CN115633697A - 一种含小檗碱的组合物、药肥及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含小檗碱的组合物、药肥及其制备方法和应用，组合物包括包括重量比为1:99～99:1的小檗碱或小檗碱盐和苯扎氯铵。将苯扎氯铵和小檗碱或小檗碱盐复配使用时，治疗的植物病虫害范围更宽泛且效果更好，具体为：两者复配使用对土传病害根腐病、立枯病以及青枯病也具有良好的治疗效果。

Description

一种含小檗碱的组合物、药肥及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及植物病虫害处理技术领域，具体涉及一种含小檗碱的组合物、药肥及其制备方法和应用。

背景技术

植物的病虫害是困扰植物正常生长的最主要因素，实际生产中防治土传病害的措施主要包括化学防治、生物防治、物理防治、培育抗病品种等。由于化学防治具有经济实惠，及时高效等特点。许多年以来的防治方法主要是化学药剂防治。大量施用的化学药剂产生非常严重的多重耐药性，这不但使药效降低，而且造成一定程度的环境污染和农药残留及土壤环境破坏。同时新药开发周期长、难度大，费用巨大等。因此有必要将现有已经开发出来的药物进行组合应用以解决耐药性、环境污染、药物残留和新药开发周期长的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含小檗碱的组合物，对土传病害具有较好的防治效果，属于生物农药，能解决现有化学试剂使用产生了耐药性导致效果降低，对环境污染以及存在残留，和新化学药物开发难度大，周期长以及费用巨大的问题，本发明公开的含小檗碱的组合物中小檗碱和苯扎氯铵协同使用，针对土传病害根腐病、立枯病以及青枯病不仅具有良好的防治效果，而且对环境友好和基本无残留，制备简单，所需时间短，可以批量化生产。

本发明第一目的在于本提供一种含小檗碱的组合物，包括包括重量比为1:99～99:1的小檗碱和苯扎氯铵，或重量比为1:99～99:1的小檗碱盐和苯扎氯铵。

在采用上述技术方案的情况下，

由于小檗碱为季胺型异喹啉类生物碱，从植物中提取得到，因此对环境友好，并且基本无残留；目前，小檗碱对防治苹果腐烂病、轮纹病、黄瓜霜霉病、南瓜白粉病、番茄灰霉病、茶叶云纹叶枯病、辣椒疫霉病等多种病害均有较好防治效果。室内生测和田间药效测定结果表明，小檗碱对番茄早疫病、辣椒炭疽病、番茄灰霉病、黄瓜白粉病等均有很好的防治效果。

苯扎氯铵是一种阳离子表面活性剂，对环境友好，并且基本无残留，在高浓度使用下具有广谱、高效的杀菌灭藻能力，能有效地控制水中菌藻繁殖和粘泥生长，并具有良好的粘泥剥离作用和一定的分散、渗透作用，同时具有一定的去油、除臭能力和缓蚀作用，在医药上常作为消毒剂使用。

将小檗碱或小檗碱盐和苯扎氯铵复配使用，两者具有明显的协同增效作用。具体地，苯扎氯铵能够增强小檗碱或小檗碱盐的杀菌作用和防治谱，尤其对土传病害根腐病、立枯病、青枯病等具有较好防治效果。

苯扎氯铵通过改变植物细胞的通透性，使得寄生于植物细胞中的致病菌体释放出来，释放出来的致病菌体细胞膜上的钙离子通道与小檗碱或小檗碱盐作用，改变了钙离子通道的通透性，导致钙离子外流，使得致病菌体细胞内的环境遭到破坏，进而抑制致病菌体的生长。

