本發明涉及蟲糞提取物、其制備方法及在植物中的應用。
背景技術：
：食品問題是當今世界所面臨的難題之一。通過提高單產或擴大種植面積、增加農業投入改造中低產田等途徑來增加糧食產量都會碰到需要克服逆境限制或減輕逆境為害的問題。限制植物生長發育的逆境主要有兩類：生物逆境和非生物逆境，其中生物逆境主要是病蟲害，非生物逆境主要是干旱。隨著人類的經濟發展、人口膨脹以及生物種群的破壞，植物病蟲害和水資源短缺現象日趨嚴重，這些因素嚴重地影響了農業生產和生態環境，已成為全球關注的問題，因此，尋求植物特別是農作物抗病、抗旱途徑是十分必要的。目前提高植物的抗逆途徑的研究主要集中在其分子機制上，以期通過找到相關的抗性基因來獲得相應性狀的轉基因植物。然后獲得轉基因植物所需成本高昂，周期慢，且需要通過環境安全性評價后才能允許商業化種植。并且在轉基因倍受部分群體質疑的當下，轉基因植物較難獲得公眾在安全性方面的認可。因此，有必要開發出一種不同于以上方法來提高植物抗逆能力的方法。技術實現要素：為了克服轉基因植物所需成本高昂，周期慢，且需要通過環境安全性評價后才能允許商業化種植；以及轉基因植物較難獲得公眾在安全性方面的認可等方面的問題。本發明提供了一種不同于以上構思的提高植物抗逆能力和/或改善植物品質的方法，其包括向生長所述植物的環境中施用選自金龜總科(Scarabaeoidea)的昆蟲產生的糞便或從所述糞便中獲得的蟲糞提取物。根據發明人對不同處理溫度、pH條件下獲得的蟲糞提取物的提取產率的比較發現，在堿性條件下，利用較高的溫度處理蟲糞，可以獲得較高的蟲糞提取物的提取產率。即實際上在低于30℃的溫度下，也可以獲取一定提取產率的蟲糞提取物。但是為了獲得較高的提取產率，優選使用較高的處理溫度。本發明之一提供了一種蟲糞提取物的制備方法，所述蟲糞提取物來源于金龜總科(Scarabaeoidea)的昆蟲產生的糞便，其包括如下步驟：1)以含水量在3％以下的干燥糞便計，將糞便與溶劑以1：1至1：10的質量比混合后，調節pH值為8至12，溫度為30℃至100℃，處理20分鐘至60分鐘，得到處理液；2)調節所述處理液的pH為6至8，在1℃至50℃下沉降5分鐘至48小時，獲得粗上清液；3)將所述粗上清液進一步進行固液分離，從而獲得含有所述蟲糞提取物的上清液。其中，步驟1)中使用的糞便，可以為經過干燥的糞便，也可以為未經干燥處理的糞便；并且，所述糞便可以在與溶劑混合前進行粉碎處理，也可以在與溶劑混合后進行粉碎處理。所述糞便可以使用磨球機和/或粉碎機等粉碎或者超微粉碎蟲糞。在其與水混合后，還可以使用超聲波進一步均質化。在一個具體實施方式中，在步驟1)中，溫度可以為30℃、35℃、40℃、45℃、35℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃或100℃。在一個具體實施方式中，在步驟1)中，處理時間可以為20分鐘、21分鐘、22分鐘、23分鐘、24分鐘、25分鐘、26分鐘、27分鐘、28分鐘、29分鐘、30分鐘、31分鐘、32分鐘、33分鐘、34分鐘、35分鐘、36分鐘、37分鐘、38分鐘、39分鐘、40分鐘、41分鐘、42分鐘、43分鐘、44分鐘、45分鐘、46分鐘、47分鐘、48分鐘、49分鐘、50分鐘、51分鐘、52分鐘、53分鐘、54分鐘、55分鐘、56分鐘、57分鐘、58分鐘、59分鐘或60分鐘。在一個具體實施方式中，以含水量在3％以下的干燥糞便計，將糞便與水以1：3至1：6的質量比混合后，調節pH值為9至11，溫度為50℃至100℃，處理30分鐘至40分鐘，得到處理液。在一個具體實施方式中，以含水量在3％以下的干燥糞便計，將糞便與水以1：3至1：6的質量比混合后，調節pH值為9至11，溫度為60℃至90℃，處理30分鐘至40分鐘，得到處理液。在一個具體實施方式中，在步驟1)中，以含水量在3％以下的干燥糞便計，將糞便與水以1：3至1：6的質量比混合后，調節pH值為9至11，溫度為70℃至90℃，處理30分鐘至40分鐘，得到處理液。