135-177，天津泰斯特儀器有限公司)粉碎并過60目(0.45mm)的篩，收集百合葉片粉末于密封塑料管內(nèi)，并置于室溫貯存待測。
[0024]母液配置:分別稱取待測新鐵炮百合、東方百合及亞洲百合葉片粉末0.1g于1.5mL離心管內(nèi)，加入無菌水lmL，利用超聲波振蕩提取30min后使用6400rpm離心機離心2min，將上述三種百合葉片分別過濾所得到上清液定為原液，即新鐵炮百合上清水浸提液(AELL)、東方百合上清水浸提液(AEOL)與亞洲百合上清水浸提液(AEAL)，隨后將得到的三種百合品種原液稀釋10倍、100倍、1000倍、10000倍，共得到四種不同濃度的稀釋液(10mg/ml、lmg/ml、0.lmg/ml、0.01mg/ml)，每個濃度設(shè) 3 個重復(fù)。
[0025]供試雜草與藥品:瓜列當種子以及獨腳金內(nèi)酯類似物(I yg/ml GR24)均由水土資源保持研究中心馬永清教授提供。
[0026]實施例1
[0027]試驗方法:首先于培養(yǎng)皿內(nèi)，分別將上述三個百合品種葉片的四種不同濃度水浸提液30 μ I分別添加在帶瓜列當種子的直徑為5mm圓形玻璃纖維濾片上，培養(yǎng)皿用封口膜密封，隨后置于25°C恒溫黑暗培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)。同時，以I μ g/ml的GR24及蒸餾水處理作為正負對照。一周后在顯微鏡下觀察并統(tǒng)計列當種子的發(fā)芽率，種子萌發(fā)以吸根突破種皮為標準。
[0028]試驗結(jié)果:如圖1所示，I μ g/ml的GR24處理瓜列當種子的發(fā)芽率在80%以上，而蒸餾水處理瓜列當種子的發(fā)芽率均為0，說明瓜列當種子必須在萌發(fā)刺激物質(zhì)的作用下才能發(fā)芽，同時表明瓜列當種子活力較強，可以用于發(fā)芽試驗。
[0029]另外，東方百合與亞洲百合的四種濃度水浸提液均無刺激瓜列當種子萌發(fā)能力，而新鐵炮百合葉片四種濃度水浸提液對瓜列當種子均具有很高的刺激萌發(fā)作用，且在適宜的濃度范圍(10mg/ml-0.lmg/ml)內(nèi)隨著浸提液稀釋倍數(shù)的增加，瓜列當種子萌發(fā)率呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢。其中當百合葉片水浸提液濃度為0.lmg/ml時，其刺激瓜列當種子的萌發(fā)率十分接近人工合成類似物GR24的刺激萌發(fā)率，隨后繼續(xù)稀釋百合葉片水浸提液，當濃度為0.0 lmg/ml時，其刺激瓜列當種子萌發(fā)率有所下降，因此可通過調(diào)節(jié)新鐵炮葉片水浸提液的濃度，達到高效的刺激瓜列當種子萌發(fā)能力。
[0030]實施例2
[0031]試驗方法:如圖2所示，稱取密封貯存一年以上的待測百合葉片粉末重新進行瓜列當種子萌發(fā)實驗測定。具體檢測方法同上。
[0032]試驗結(jié)果:密封儲存一年以上的百合葉片材料與新鮮葉片材料相比，在相同稀釋濃度下，前者其刺激瓜列當種子萌發(fā)率大約低于后者20%-30%,即密封貯存一年以上刺激瓜列當萌發(fā)的能力會有20% -30%的損耗。因此以百合葉片粉末作為單方制劑可在一定時間內(nèi)較穩(wěn)定地保持防治寄生雜草瓜列當?shù)哪芰Α?br>[0033]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.百合葉片粉末或其浸提液在防治寄生性雜草中的應(yīng)用，其特征在于，將百合葉片粉末進行浸提，在作物播種前或播種時，將浸提液噴施或噴灑于土壤中進行土壤處理，刺激土壤中滯留的寄生性雜草種子進行自殺性萌發(fā)，從而防治農(nóng)田中的寄生性雜草。2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，所述百合葉片浸提液為百合開花后期的葉片，經(jīng)陰涼干燥并粉碎后使用水振蕩提取所得的浸提液。3.如權(quán)利要求2所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的百合為新鐵炮百合。4.如權(quán)利要求1?3任一項所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的百合葉片浸提液的濃度為0.0l ?10mg/ml。5.如權(quán)利要求1-3任一項所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的寄生性雜草為列當屬雜草。6.如權(quán)利要求5所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的寄生性雜草為瓜列當。7.—種寄生性雜草種子萌發(fā)抑制劑，其特征在于，含有活性成分，所述的活性成分為百合葉片粉末或其浸提液。8.如權(quán)利要求7所述的種子萌發(fā)抑制劑，其特征在于，所述百合為新鐵炮百合。9.如權(quán)利要求7所述的種子萌發(fā)抑制劑，其特征在于，所述的寄生性雜草為列當屬雜草。10.如權(quán)利要求8所述的種子萌發(fā)抑制劑，其特征在于，所述的寄生性雜草為瓜列當。
【專利摘要】本發(fā)明公開了百合葉片粉末或其浸提液的一種新用途，即百合葉片作為新型高效植物源用于防治瓜列當寄生雜草。實驗證明，百合葉片的四種濃度水浸提液(10mg/ml、1mg/ml、0.1mg/ml、0.01mg/ml)對寄生雜草瓜列當種子均具有較強的刺激萌發(fā)作用，其中當稀釋濃度至0.1mg/ml時，其刺激瓜列當種子的萌發(fā)率已與人工合成類似物GR24的刺激萌發(fā)率十分接近。此外，對密封儲存半年以上的百合葉片材料重新進行測定，發(fā)現(xiàn)其刺激萌發(fā)能力僅有20％-30％的損耗，因此推斷百合葉片可單方用于制備防治寄生瓜列當雜草制劑或與其他藥物組成高效復(fù)方制劑。
【IPC分類】A01N65/42, A01P13/00
【公開號】CN105053078
【申請?zhí)枴緾N201510463678
【發(fā)明人】石雷, 柴敏, 朱小佩, 崔洪霞, 李楊, 李慧
【申請人】中國科學(xué)院植物研究所
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月31日