專利名稱::一種抗生素生物農藥及其制備方法
技術領域:
::本發明涉及一種抗生素生物農藥及其制備方法,屬于微生物發酵工程
技術領域:
。病蟲害每年給農業生產造成巨大損失,為了實現穩產高產,人們一直主要采用化學農藥給予控制?;瘜W農藥具有防效高、速度快、殺蟲抗菌譜廣、成本低、使用簡單等優點,因而得到了迅速發展,并成為防治病蟲害奪取農業生產豐收的一個重要手段。據統計,我國近些年化學農藥防治面積占總防治面積的比率高達95%左右。由于化學農藥的長期、大量和反復使用,帶來了對土壤、水體和大氣的污染;農副產品中農藥殘留增加,也直接危害了人類健康;同時,害蟲和病菌的抗藥性不斷加深和擴大,全世界至少已有500多種害蟲對農藥產生了抗性,有的害蟲抗性高達幾萬倍;此外,化學農藥在殺滅害蟲的同時,也殺傷了天敵及其它有益生物,破壞了生態平衡,引起害蟲更加猖獗。這樣,不得不加大農藥的施用量和頻度,從而造成化學農藥應用的惡性循環。我國是屬于人地關系非常緊張的地區,其出路在于大力發展生物農藥。本發明的目的是要克服現有技術缺陷,提供一種新的生物農藥,代替現有化學農藥用于防治紅蜘蛛、蚜蟲、菜青蟲等作物害蟲。為實現上述目的采取的技術方案本發明的生物農藥,其活性有效成份為農抗HA97502,分子式為C25H3704N,化學結構式其制備采用阿布拉鏈霉菌HA97502(5Yr印tcM^cesaZwraw'e/wisHA97502)為產生菌,通過微生物發酵培養技術生產。
背景技術:
::發明目的:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>本發明的具體內容1.產生菌鑒定(1)形態特征菌株HA97502革蘭氏染色陽性;在高氏合成1號瓊脂和燕麥瓊脂等培養基上生長7天后,基內菌絲發育良好,無橫隔,不斷裂,多分枝;氣生菌絲生長豐富,分化形成孢子絲;孢子絲直至柔曲,孢子橢圓形,表面光滑。(2)培養特征菌株HA97502的培養特征見說明書附表1:(3)細胞壁類型分析菌株HA97502的全細胞水解液含有L,L-DAP(L,L-二氨基庚二酸Diamin叩imelicacid),無特征性糖;細胞壁屬于I型,糖型C。(4)生理生化特征菌株的生理生化特征見說明書附表2。(5)16SrDNA序列分析菌株HA97502的16SrDNA序列見序列表與GenBank中相關序列Blast比較的結果表明,該菌株屬于鏈霉菌屬;與目前發表的相關菌株相比,菌株HA97502與阿布拉鏈霉菌(5Yr印to/sycesa6"raw'e/7sis)的16SrDNA序列一致,同源性為100%。根據形態特征、細胞壁組分和16SrDNA序列分析,菌株HA97502屬于鏈霉菌屬;其形態特征、16SrDNA序列和生理生化特征均與阿布拉鏈霉菌高度相似。故將菌株HA97502鑒定為阿布拉鏈霉菌(5"tre/t。早ce51a6"raw.e/57.51)。2.有效成份鑒定(1)有效成份的提取分離發酵液經過濾、溶劑提取、硅膠柱層析分離及高效液相色譜純化即得純品。具體流程見說明書附圖1。(2)有效成份的結構論證農抗HA97502的紫外有三個吸收峰,Amax(inMeOH)為233、238和267咖,與殺粉蝶菌素A相似。農抗HA97502的氫核磁共振譜('HNMR),基本骨架的雜環及直鏈部分與殺粉蝶菌素Ai—致,其區別主要在于支鏈甲基部分。農抗HA97502的力醒R譜有二個CH3質子吸收峰的化學位移完全相同,均在1.74ppm處,且均為單峰,說明這二個CH3與同一個烯碳相連,具體結構見下圖。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>3.制備工藝-(l)生產菌種本發明所用的微生物菌種為阿布拉鏈霉菌HA97502(5Yre/^o/z^cesa^raw'e/sisHA97502),保藏于CGMCC(中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心),保藏號CGMCCN0.2297,保藏日期為2007年12月14日,保藏地址為北京市朝陽區大屯路。