CN104255805A - 几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌的生物杀菌组合物及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌的生物杀菌组合物，所述生物杀菌组合物包括有效活性成分、助剂、填充辅料，所述有效活性成分占生物杀菌组合物的重量百分比为15～60%，所述有效活性成分由几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌组成。本发明还公开了上述生物杀菌组合物的应用。本发明将解淀粉芽孢杆菌和几丁聚糖按一定比例复配使用，能充分发挥微生物和生物药剂的协调作用，达到优势互补，提高防治效果的目的。

Description

几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌的生物杀菌组合物及其应用

技术领域

本发明属于农药技术领域，涉及一种生物复配制剂，尤其是一种将几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌生物杀菌组合物及其在防治葡萄白粉病和草莓枯(黄)萎病中的应用。

背景技术

葡萄在全世界的果品生产中，产量及栽培面积一直居于首位，其果实除了作为鲜食用外，主要用于酿酒，还可以制成葡萄汁、葡萄干和罐头等加工品。葡萄不仅美味可口，而且营养价值较高，成熟的浆果中含有15％～25％的葡萄糖和果糖以及多种对人体有益的矿物质和维生素，所以受到世界各国人民的喜爱。葡萄具有高产、结果早、适应性强、寿命长的特点，这决定了它具有很高的经济价值。近年来由于气候环境变化和外来有害生物入侵，葡萄重大病虫害(霜霉病、炭疽病、白粉病、黑痘病、根瘤蚜、红蜘蛛等)频繁爆发，形成了葡萄生长期病虫害交替发生、复合为害、农药连续使用的严峻局面。葡萄白粉病是葡萄主要病害之一，影响葡萄产量和品质。

草莓枯萎病多在苗期或开花至收获期发病。初期仅心叶变黄绿或黄色，有的卷缩或呈波状产生畸形叶，致病株叶片失去光泽，植株生长衰弱，在3片小叶中往往有1～2片畸形或变狭小硬化，且多发生在一侧。老叶呈***萎蔫，后叶片枯黄，最后全株枯死。受害轻的病株症状有时会消失，而被害株的根冠部、叶柄、果梗维管束都变成褐色至黑褐色。根部变褐后纵剖镜检可见长的菌丝。轻病株结果减少，果实不能正常膨大，品质变劣和减产，匍匐茎明显减少。枯萎与黄萎近似，但枯萎心叶黄化，卷缩或畸形，且主要发生在高温期。

草莓黄萎病，初侵染***叶片、叶柄产生黑褐色长条形病斑，叶片失去生气和光泽，从叶缘和叶脉间变成黄褐色萎蔫，干燥时枯死。新嫩叶片感病表现无生气，变灰绿或淡褐色下垂，继而从下部叶片开始变成黄枯状萎蔫直至整株枯死。被害株叶柄、果梗和根茎横切面可见维管束的部分或全部变褐，根在发病初期无异常。

生产上防治葡萄白粉病、草莓枯(黄)萎病完全依靠化学药剂，这种化学防治病害的方法不仅造成生态环境严重污染，而且直接增加了有毒化学物质在果品中的残留量，对人类健康带来危害。生物农药对人畜安全、环境兼容性好、病虫害不易产生抗药性，因而日益引起人们的重视。但是田间使用生物药剂也存在着一些问题，如：田间防治效果不稳定、田间药效作用缓慢等。

解决这一突出问题的根本途径是：突破目前以化学农药为主的防治对策的局限性，开展生防微生物与低毒生物或化学药剂协同控制葡萄白粉病、草莓枯(黄)萎病的高效安全的病害控制技术体系。通过有目的地引进有益微生物等生物组合药剂，操纵管理果园生态环境中微生物群落的合理分布，形成一个生物多样化的设施生态***，恶化病菌生存环境，充分发挥有益微生物及其生物防治的作用，大幅度降低化学农药使用量，实现病害的可持续控制。

