芥酸在促进植物生长和或诱导植物抗性增强中的应用

专利2026-04-04  8


本发明涉及植物种植,特别是涉及芥酸在促进植物生长和/或诱导植物抗性增强中的应用。


背景技术:

1、土传病害是近年来日益严重的世界性问题,严重影响了农作物高产稳产和农产品质量,成为制约农业可持续发展的重要因素。其中,丝核菌(rhizoctonia solani kühn)是土源性植物病原体的典型代表,对全球范围内多种作物都会造成严重的经济损失,如引起植物的烂种、苗期猝倒、立枯病、烟草靶斑病和水稻纹枯病以及马铃薯黑痣病等。

2、烟草靶斑病由立枯丝核菌(rhizoctonia solani)引起,在烟草叶片上产生环带状坏死斑点而得名,从苗期到大田期均可发生,发生严重时病斑连片,迅速蔓延,使得烟叶质量和产量的降低,对烟草生产构成了严重威胁。玉米纹枯病同样由立枯丝核菌(rhizoctonia solani)引起,在世界各地的玉米产区都发生十分严重,并且近年来愈发扩散严重,发病率高达70%,造成严重的经济损失,成为制约玉米持续增产的主要障碍。因此土传病害绿色防控技术的发展刻不容缓。

3、芥酸(erucic acid,ea)是一种长链不饱和脂肪酸,在许多芸苔科植物的种子中合成,其中甘蓝型油菜等高芥酸型油菜被认为是其最丰富的来源,一些海洋动物的油脂中也被证实含有ea。目前已有实验表明,低浓度ea具有治疗疟疾的潜能,对脂质过氧化酶、炎症酶、中性粒细胞弹性酶和凝血酶有直接抑制作用,还能诱导过氧化氢酶,是一种有效的抗氧化过氧化物酶。但目前尚未见ea用于植物生物防治方面的相关报道。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供芥酸在促进植物生长和/或诱导植物抗性增强中的应用,以解决上述现有技术存在的问题,通过外源施用低浓度芥酸处理植物,可以显著促进植物生长和诱导植物抗性增强。

2、为实现上述目的,本发明提供了如下方案:

3、本发明提供芥酸在促进植物生长和/或诱导植物抗性增强中的应用。

4、优选的是,所述芥酸促进植物生长的方法包括外源施用低浓度的芥酸处理植物,可促进所述植物鲜重增加和根系生长。

5、优选的是,所述芥酸诱导植物抗性的方法包括外源施用低浓度的芥酸处理植物,可提高免疫基因的表达量以及植物防御酶的活性。

6、优选的是,所述免疫基因包括基因pr1、jaz3和efe26。

7、优选的是,所述植物防御酶包括过氧化氢酶和苯丙氨酸解氨酶。

8、优选的是,所述低浓度的芥酸为0.01-0.10μmol/g。

9、优选的是,所述植物包括烟草、玉米和辣椒。

10、本发明还提供一种促进植物生长的方法,采用0.01-0.10μmol/g的芥酸处理植物,以促进植物鲜重和根系的生长;所述植物为烟草。

11、本发明还提供一种诱导植物抗性增强的方法,采用0.01-0.10μmol/g的芥酸处理植物,以提高免疫基因的表达量以及植物防御酶的活性;所述植物包括烟草、玉米和辣椒。

12、优选的是,所述免疫基因包括基因pr1、jaz3和efe26,所述植物防御酶包括过氧化氢酶和苯丙氨酸解氨酶。

13、本发明公开了以下技术效果:

14、本发明提供了外源ea有促进烟草生长并诱导多种植物抗性方面的用途,通过实验发现:低浓度ea可以显著促进烟草生长,增加植物鲜重,使得根系更加发达;可以显著提高免疫基因表达量和增加植物防御酶的活性,对烟草靶斑病、玉米纹枯病和辣椒白绢病的诱抗效果明显,具有广谱性。ea是天然产物,来源丰富,获取成本低廉,对生态和环境友好,符合可持续发展的要求,可广泛用于作物种植。本发明为促进植物生长和诱导植物抗性,提高植物产量以及增加抗病性提供了新的物质组分,为植物生物防治提供了新的方法。



技术特征:

1.芥酸在促进植物生长和/或诱导植物抗性增强中的应用。

2.如权利要求1所述的应用,其特征在于,所述芥酸促进植物生长的方法包括外源施用低浓度的芥酸处理植物,可促进所述植物鲜重增加和根系生长。

3.如权利要求1所述的应用,其特征在于,所述芥酸诱导植物抗性的方法包括外源施用低浓度的芥酸处理植物,可提高免疫基因的表达量以及植物防御酶的活性。

4.如权利要求3所述的应用,其特征在于,所述免疫基因包括基因pr1、jaz3和efe26。

5.如权利要求3所述的应用,其特征在于,所述植物防御酶包括过氧化氢酶、苯丙氨酸解氨酶。

6.如权利要求2或3所述的应用,其特征在于,所述低浓度的芥酸为0.01-0.10μmol/g。

7.如权利要求1所述的应用,其特征在于,所述植物包括烟草、玉米和辣椒。

8.一种促进植物生长的方法,其特征在于,采用0.01-0.10μmol/g的芥酸处理植物,以促进植物鲜重和根系的生长;所述植物为烟草。

9.一种诱导植物抗性增强的方法,其特征在于,采用0.01-0.10μmol/g的芥酸处理植物,以提高免疫基因的表达量以及植物防御酶的活性;所述植物包括烟草、玉米和辣椒。

10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述免疫基因包括基因pr1、jaz3和efe26,所述植物防御酶包括过氧化氢酶和苯丙氨酸解氨酶。


技术总结
本发明公开了芥酸在促进植物生长和/或诱导植物抗性增强中的应用,属于植物种植技术领域。本发明采用0.1‑0.01μmol/g低浓度芥酸处理烟草,对烟草具有极佳的促生效果;显著提高了烟草叶片对靶斑病的抗性;并且免疫基因的表达量显著提升,防御酶活性也显著增强。此外,低浓度EA还可以诱导辣椒和玉米等多种植物抗性,具有广谱性。芥酸是天然产物,来源丰富,获取成本低廉,对生态和环境友好,符合可持续发展的要求,可广泛用于作物种植。本发明为促进植物生长、增强植物抗性提供新的物质组分,为植物生物防治提供了新方法。

技术研发人员:钟杰,钟双玉,唐成林,朱俊子,王迎,刘琪,金芮竹,黄焱斌,陈颐,李晓刚,柏心怡
受保护的技术使用者:湖南农业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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