将苯扎氯铵和小檗碱或小檗碱盐复配使用时，治疗的植物病虫害范围更宽泛且效果更好，具体为：两者复配使用对土传病害根腐病、立枯病以及青枯病也具有良好的治疗效果。

作为一种可能的优选方式，上述含小檗碱的组合物中小檗碱和苯扎氯铵或小檗碱盐和苯扎氯铵的重量比均为1:20～1:40。

作为一种可能的优选方式，上述含小檗碱的组合物中所述小檗碱和苯扎氯铵或小檗碱盐和苯扎氯铵的重量比均为1:40。

本发明的另一目的在于提供一种含小檗碱的药肥，包括上述组合物、营养物质、消泡剂以及稳定剂。

在采用上述技术方案的情况下，不仅对相应的病害具有良好的治疗效果，而且还能及时给植物补充营养物质。具体地，在病害去除时和去除过程中及时补充营养物质，有利于植物及时生长。

作为一种可能的使用方式，所述药肥的剂型为液态或固态。

作为一种可能的优选方式，当所述药肥的剂型为液态时，所述药肥包括以下重量百分数的组分：所述小檗碱或小檗碱盐和苯扎氯铵的总含量为0.1-40％；表面活性剂0.5-10％；溶剂5-40％；营养物质5-30％；消泡剂0.01-0.2％；稳定剂0.1-5％；余量水。

作为一种可能的优选方式，当所述药肥的剂型为固态时，所述药肥包括以下重量百分数的组分：所述小檗碱或小檗碱盐和苯扎氯铵的总含量为0.1-40％；表面活性剂0.5-5％；营养物质10-60％；消泡剂0.1-0.2％；稳定剂0.1-5％；余量为固体填料。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明针对现有化学类药物在长期去除病虫害后产生的多重耐药性、环境污染和药物残留，新药开发难度大，周期长等问题；本发明中将现有的小檗碱或小檗碱盐和苯扎氯铵复配使用后，通过两者的协同作用，不仅解决了上述问题，尤其对土传病害根腐病、立枯病、青枯病等具有较好防治效果。

本发明公开了一种含小檗碱的组合物，包括但不限于小檗碱和苯扎氯铵，或小檗碱盐和苯扎氯铵。

本发明中，苯扎氯铵通过改变植物细胞的通透性，使得寄生于植物细胞中的致病菌体释放出来，释放出来的致病菌体细胞膜上的钙离子通道与小檗碱或小檗碱盐作用，改变了钙离子通道的通透性，导致钙离子外流，使得致病菌体细胞内的环境遭到破坏，进而抑制致病菌体的生长。

其中，小檗碱盐可以但不仅限于强酸盐，例如：盐酸小檗碱、硫酸小檗碱等。苯扎氯铵可以但不仅限于十二烷基二甲基苄基氯化铵、十四烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基二甲基苄基氯化铵及其混合物。

本发明中，合适地，小檗碱和苯扎氯铵，或小檗碱盐和苯扎氯铵的重量比均为1:99～99:1；更合适地，1:20～1:40；最合适地，1:40，具有明显的协同作用。

本发明还提供了一种含小檗碱的药肥，包括上述组合物、营养物质、消泡剂以及稳定剂。

其中，营养物质为植物及时补充养分，使得其在治疗病虫害的同时也能够及时生长，提高其抵抗病虫害的能力。消泡剂用于消除制备或使用过程中产生的泡沫，有利于顺利施加和有效成分到达相应的治疗部位。稳定剂用于使得其他各组分稳定的分散，使得其能够发挥较好的治疗效果。

本发明中，所述营养物质可以为本领域中常用且常见的植物养料，例如：尿素、EDTA-锌、EDTA-钙、硼酸以及氨基酸等常规营养组分。本发明不对营养物质的具体成分进行限定。