在一個具體實施方式中，在步驟2)中，調節所述處理液的pH為6.5至7.5，在15℃至40℃下沉降2小時至24小時，獲得粗上清液。在一個具體實施方式中，所述溶劑為極性溶劑，優選所述溶劑為水。在一個具體實施方式中，在步驟1)中或步驟1)之前，粉碎所述糞便。在一個具體實施方式中，所述金龜總科(Scarabaeoidea)的昆蟲選自花金龜科(Cetoniidae)、犀金龜科(Dynastidae)、黑蜣科(Passalidae)、擬鍬甲科(Sinodendridae)、鍬甲科(Lucanidae)、糞金龜科(Geotrupidae)、皮金龜科(Trogidae)、蜉金龜科(Aphodiidae)、斑金龜科(Trichiidae)、胖金龜科(Valgidae)、金龜科(Scarabaeidae)中的至少一種昆蟲。在一個具體實施方式中，所述金龜總科(Scarabaeoidea)的昆蟲選自白星花金龜(ProtaetiabrevitarsisLewis)、雙叉犀金龜(Allomyrinadichtoma)、蜣螂(Catharsiusmolossus)中的至少一種。在一個具體實施方式中，所述糞便為金龜總科(Scarabaeoidea)的昆蟲的幼蟲和/或成蟲產生的糞便。在一個具體實施方式中，所述糞便為金龜總科(Scarabaeoidea)的昆蟲的幼蟲產生的糞便。在一個具體實施方式中，在步驟3)中利用沉降離心機、斜板沉降器和斜管沉降器中的至少一種實現固液分離，以得到含有蟲糞提取物的上清液。在一個具體實施方式中，在步驟3)之后還包括4)濃縮所述上清液得到含有所述蟲糞提取物的濃縮上清液，或干燥所述上清液得到所述蟲糞提取物干粉。如此可以減小體積，并方便儲存和運輸等。本申請的蟲糞提取物至少以三種形式存在：I)由本申請的方法的步驟3)獲得的含有蟲糞提取物上清液；II)經過濃縮后獲得的含有蟲糞提取物的濃縮上清液；III)經完全干燥得到的蟲糞提取物干粉。該蟲糞提取物可以用于提高植物的抗逆能力，如提高植物的抗病害、抗蟲害、抗風、抗高溫、抗低溫、抗旱、抗澇、抗鹽、抗堿和抗氧化能力中的至少一種。其也可以改善植物的品質，例如提高植物中的維生素C含量，和/或提高植物中的胡蘿卜素含量。其還可以作為植物肥料，例如植物的葉面施肥(如葉面噴施肥)使用，以提高植物產量，提高植物產量方面是本領域的技術人員容易理解的。在一個具體實施方式中，步驟1)和步驟2)的處理可以不在同一容器中進行，例如在步驟1)中，可以在有利于其處理條件的反應器中進行；而在步驟2)中，可以將步驟1)中的處理液移到沉降池等容器中進行。本發明之二提供了一種由本發明之二所述的方法制備得到的所述蟲糞提取物。本發明之三提供了一種含有由本發明之二的所述蟲糞提取物的組合物，所述組合物中還包括輔料。當所述蟲糞提取物以液相形式存在時，根據本領域常規的選擇，所述輔料可以為能夠延長所述蟲糞提取物儲藏期的添加劑，和/或也可以為提高所述蟲糞提取物在植株和/或葉片附著力的添加劑。本發明之四提供了一種如本發明之二的所述的蟲糞提取物或如本發明之三的所述的組合物，在提高植物的抗逆能力和/或改善植物品質中的一種中的應用。在一個具體實施方式中，所述植物的抗逆能力包括抗病害、抗蟲害、抗風、抗高溫、抗低溫、抗旱、抗澇、抗鹽、抗堿和抗氧化能力中的至少一種。在一個具體實施方式中，所述病害包括真菌病害、細菌病害、病毒病害和線蟲引起的病害中的至少一種；所述蟲害包括由刺吸式口器害蟲和/或咀嚼式口器害蟲引起的蟲害。在一個具體實施方式中，所述真菌病害包括菊科的軟腐病、菌核病、霜霉病、灰霉病、葉焦病、褐斑?。缓J科的灰霉病、疫病、白粉病、根腐病、枯萎病、菌核病、蔓枯病、苗期猝倒病、立枯??；百合科的白粉病、灰霉病、菌核病、枯萎病、炭疽病、疫病紫斑病、銹病；傘形科的猝倒病、炭疽病、斑枯病、晚疫病、軟腐病、早疫病、葉斑病、菌核病、葉枯病、黑腐病、黃萎病、立枯病、心腐病、灰霉病、黑斑病、爛心病、根結線蟲病、細菌性葉枯??