(2)培養基①種子斜面培養基■30.1%、K2HP040.05%、MgS040.05%、NaCI0.05%、可溶性淀粉2.0%、瓊脂2.0%、蛋白胨O.1%,pH7.2~7.4。②發酵培養基培養基中的營養源采用常用的碳源和氮源。其中碳源可為玉米粉、淀粉、糊精、蔗糖、葡萄糖、飴糖等;氮源可為玉米漿、尿素、蛋白胨、黃豆餅粉、酵母粉等。在此基礎上再添加一些其它營養成份,如食鹽、磷酸鹽、鉀鹽、鈣鹽、鎂鹽等。(3)培養條件培養溫度為22-34°c,培養ph值為4-10,培養時間為30~124小時。(4)產品后處理培養液經離心或過濾得菌體,菌體用溶劑提取后濃縮,或進一步進行硅膠柱層析等分離后,即可配制成所需含量的農藥制劑產品。具體工藝流程見說明書附圖2。本發明的顯著優點1.廣譜田間藥效實驗表明,農抗HA97502對紅蜘蛛、蚜蟲、菜青蟲等多種作物害蟲具有良好防治效果(80%以上)。2.髙效室內毒力測定表明,農抗HA97502在低濃度下即對多種作物害蟲具有毒殺作用,測定結果為柑桔紅蜘蛛LC5。2.3385ppm,瓜頓LC5。1.6819ppm,桃岈LC5。2.4222ppm,菜青蟲LCso5.0556ppm。3.價廉發酵培養基主要成分均為普通農副產品,發酵周期也比較短,因而生產成本比較低。-圖1為本發明的純品分離流程圖;圖2為本發明的產品制備工藝流程圖。具體實施例方式本發明有以下實施例實施例一農抗HA975021%制劑的制備在5噸發酵罐中,按甘薯淀粉3%、玉米粉2%、黃豆餅粉1.5%、尿素0.5%、葡萄糖0.5%、酵母粉0.5%、碳酸鈣0.5%、硫酸鎂0.05%、磷酸二氫鉀0.05%的配比配成3.5噸培養基(pH7.2~7.4)。按常規方法滅菌后冷卻至28°C,接種農抗HA97502產生菌,經28'C通氣培養58小時即得效價約1500ug/ml的發酵液。該發酵液經板框壓濾,菌體用1.5倍發酵液體積的95%工業酒精浸提三次,浸提液經真空濃縮除去酒精,稀釋至效價10000-11500ug/ml后,分裝即為1%制劑產品。實施例二農抗HA97502防治茄紅蜘蛛(1)供試藥劑和濃度供試藥劑為1%農抗HA97502制劑500倍、650倍、800倍稀釋液,對照藥劑為20%雙甲脒乳油1000倍稀釋液,空白對照為清水。(2)試驗方法試驗作物為茄子,試驗面積為666.7m2,共4個處理,重復3次,隨機區組排列。采用山東產"衛士"背負式手動噴霧器,用量按每666.7ir^45Kg藥液量進行全株均勻噴霧。噴藥前隨機選擇3點,每點選擇5株作為定點調查株,每株定點調查頂部5張葉片活蟲數。噴藥后24、48、72小時調査殘存活蟲數,計算蟲口減退率和校正防效。蟲口減退率(%)=[(施藥前活蟲數一施藥后活蟲數)/施藥前活蟲數]x100校正防效(%)=[(處理區蟲口減退率-對照區蟲口減退率)/(100-對照區蟲口減退率)]x100(3)試驗結果由下表可以看出,1%農抗HA97502制劑500倍稀釋液對茄紅蜘蛛有很好的防效,噴藥后24小時即發生作用,72小時防效為93.4%,優于20%雙甲脒乳油1000倍稀釋液(90.2%)。1%農抗HA97502制劑650倍、800倍稀釋液對茄紅蜘蛛的72小時防效分別為85.1%、75.9%。農抗HA97502防治茄紅蜘蛛田間藥效處理組藥前活蟲數(頭)藥后24小時藥后48小時藥后72小時活蟲數(頭)減退率(%)防效(%)活蟲數(頭)減退率(%)防效(%)活蟲數(頭)減退率(o/o)防效(%)HA97502500x84814283.383.812085.887.06192.893.4磨502650x83525569.570.422573.175.413783.685.1HA97502800x94443753.755.138759.062.524973.675.9雙甲脒lOOOx8715481.181.710187.688.78889.2卯.2清水792817-3.2/866-9.4/869-9.7/實施例三農抗HA97502防治菜青蟲(1)供試藥劑和濃度供試藥劑為1%農抗HA97502制劑500倍、650倍、800倍稀釋液,對照藥劑為2.5%溴氰菊酯乳油2500倍稀釋液,空白對照為清水。