本发明中，所述消泡剂可以为本领域中常用且常见的消泡类物质，例如：有机硅消泡剂等。本发明不对消泡剂的具体成分进行限定。

本发明中，所述稳定剂可以为本领域中常用且常见的物质，例如：柠檬酸等。本发明不对营养物质的具体成分进行限定，其可以其他组分的具体物质进行相应选择。

在实际应用时，根据所需施用的环境选择合适的药肥剂型施加。一般情况下，可以制成液态和固态两种形式。

其中，制成液态时，所述药肥包括以下重量百分数的组分：

所述小檗碱或小檗碱盐和苯扎氯铵的总含量为0.1-40％；表面活性剂0.5-10％；溶剂5-40％；营养物质5-30％；消泡剂0.01-0.2％；稳定剂0.1-5％；余量水。

所述小檗碱或小檗碱盐和苯扎氯铵的总含量优选为10-21％，更优选为，20.5％。

所述表面活性剂的质量百分数优选为5-10％，更优选为，5％。

所述营养物质的质量百分数优选为25-30％，更优选为，25％。

所述消泡剂的质量百分数优选为0.05-0.2％，更优选为，0.05％。

所述稳定剂的质量百分数优选为2-5％，更优选为，2％。

所述溶剂的质量百分数优选为5-50％，更优选为，5％。

液态药肥的制备方法如下：将小檗碱或小檗碱盐、溶剂和水混合后加热至50-60℃，搅拌至澄清透明后加入营养物质和稳定剂混合均匀，再加入苯扎氯铵、表面活性剂以及消泡剂，搅拌溶解。

在使用该液态药肥时，可以采用喷灌、滴灌、浇灌、冲施等多种农事操作。本发明不对具体的使用方法进行限定。

将该药肥制成固态时，所述药肥包括以下重量百分数的组分：

所述小檗碱或小檗碱盐和苯扎氯铵的总含量为0.1-40％；表面活性剂0.5-5％；营养物质10-60％；消泡剂0.1-0.2％；稳定剂0.1-5％；余量为固体填料。

其中，所述小檗碱或小檗碱盐和苯扎氯铵的总含量优选为10-21％，更优选为，20.5％。

所述表面活性剂的质量百分数优选为5-10％，更优选为，5％。

所述营养物质的质量百分数优选为25-30％，更优选为，25％。

所述消泡剂的质量百分数优选为0.05-0.2％，更优选为，0.05％。

所述稳定剂的质量百分数优选为2-5％，更优选为，2％。

所述固体填料可以为本领域常用的固态肥料中所使用的填料，例如：硫酸钾颗粒等。本发明不对具体的固体填料种类进行限定。

上述固态剂型的药肥的制备包括将各组分按照相应的比例称取后混合均匀，研磨至所需细度即可。此处的细度为本领域常规药肥细度，此处不详细阐述。

固态剂型的药肥采用常规方式进行施用即可，例如：撒施、沟施、穴施、拌土或和底肥一起使用。本发明不对施用方法进行具体的限定，根据病害发生灵活选用。

实施例

实施例1

本实施例制备液态剂型的药肥，其组分如表1所示。

表1

本实施例还公开了将上述组分用于制备液态剂型药肥的方法，包括以下步骤：

S1.向100毫升烧杯中加入去离子水，然后加入硫酸小檗碱和丙三醇，加热至目标温度50℃，搅拌溶解至澄清透明；

S2.加入EDTA-锌、EDTA-钙、硼酸、氨基酸、柠檬酸和尿素，搅拌溶解至完全；

S3.加入70％十二烷基二甲基苄基氯化铵、烷基糖苷以及有机硅消泡剂搅拌溶解均匀。记为0.5％小檗碱2#。

实施例2

本实施例制备固态剂型的药肥，其组分如表2所示。

表2

组分	质量(g)
		硫酸小檗碱	0.5
99％十二烷基二甲基苄基氯化铵	10
		十二烷基硫酸钠	5
尿素	20
		EDTA-锌	0.1
EDTA-钙	0.2
		硼酸	0.5
氨基酸	5
		柠檬酸	2
磷一铵	20
		硫酸钾填料	36.7

