异烟肼和/或肼屈嗪在防治小麦茎基腐病中的应用

本发明属于农药，涉及异烟肼和/或肼屈嗪的新应用，具体涉及异烟肼和/或肼屈嗪在防治小麦茎基腐病中的应用。

背景技术：

1、公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

2、小麦茎基腐病(wheat crown rot，wcr)是一种由多种病原真菌引起的全球性的土传病害，严重危害小麦等作物生产。小麦茎基腐病的病原为禾谷镰刀菌(fusariumgraminearum)、假禾谷镰刀菌(fusarium pseudograminearum)及黄色镰刀菌(fusariumculmorum)，其中假禾谷镰刀菌是优势菌株。小麦分泌一些杀菌素阻止假禾谷镰刀菌的侵染。苯并恶唑嗪酮(bxs)是一类来源于色氨酸的次生代谢物，其作为植物内部的防御信号调控植物-生物互作，具有异株克生、抑制真菌生长及增加昆虫厌食性等活性。假禾谷镰刀菌进化出降解苯并恶唑嗪酮的能力，如图1所示，其通过fdb1和fdb2(fusariumdetoxification of benzoxazolinone(fdb))，特异性的降解两种最主要的bxs，benzoxazolin-2-one(boa)和6-methoxy-benzoxazolin-2-one(mboa)，促进自身侵染寄主；fdb1是一种γ-内酰胺酶，可将boa和mboa分别降解成2-氨基酚(2-aminophenol，简称2-ap)和5-甲级-2-氨基酚(5-methoxy-2-aminophenol，简称2-amp)；2-ap和2-amp也具有抗菌活性，可以明显抑制假禾谷镰刀菌的生长；fdb2是一种丙二酰转移酶，将2-ap和2-amp分别转化成没有抗菌活性的n-(2-羟基苯基)丙二酸(n-(2-hydroxyphenyl)malonamic acid，简称hpma)和n-(2-羟基苯基-4-甲氧基苯基)丙二酸(n-(2-hydroxy-4-methoxyphenyl)malonamic acid，简称hmpma)。

3、传统对wcr的药剂防治措施包括：选用含有咯菌腈、戊唑醇、苯醚甲环唑等成份的药剂进行种子处理；或，小麦返青拔节期，选用含有丙硫菌唑、吡唑醚菌酯等成份的药剂对茎基部粗喷雾。目前针对wcr的药剂较少，需要开发新的用于防治wcr的药剂。

技术实现思路

1、本发明在前期研究中解析了假禾谷镰刀菌的fdb2蛋白的三维结构，并进行同源结构比对，结果表明fdb2蛋白与结核分枝杆菌乙酰转移酶具有高度同源性。结核分枝杆菌乙酰转移酶的抑制剂包括2,4-二溴乙酰苯胺、异烟肼和肼屈嗪等，因此，本发明前期拟以2,4-二溴乙酰苯胺、异烟肼和肼屈嗪等结核杆菌乙酰转移酶的抑制剂作为防治wcr的药剂，然而，经过实验意外发现，2,4-二溴乙酰苯胺不具有防治wcr的作用，而异烟肼和肼屈嗪均对wcr具有防治作用。

2、基于上述研究成果，本发明的目的是提供异烟肼和/或肼屈嗪在防治小麦茎基腐病中的应用。

3、为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

4、第一方面，一种异烟肼和/或肼屈嗪在防治小麦茎基腐病中的应用。

5、本发明所述的异烟肼的化学结构式如下所示：

6、

7、其cas号为：54-85-3。

8、本发明所述的肼屈嗪的化学结构式如下所示：

9、

10、其cas号为：86-54-4。

11、在一些实施方案中，所述小麦茎基腐病由假禾谷镰刀菌引起。

12、第二方面，一种异烟肼和/或肼屈嗪在制备防治小麦茎基腐病的农药中的应用。

13、在一些实施方案中，异烟肼和/或肼屈嗪作为所述农药的活性成分。进一步地，异烟肼和/或肼屈嗪作为所述农药的唯一活性成分。

14、在一些实施方案中，所述农药还包括溶剂，将异烟肼和/或肼屈嗪均匀分散至所述溶剂中。

15、在一些实施方案中，所述农药中，异烟肼和/或肼屈嗪的浓度为40～60mg/l。

16、第三方面，一种异烟肼和/或肼屈嗪在制备假禾谷镰刀菌抑菌剂中的应用。

17、在一些实施方案中，异烟肼和/或肼屈嗪作为所述抑菌剂的活性成分。进一步地，异烟肼和/或肼屈嗪作为所述抑菌剂的唯一活性成分。

18、本发明所述防治是指能够抑制或减少对植物有害的生物的生长、繁殖或杀死对植物有害的生物。所述对植物有害的生物是指能够引发或诱发植物产生病虫害的生物，例如假禾谷镰刀菌。

19、本发明的有益效果为：

20、本发明通过蛋白与小分子结合力实验及小麦接种实验，发现异烟肼及肼屈嗪可以抑制fdb2活性，从而能够抑制假禾谷镰刀菌侵染小麦，进而抑制小麦茎基腐病的发生。另外，异烟肼和肼屈嗪是医药上药物，用在农药上具有对环境危害小等特点，是一种新型环境友好型农药。

技术特征：

1.一种异烟肼和/或肼屈嗪在防治小麦茎基腐病中的应用。

2.如权利要求1所述的应用，其特征是，所述小麦茎基腐病由假禾谷镰刀菌引起。

3.一种异烟肼和/或肼屈嗪在制备防治小麦茎基腐病的农药中的应用。

4.如权利要求3所述的应用，其特征是，异烟肼和/或肼屈嗪作为所述农药的活性成分。

5.如权利要求4所述的应用，其特征是，异烟肼和/或肼屈嗪作为所述农药的唯一活性成分。

6.如权利要求3所述的应用，其特征是，所述农药还包括溶剂，将异烟肼和/或肼屈嗪均匀分散至所述溶剂中。

7.如权利要求3所述的应用，其特征是，所述农药中，异烟肼和/或肼屈嗪的浓度为40～60mg/l。

8.一种异烟肼和/或肼屈嗪在制备假禾谷镰刀菌抑菌剂中的应用。

9.如权利要求8所述的应用，其特征是，异烟肼和/或肼屈嗪作为所述抑菌剂的活性成分。

10.如权利要求9所述的应用，其特征是，异烟肼和/或肼屈嗪作为所述抑菌剂的唯一活性成分。

技术总结本发明属于农药技术领域，涉及异烟肼和/或肼屈嗪的新应用，具体涉及异烟肼和/或肼屈嗪在防治小麦茎基腐病中的应用。本发明通过蛋白与小分子结合力实验及小麦接种实验，发现异烟肼及肼屈嗪可以抑制FDB2活性，从而能够抑制假禾谷镰刀菌侵染小麦，进而抑制小麦茎基腐病的发生。技术研发人员：赵立,李强,李正华,曹赞霞,赵立岭,刘莹受保护的技术使用者：德州学院技术研发日：技术公布日：2024/10/17