；茄科的灰霉病、菌核病、黃萎病、根腐病、枯萎病、綿腐病、綿疫病、褐紋病、髓部壞死病、苗期猝倒病、立枯?。欢箍频幕颐共　⒖菸?、疫病、根腐病、菌核病；小麥紋枯病、小麥赤霉病、小麥全蝕病、小麥白粉病、小麥葉銹病、小麥雪霉葉枯病、小麥條銹病、小麥稈銹病、小麥散黑穗?。凰炯y枯病、水稻稻瘟病、水稻稻曲病、水稻白葉枯病、水稻胡麻葉斑病、水稻立枯病、水稻腐爛病、水稻惡苗病；玉米莖基腐病、玉米黑粉病、玉米絲黑穗病、玉米褐斑病、玉米炭疽病、玉米紋枯病、玉米彎孢霉葉斑病、玉米霜霉病、玉米青枯病、玉米銹病、玉米大斑病、玉米小斑病、玉米干腐病、玉米圓斑病、玉米長極鏈格孢黑斑病、玉米黑束病、玉米頂腐病、玉米全濁病、玉米矮花葉病毒病、玉米粗縮?。获R鈴薯晚疫病、馬鈴薯早疫病、馬鈴薯環腐病中的至少一種。在一個具體實施方式中，所述細菌病害包括葫蘆科的細菌性潰瘍病、葫蘆科的細菌性角斑病、葫蘆科的緣枯病、葫蘆科的葉枯病、茄科的青枯病、茄科的瘡痂病、茄科的軟腐病、茄科的細菌性葉斑病、十字花科的白菜類軟腐病、十字花科的黑腐病、十字花科的細菌性角斑病、十字花科的葉斑病、十字花科的青枯病、十字花科的環腐病、豆科的細菌性葉斑病、豆科的青枯病、豆科的細菌性疫病、豆科的暈疫病、水稻白葉枯病、水稻細菌性基腐病、水稻細菌性褐條病、水稻細菌性褐斑病中的至少一種。在一個具體實施方式中，所述刺吸式口器害蟲包括薊馬(Thysanoptera)、潛葉蠅、蚜蟲(Aphidoidea)、粉虱(Aleyrodidae)、飛虱(Delphacidae)、葉螨(Tetranychidae)、盲蝽蟓(Miridae)和葉蟬(Cicadellidae)中的至少一種。在一個具體實施方式中，所述刺吸式口器害蟲包括煙粉虱(Bemisiatabaci)、褐飛虱(NilaparvatalugensStal)、白背飛虱(SogatellafurciferaHorvath)、灰飛虱(LaodelphaxstriatellusFallen)和紅蜘蛛(Tetranychuscinnbarinus)中的至少一種。在一個具體實施方式中，所述咀嚼式口器害蟲包括菜蛾(Plutellidae)、螟蛾(Pyralidae)、夜蛾(Noctuidae)和葉甲(Chrysomelidae)中的至少一種。在一個具體實施方式中，所述咀嚼式口器害蟲包括小菜蛾(Plutellaxylostella)、玉米螟(Pyraustanubilalis)、二化螟(Chilosuppressalis)、棉鈴蟲(Helicoverpaarmigera)、甜菜夜蛾(SpodopteraexiguaHiibner)、煙青蟲(HeliothisassultaGuenee)、斜紋夜蛾(Prodenialitura)、大猿葉甲(ColaphellusbowringiBaly)和黃曲條跳甲(Phyllotretastriolata)中的至少一種。在一個具體實施方式中，所述改善植物品質包括所述改善植物品質包括提高植物中的維生素C的含量，和/或提高植物中的胡蘿卜素的含量。其中所述改善植物品質是指提高植物中某種有益成分的含量，但是對于該所述植物本身不能夠產生的成分不會因為施用蟲糞提取物而獲得該不能產生的成分。例如蟲糞提取物提高了西紅柿中的維生素C的含量；又如蟲糞提取物提高了胡蘿卜中的胡蘿卜素的含量。在一個具體實施方式中，所述植物選自農作物、蔬菜、果樹和花卉中的至少一種。在一個具體實施方式中，所述植物選自十字花科、茄科、傘形科、葫蘆科、百合科、豆科、菊科、錦葵科、黎科、姜科、天南星科、薔薇科、蕓香科、芭蕉科、鼠李科、殼斗科、禾本科中的至少一種。本發明之五提供了金龜總科(Scarabaeoidea)的昆蟲產生的糞便在提高植物的抗逆能力和/或改善植物品質中的至少一種中的應用。在一個具體實施例中，所述植物的抗逆能力包括抗病害、抗蟲害、抗風、抗高溫、抗低溫、抗旱、抗澇、抗鹽、抗堿和抗氧化能力中的至少一種。在一個具體實施例中，所述病害包括真菌病害、細菌病害、病毒病害和線蟲引起的病害中的至少一種。