本实施例还公开了将上述组分用于制备固态剂型药肥的方法，具体为：将各组分混合后置于研磨机中研磨至混合料的粒度为100目。记为0.5％小檗碱3#。

对比例1

本对比例制备液态剂型的药肥，其组分如表3所示。

表3

组分	质量(g)
		硫酸小檗碱	0.5
烷基糖苷	5
		尿素	20
EDTA-锌	0.1
		EDTA-钙	0.2
硼酸	0.5
		氨基酸	5
有机硅消泡剂	0.05
		柠檬酸	2
丙三醇	5
		去离子水	61.65

本对比例还公开了将上述组分用于制备液态剂型药肥的方法，包括以下步骤：

S1.向100毫升烧杯中加入去离子水，然后加入硫酸小檗碱和丙三醇，加热至目标温度50℃，搅拌溶解至澄清透明；

S2.加入EDTA-锌、EDTA-钙、硼酸、氨基酸、柠檬酸和尿素，搅拌溶解至完全；

S3.加入烷基糖苷以及有机硅消泡剂搅拌溶解均匀。记为0.5％小檗碱1#。

由于苯扎氯铵用于控制水中菌藻繁殖和粘泥生长，并具有良好的粘泥剥离作用和一定的分散、渗透作用，同时具有一定的去油、除臭能力和缓蚀作用，在医药上常作为消毒剂使用。

因此本发明中不设置将苯扎氯铵用于治疗土传病害根腐病、立枯病以及青枯病的对比例。

试验例

试验例1

将实施例1-2和对比例中的各药肥用于治疗烟草的青枯病试验。

1试验材料

1-1供试菌株

烟草青枯病菌(Ralstonia solanacearum)，采自四川什邡市师固镇，由北京擎科生物成都分公司鉴定。

1-2供试药剂

0.5％小檗碱水剂1#、0.5％小檗碱水剂2#、0.5％小檗碱水剂3#。

1-3对照药剂

3wt％中生菌素可溶液剂(福建凯丽生物制品有限公司，组合物登记证号：PD20190224；生产日期2021.03.15，为现有试剂中对烟草的青枯病治疗效果理想的试剂。

2试验设计

表4试验设计

3试验步骤

3-1试验准备

清洗培养皿，将培养皿晾干后干热灭菌(180℃，60min)后备用。10ml灭菌离心管，打孔器、接种针，移液管(10ml、5ml、1ml各12支)，湿热灭菌(121℃，30min)备用。

3-2配制B液体培养基：称取蛋白胨10g，酵母1g，酪蛋白氨基酸1g，葡萄5g，加水至1000ml，搅拌至均一溶液时，分装在锥形瓶中，封口，高压灭菌锅(121℃)灭菌20min后备用。

3-3菌种活化：2022年5月16日，将冷冻于超低温冰箱中的烟草青枯细菌，用移液枪吸取1ml加入20ml B液体培养基，30℃恒温摇床内培养24h后备用。

3-4加药培养

药剂的配制选择在无菌工作台上进行，整个过程无菌操作，所有玻璃器皿与移液枪头均经过严格灭菌。移液枪加药液时加一次更换一次枪头，不重复使用。

量取19.9mlB液体培养基，0.1ml已经活化好的菌液于50ml三角锥形瓶中，量取药剂，药剂和对照均三次重复，封好瓶口后于30℃恒温振荡床中培养24h。

3-4测定吸光值

将以上培养好的菌液用分光光度计进行测定，在600nm处测定各处理菌液吸光值，测定时注意，吸光值不得超过3，否则需要稀释后进行测定，测定时以培养基作参比液。记录各处理菌液吸光值。