发明内容

发明目的：针对目前生产上大量使用化学农药防治葡萄白粉病、草莓枯(黄)萎病等，严重污染果园生态环境、导致农药残留超标影响果品品质的问题，本发明的第一个目的在于提供一种对葡萄白粉病、草莓枯(黄)萎病具有良好地防治效果的几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌的生物杀菌组合物。本发明的另一目的是提供了上述生物杀菌组合物的应用。几丁聚糖和活性菌解淀粉芽孢杆菌的组合后，形成优势互补的作用，既有高效的抑菌作用，又能发挥诱导果树抗病性、大量繁殖后微生物群落合理分布的调整功能等作用。通过使用该复配杀菌剂，在果园生态环境引进大量有益微生物，恶化病原菌的生存环境，结合栽培管理等农业措施，形成一个稳定的、平衡的、生物多样化的果园生态***，达到药效增加、减少化学药剂使用量、持久地控制果树病害流行的目的。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供了一种几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌的生物杀菌组合物，所述生物杀菌组合物包括有效活性成分、助剂、填充辅料，所述有效活性成分占生物杀菌组合物的重量百分比为15～60％，所述有效活性成分由几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌组成。

所述解淀粉芽孢杆菌为1000亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌。

所述生物杀菌组合物的剂型为悬浮剂或可湿性粉剂。

当所述生物杀菌组合物的剂型为可湿性粉剂时，所述生物杀菌组合物按质量百分比由以下原料组成：几丁聚糖0.2-20％、1000亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌10-50％、助剂1-20％、余量为填充辅料。

当所述生物复配杀菌剂为悬浮剂时，所述生物杀菌组合物按质量百分比由以下原料组成：几丁聚糖占0.2-20％、1000亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌占10-50％、助剂占5-20％、余量为填充辅料。

所述助剂为亚甲基二萘磺酸钠、木质素磺酸钠、OP—10、CMC、有机硅酮或乙二醇中的一种或几种。

所述填充辅料为水或轻质碳酸钙。

所述的几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌的生物杀菌组合物在在防治葡萄白粉病和草莓枯/黄萎病中的应用。

所述的应用，将所述的生物杀菌组合物稀释200～2500倍后喷雾防治葡萄白粉病,草莓定植后灌根防治草莓枯(黄)萎病。

解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)为芽孢杆菌属，是一种与枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)亲缘性很高的细菌，其在生长过程中可以产生一系列能够抑制真菌和细菌活性的代谢物。2007年公布的解淀粉芽孢杆菌FZB42的全基因组测序使得人们对这种具有多种次生代谢物生产能力的芽孢杆菌有了更深层次的认识，促进了解淀粉芽孢杆菌的生物利用。

本专利采用解淀粉芽孢杆菌(拉丁文学名为Bacillus amyloliquefaciens)Mg116菌株，是江苏丘陵地区镇江农业科学研究所已于2010年7月8日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏单位地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏号为：CGMCC No.3967。参见发明专利授权号:ZL201210354628.2。

解淀粉芽孢杆菌可产生多种α-淀粉酶及蛋白酶，与枯草芽孢杆菌在形态、培养特征及生理生化特性方面非常相似；属兼性厌氧菌，菌落在LB培养基上和牛肉膏蛋白胨培养基上呈淡黄色不透明菌落，表面粗糙，有***，边缘不规则，在多种培养基上均不产色素；液体培养静止时有菌膜形成；革兰氏染色呈阳性，杆状，可形成内生芽孢，呈椭圆形，两端钝圆，芽孢囊不膨大，中生到次端生，有运动性；水解淀粉和明胶，乙酰甲基甲醇(V-P)试验阴性，硝酸盐还原试验阴性，苯丙氨酸脱氨酶试验、吲哚试验、甲基红(MR)试验、硫化氢试验均为阴性。

几丁聚糖(英文通用名：chltosan)又名甲壳素、海力源，化学名称：N—乙酞氨基葡萄糖多聚物，分子式：(C6H11O4N)n。几丁聚糖是一类从实用昆虫及海洋生物中提取的甲壳质经脱乙酰基而得到的一种天然阳离子多糖，具有可降解性、良好地成膜性和生物相容性及抗菌、抗肿瘤等生物活性，广泛应用于医药、食品和化工等行业。在农业生产中，几丁聚糖是一种优良的生物源作物保护剂，具有诱导作物体抗性因子的功能，又可以成膜防护空气中的致病菌漂移侵染及有害气体的侵蚀伤害。几丁聚糖无毒无害，是具有肥药双重功效的生物调节剂；亦是无毒无公害的增稠剂，可减少制剂生产中增稠剂的作用。