(2)試^方法試驗作物為甘藍,試驗面積為666.7m2,共4個處理,重復3次,隨機區組排列。采用山東產"衛士"背負式手動噴霧器,用量按每666.7m245Kg藥液量進行全株均勻噴霧。調查采用對角線5點取樣法,每點2株,每小區調查10株。噴藥前調查蟲口基數,噴藥后1天、2天、5天調查殘存活蟲數,計算蟲口減退率和校正防效,計算方法同實施例二。(3)試驗結果農抗HA97502防治菜青蟲田間藥效<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>從上表可以看出,1%農抗HA97502制劑500倍液對菜青蟲5天后防效為85.1%,與2.5%溴氰菊酯乳油2500倍稀釋液相近。附表l菌株HA97502的培養特征<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>附表2菌株HA97502的生理生化特征<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>GGTCGGTATACAGGTGGTGCATGGTTGTCGTCAGCTCGTGTCGTGAGATGTTGGGTTMG1020TCCCGCMCGAGCGCAACCCTTGTTCTGTGTTGCCAGCATGCCTTTCGGGGTGATGGGGA1080CTCACAGGAGACTGCCGGGGTCMCTCGGAGGAAGGTGGGGACGACGTCAAATCATCATG1120CCCCTTATGTCTTGGGCTGCACACGTGCTACAATGGTCGGTACAAAGGGCTGCGATGCCG1180CGAGGCGGAGCGMTCCCAAMAGCCGGCCTCAGTTCGGATTGGGGTCTGCAACTCGACC1240CCATGMGTTGGAGTTGCTAGTAATCGCAGATCAGCATGCTGCGGTGAATACGTTCCCGG1300GCCTTGTACACACCGCCCGTCACGTCACGAAAGTCGGTAACACCCGAAGCCGGTGGCCTA1360ACCCGTAAGGGGAGGAGCCGTCGMGGTGCGG139權利要求1.一種抗生素生物農藥,其特征是有效成份為農抗HA97502,分子式為C25H37O4N,化學結構式為id="icf0001"file="S2008100608083C00011.gif"wi="168"he="29"top="55"left="23"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="no"/>2.權利要求1所述抗生素生物農藥的制備方法,采用微生物發酵技術生產,其特征是產生菌為阿布拉鏈霉菌^repto歷ycesatoraWe/sj'sHA97502,菌種保藏于CGMCC,保藏號為CGMCCNo.2297。全文摘要本發明涉及一種抗生素生物農藥,該生物農藥的制備方法及應用。其特征是該生物農藥的活性成分為農抗HA97502,分子式為C<sub>25</sub>H<sub>37</sub>O<sub>4</sub>N,化學結構式為該生物農藥的制備采用微生物發酵技術,生產菌種為阿布拉鏈霉菌HA97502(StreptomycesaburaviensisHA97502);它是一種農用殺蟲劑,對農業生產上的重要害蟲紅蜘蛛、蚜蟲、菜青蟲等有特效。文檔編號A01N43/34GK101300980SQ200810060808公開日2008年11月12日申請日期2008年3月21日優先權日2008年3月21日發明者吳吉安,施躍峰,桑金隆,梁建根,竺利紅申請人:浙江省農業科學院