4结果调查

调查时间和方法

在培养箱中培养24小时后用分光光度计测定吸光值，从吸光值的大小判定抑菌效果，吸光值赿小，抑菌效果赿好，否则视为无效。

抑菌效果计算公式：I＝【(空白处理吸光值-药剂处理吸光值)/空白处理吸光值】*100

5试验结果与分析

表5测定各处理菌液吸光值情况

由表5可知，在治疗烟草的青枯病的试验中，采用实施例1制备得到的液态剂型药肥效果明显优于仅仅只采用小檗碱盐的效果；即使在稀释了1500倍后其效果还是明显优于仅仅只采用小檗碱盐的效果。在相同稀释倍数下，液态剂型药肥的效果优于现有市面上所售3wt％中生菌素可溶液剂的效果。

固态剂型药肥的治疗效果明显优于仅仅采用小檗碱盐的效果(即使在固态剂型药肥被稀释1500倍的情况下，其效果也远远优于仅仅采用小檗碱盐的稀释800倍效果)，说明小檗碱盐和苯扎氯铵复配使用时具有明显的协同治疗效果。

当小檗碱盐和苯扎氯铵质量使用比例为1:40时，其效果优于市面上目前公认效果最好的3wt％中生菌素可溶液剂和两者比例为1:20时的效果，说明小檗碱盐和苯扎氯铵质量使用比例为1:40为较佳比例。

综上可知，本发明公开的药肥在治疗烟草青枯病，小檗碱盐和苯扎氯铵复配使用时具有明显的协同治疗效果，，值得推广使用。

试验例2

将实施例1-2和对比例中的各药肥用于治疗根腐病和立枯病室内防治试验试验。

2-1供试菌株

立枯丝核菌和茄根腐

2-2试剂

实施例1-2和对比例1。对照试剂：噁霉灵(70％可湿性粉剂，青岛鑫润生物科技有限公司，组合物登记证号：PD20085834，生产批号：20200242501)。

2-3设备

立式蒸汽灭菌器(YAIB，上海博迅实业有限公司医疗设备厂)、热空气消毒箱(GR-140，上海博迅实业有限公司医疗设备厂)、电子天平(感量10mg)、接种针、培养皿、移液枪(dragon-lab)，紫外分光光度计、恒温摇床等。

2-4试验设计

表6试验设计

2-5试验步骤

制作PDA培养基：用马铃薯葡萄糖琼脂培养基(青岛高科技工业园海博生物技术有限公司生产)配制，加入量按46克/1000mL水。

菌株活化及接种扩繁：在超净工作台上将冻存的菌株接种到PDA培养基中心，做好标记，置于培养箱内培养、扩繁后待用。

将10mL具盖离心管、移液枪枪头、去离子水、三角瓶等经121℃湿热灭菌20min后备用。

配药

药剂的配制选择在无菌工作台上进行，整个过程无菌操作，所有玻璃器皿与移液枪头均经过严格灭菌。移液枪加药液时加一次更换一次枪头，不重复使用。

按照试验设计浓度缩小10倍配制药剂，按计算量量取各药剂，再用灭菌水定容至10mL，摇匀备用。

倒培养基

加热溶化已制作好的PDA培养基，琼脂冷却至45℃～50℃备用；

取1mL配置好的药液于培养皿中，再加入以上PDA培养基9mL，摇匀，做好标记，水平放置冷却30min后待用。

接菌

用打孔器在扩繁成功的培养基内，按同心圆周打孔。再接种到培养基表面，倒置于培养箱内，26℃培养。

2-6结果调查

调查时间和方法

在空白菌丝两个菌圈长至快接触时，测定菌落的直径，十字交叉法测定，计算平均直径大小，计算药剂抑菌率。

针对抑菌率≥80.0％的处理，再进行为期7天的持效性观察。

计算方法

抑菌率计算公式：I＝【(D0-Dt)/(D0-4)】×100％

I：菌丝生长抑制率

D0：空白菌落直径

Dt：药剂处理菌落直径

2-7试验结果与分析

表7分析结果

由表7可知，采用在治疗立枯丝核菌和茄根腐的试验中，采用实施例1制备得到的液态剂型药肥效果和实施例2制备得到的固态剂型药肥效果明显优于仅仅只采用小檗碱盐的效果；即使在稀释了1000倍后其效果还是明显优于仅仅只采用小檗碱盐稀释500倍的效果。说明小檗碱盐和苯扎氯铵复配使用时具有明显的协同治疗效果。