有益效果：本发明的几丁聚糖和活性菌解淀粉芽孢杆菌的组合后，形成优势互补的作用，既有高效的抑菌作用，又能发挥诱导果树抗病性、大量繁殖后微生物群落合理分布的调整功能等作用。通过使用该复配杀菌剂，在果园生态环境引进大量有益微生物，恶化病原菌的生存环境，结合栽培管理等农业措施，形成一个稳定的、平衡的、生物多样化的果园生态***，达到药效增加、减少化学药剂使用量、持久地控制果树病害流行的目的。

具体实施方式

实施例1 5％几丁聚糖·200亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌可湿性粉剂的配制

供试药剂：

99％几丁聚糖原药，河南商丘康美达生物科技有限公司提供；

1000亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌母药由武汉科诺生物科技有限公司加工并提供；

助剂：NNO(亚甲基二萘磺酸钠)；

填充辅料：轻质碳酸钙。

将各组分按照重量百分比备料：

99％几丁聚糖原药：5.05％；1000亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌母药：20％；助剂NNO：9％；轻质碳酸钙：余量,补足100％。

步骤：将几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌按上述比例置于混合器中，加入NNO，用轻质碳酸钙填充至100％，所有物料在混合器中混合均匀后，经气流粉碎机粉碎2次，即成0.5％几丁聚糖·200亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌可湿性粉剂。

实施例2 10％几丁聚糖·200亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌悬浮剂的配制

供试药剂：

99％几丁聚糖原药，河南商丘康美达生物科技有限公司提供；

1000亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌母药,由武汉科诺生物科技有限公司加工并提供；

助剂：木质素磺酸钠、OP—10；CMC；有机硅酮；乙二醇；

填充辅料：水。

将各组分按照重量百分比配料：

99％几丁聚糖原药：10.1％；1000亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌母药：20％；木质素磺酸钠：6％；OP—10：2％；增稠剂CMC：1％；消泡剂有机硅酮：0.03％；防冻剂乙二醇：4％；水:余量,补足100％。

步骤：将几丁聚糖、解淀粉芽孢杆菌、木质素磺酸钠、OP—10、增稠剂CMC、消泡剂有机硅酮、防冻剂乙二醇按上述比例置于反应釜中，用水加至100％混合均匀，再将混合物引入磨砂机中碾磨至物料细度为1—5μm；碾磨后混合均匀即成悬浮剂。

实施例3 0.2％几丁聚糖·500亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌可湿性粉剂的配制

将各组分按照重量百分比备料：

99％几丁聚糖原药：0.202％；1000亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌母药：50％；助剂NNO：20％；轻质碳酸钙：余量，补足100％。

步骤：将几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌按上述比例置于混合器中，加入NNO，用轻质碳酸钙填充至100％，所有物料在混合器中混合均匀后，经气流粉碎机粉碎2次，即成0.02％几丁聚糖·200亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌可湿性粉剂。

实施例4 20％几丁聚糖·100亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌悬浮剂的配制

将各组分按照重量百分比配料：

99％几丁聚糖原药：20.2％；1000亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌母药：10％；木质素磺酸钠：10％；OP—10：4％；增稠剂CMC：1％；消泡剂有机硅酮：1％；防冻剂乙二醇：4％；水:余量，补足100％。

步骤：将几丁聚糖、解淀粉芽孢杆菌、木质素磺酸钠、OP—10、增稠剂CMC、消泡剂有机硅酮、防冻剂乙二醇按上述比例置于反应釜中，用水加至100％混合均匀，再将混合物引入磨砂机中碾磨至物料细度为1—5μm；碾磨后混合均匀即成悬浮剂。

实验例1：

几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌配比防治葡萄白粉病田间药效试验。

1、试验处理：处理药剂为5％几丁聚糖·200亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌可湿性粉剂50克/亩和10％几丁聚糖·200亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌悬浮剂30克/亩；0.2％几丁聚糖·500亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌悬浮剂100克/亩；20％几丁聚糖·100亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌悬浮剂20克/亩；对照药剂分别是市售2％几丁聚糖水剂300毫升/亩(江西威力特生物科技有限公司生产)和1000亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌可湿性粉剂100克/亩(武汉科诺生物科技有限公司生产)，加水稀释后药液量50公斤/亩。空白用清水。