与质量浓度为98％的噁霉灵可溶粉剂相比，虽然其稀释3000倍后在治疗立枯丝核菌中的效果稍微优于0.5％小檗碱2#稀释500倍的效果，在使用的过程中，可以采用本发明公开的小檗碱盐和苯扎氯铵代替98％噁霉灵可溶粉继续治疗立枯丝核菌，避免长期使用98％噁霉灵可溶粉出现的耐药性和环境污染的问题。

在治疗茄根腐中，0.5％小檗碱2#稀释500倍的效果明显优于质量浓度为98％的噁霉灵可溶粉剂在稀释3000倍后的效果，因此在使用的过程中，可以采用本发明公开的小檗碱盐和苯扎氯铵代替98％噁霉灵可溶粉，用于继续治疗茄根腐，避免长期使用98％噁霉灵可溶粉出现的耐药性和环境污染的问题。

综上所述，小檗碱盐和苯扎氯铵复配使用，具有明显的协同作用，在治疗土传病害根腐病、立枯病、青枯病中具有较好防治效果。可用于替代现有的98％噁霉灵可溶粉和3wt％中生菌素可溶液剂，解决了这些药物长时间使用带来的耐药性、环境污染和残留的问题。同时，本发明在使用过程中能同时治疗青枯病、根腐病和立枯病等病害，是其它单一化学农药不具备的，不需要开发新的药物来同时治疗上述三种病害，节约了时间，值得推广使用。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种含小檗碱的组合物，其特征在于，包括重量比为1:99～99:1的小檗碱和苯扎氯铵，或重量比为1:99～99:1的小檗碱盐和苯扎氯铵。

2.根据权利要求1所述的含小檗碱的组合物，其特征在于，所述小檗碱和苯扎氯铵或小檗碱盐和苯扎氯铵的重量比均为1:20～1:40。

3.根据权利要求2所述的含小檗碱的组合物，其特征在于，所述所述小檗碱和苯扎氯铵或小檗碱盐和苯扎氯铵的重量比均为1:40。

4.一种含小檗碱的药肥，其特征在于，包括权利要求1-3任一项所述的组合物、营养物质、消泡剂以及稳定剂。

5.根据权利要求4所述的含小檗碱的药肥，其特征在于，所述药肥的剂型为液态或固态。

6.根据权利要求5所述的含小檗碱的药肥，其特征在于，当所述药肥的剂型为液态时，所述药肥包括以下重量百分数的组分：

所述小檗碱或小檗碱盐和苯扎氯铵的总含量为0.1-40％；表面活性剂0.5-10％；溶剂5-40％；营养物质5-30％；消泡剂0.01-0.2％；稳定剂0.1-5％；余量水。

7.根据权利要求5所述的含小檗碱的药肥，其特征在于，当所述药肥的剂型为固态时，所述药肥包括以下重量百分数的组分：

所述小檗碱或小檗碱盐和苯扎氯铵的总含量为0.1-40％；表面活性剂0.5-5％；营养物质10-60％；消泡剂0.1-0.2％；稳定剂0.1-5％；余量为固体填料。

8.一种如权利要求6所述的含小檗碱的药肥的制备方法，其特征在于，将小檗碱或小檗碱盐、溶剂和水混合后加热至50-60℃，搅拌至澄清透明后加入营养物质和稳定剂混合均匀，再加入苯扎氯铵、表面活性剂以及消泡剂，搅拌溶解。

9.一种权利要求1-7任一项所述的药肥在治疗植物相关病虫害中作为药物的应用。

10.根据权利要求1所述的应用，所述相关病虫害包括土传病害根腐病、立枯病以及青枯病。