2、处理方法：试验区在葡萄白粉病发病初期

3、在试验区和空白区(CK)内，随机选取不同部位叶片调查50片。

4、根据病斑所占叶片面积的百分率划分病级：

0级：无病斑；

1级：病斑面积占整个叶面积的5％以下；

3级：病斑面积占整个叶面积的6％～25％；

5级：病斑面积占整个叶面积的26％～50％

7级：病斑面积占整个叶面积的51％～75％；

9级：病斑面积占整个叶面积的75％以上。

5、药效计算

病情指数＝[∑(各级病叶数×相对级数值)/调查总叶数×9]×100

防治效果(％)＝[1-(药前对照病情指数×药后处理病情指数)/(药后对照病情指数×药前处理病情指数)]×100

田间试验结果(表1)表明：亩用量50克5％几丁聚糖·200亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌可湿性粉剂和30克10％几丁聚糖·200亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌悬浮剂，100克0.2％几丁聚糖·500亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌可湿性粉剂，20毫升20％几丁聚糖·100亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌悬浮剂的防治效果均高于单剂。

表1几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌配比防治葡萄白粉病田间药效试验

实验例2：

几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌配比防治草莓枯(黄)萎病田间药效试验

1、试验处理：处理药剂为5％几丁聚糖·200亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌可湿性粉剂1000倍液灌根和10％几丁聚糖·200亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌悬浮剂1500倍液灌根；0.2％几丁聚糖·500亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌可湿性粉剂500倍液灌根；20％几丁聚糖·100亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌悬浮剂2500倍液灌根；对照药剂分别是市售2％几丁聚糖水剂(江西威力特生物科技有限公司生产)200倍液灌根和1000亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌可湿性粉剂(武汉科诺生物科技有限公司生产)500倍液灌根。空白用清水试验。

2、处理方法：试验区在草莓定植后1天。

3、在没有经过任何处理连作田设试验区和空白区(CK)内，每处理试验200株。

4、记录发病情况。

5、计算公式

发病率＝发病株数/调查总株数*100％

防治效果＝((对照发病率-处理发病率)/对照发病率)*100％

田间试验结果(表2)表明：5％几丁聚糖·200亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌可湿性粉剂1000倍,10％几丁聚糖·200亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌悬浮剂1500倍，0.2％几丁聚糖·500亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌可湿性粉剂500倍液，20％几丁聚糖·100亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌悬浮剂2500倍液分别灌根的防治效果均优于对照药剂2％几丁聚糖水剂200倍液灌根和1000亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌可湿性粉剂500倍液灌根。

表2、几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌配比防治草莓枯(黄)萎病田间药效试验

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌的生物杀菌组合物，其特征在于，所述生物杀菌组合物包括有效活性成分、助剂、填充辅料，所述有效活性成分占生物杀菌组合物的重量百分比为15～60%，所述有效活性成分由几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌组成。

2.据权利要求1所述的一种几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌的生物杀菌组合物，其特征在于，所述解淀粉芽孢杆菌为1000亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌。

3.根据权利要求2所述的一种几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌的生物杀菌组合物，其特征在于，所述生物杀菌组合物的剂型为悬浮剂或可湿性粉剂。

4.根据权利要求3所述的一种几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌的生物杀菌组合物，其特征在于，当所述生物杀菌组合物的剂型为可湿性粉剂时，所述生物杀菌组合物按质量百分比由以下原料组成：几丁聚糖0.2-20%、1000亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌10-50%、助剂1-20%、余量为填充辅料。

5.根据权利要求3所述的一种几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌的生物杀菌组合物，其特征在于，当所述生物复配杀菌剂为悬浮剂时，所述生物杀菌组合物按质量百分比由以下原料组成：几丁聚糖占0.2-20%、1000亿cfu/克解淀粉芽孢杆菌占10-50%、助剂占5-20%、余量为填充辅料。

6.根据权利要求4或5所述的一种几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌的生物杀菌组合物，其特征在于，所述助剂为亚甲基二萘磺酸钠、木质素磺酸钠、OP—10、CMC、有机硅酮或乙二醇中的一种或几种。

7.根据权利要求4或5所述的一种几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌的生物杀菌组合物，其特征在于，所述填充辅料为水或轻质碳酸钙。

8.权利要求1所述的几丁聚糖和解淀粉芽孢杆菌的生物杀菌组合物在在防治葡萄白粉病和草莓枯(黄)萎病中的应用。

9.权利要求8所述的应用，其特征在于，将所述的生物杀菌组合物稀释200～2500倍后喷雾防治葡萄白粉病，草莓定植后灌根防治草莓枯(黄)萎病。