在一個具體實施例中，所述真菌病害包括菊科的軟腐病、菌核病、霜霉病、灰霉病、葉焦病、褐斑病等；葫蘆科的灰霉病、疫病、白粉病、根腐病、枯萎病、菌核病、蔓枯病、苗期猝倒病、立枯病等；百合科的白粉病、灰霉病、菌核病、枯萎病、炭疽病、疫病紫斑病、銹病等；傘形科的猝倒病、炭疽病、斑枯病、晚疫病、軟腐病、早疫病、葉斑病、菌核病、葉枯病、黑腐病、黃萎病、立枯病、心腐病、灰霉病、黑斑病、爛心病、根結線蟲病、細菌性葉枯病等；茄科的灰霉病、菌核病、黃萎病、根腐病、枯萎病、綿腐病、綿疫病、褐紋病、髓部壞死病、苗期猝倒病、立枯病等；豆科的灰霉病、枯萎病、疫病、根腐病、菌核??；小麥紋枯病、小麥赤霉病、小麥全蝕病、小麥白粉病、小麥葉銹病、小麥雪霉葉枯病、小麥條銹病、小麥稈銹病、小麥散黑穗??；水稻紋枯病、水稻稻瘟病、水稻稻曲病、水稻白葉枯病、水稻胡麻葉斑病、水稻立枯病、水稻腐爛病、水稻惡苗病等；玉米莖基腐病、玉米黑粉病、玉米絲黑穗病、玉米褐斑病、玉米炭疽病、玉米紋枯病、玉米彎孢霉葉斑病、玉米霜霉病、玉米青枯病、玉米銹病、玉米大斑病、玉米小斑病、玉米干腐病、玉米圓斑病、玉米長極鏈格孢黑斑病、玉米黑束病、玉米頂腐病、玉米全濁病、玉米矮花葉病毒病、玉米粗縮病等；馬鈴薯晚疫病、馬鈴薯早疫病、馬鈴薯環腐病等中的至少一種。在一個具體實施例中，所述細菌病害包括葫蘆科的細菌性潰瘍病、葫蘆科的細菌性角斑病、葫蘆科的緣枯病、葫蘆科的葉枯病、茄科的青枯病、茄科的瘡痂病、茄科的軟腐病、茄科的細菌性葉斑病、十字花科的軟腐病、十字花科的黑腐病、十字花科的細菌性角斑病、十字花科的葉斑病、十字花科的青枯病、十字花科的環腐病、豆科的細菌性葉斑病、豆科的青枯病、豆科的細菌性疫病、豆科的暈疫病、水稻白葉枯病、水稻細菌性基腐病、水稻細菌性褐條病、水稻細菌性褐斑病中的至少一種。在一個具體實施例中，所述蟲害包括由刺吸式口器害蟲和/或咀嚼式口器害蟲引起的蟲害。在一個具體實施例中，所述刺吸式口器害蟲包括薊馬(Thysanoptera)、潛葉蠅、蚜蟲(Aphidoidea)、粉虱(Aleyrodidae)、飛虱(Delphacidae)、葉螨(Tetranychidae)、盲蝽蟓(Miridae)和葉蟬(Cicadellidae)中的至少一種。在一個具體實施例中，所述刺吸式口器害蟲包括煙粉虱(Bemisiatabaci)、褐飛虱(NilaparvatalugensStal)、白背飛虱(SogatellafurciferaHorvath)、灰飛虱(LaodelphaxstriatellusFallen)和紅蜘蛛(Tetranychuscinnbarinus)中的至少一種。在一個具體實施例中，所述咀嚼式口器害蟲包括菜蛾(Plutellidae)、螟蛾(Pyralidae)、夜蛾(Noctuidae)和葉甲(Chrysomelidae)中的至少一種。在一個具體實施例中，所述咀嚼式口器害蟲包括小菜蛾(Plutellaxylostella)、玉米螟(Pyraustanubilalis)、二化螟(Chilosuppressalis)、棉鈴蟲(Helicoverpaarmigera)、甜菜夜蛾(SpodopteraexiguaHiibner)、煙青蟲(HeliothisassultaGuenee)、斜紋夜蛾(Prodenialitura)、大猿葉甲(ColaphellusbowringiBaly)和黃曲條跳甲(Phyllotretastriolata)中的至少一種。在一個具體實施例中，所述改善植物品質包括提高維生素C的含量和/或提高胡蘿卜素的含量。其中所述改善植物品質是指提供植物中某種有益成分的含量，但是對于該所述植物本身不能夠產生的成分不會因為施用蟲糞而獲得該植物本身不能產生的成分。例如蟲糞提高了西紅柿中的維生素C的含量；又如蟲糞提高了胡蘿卜中的胡蘿卜素的含量。在一個具體實施例中，所述金龜總科(Scarabaeoidea)的昆蟲選自花金龜科(Cetoniidae)、犀金龜科(Dynastidae)、黑蜣科(Passalidae)、擬鍬甲科(Sinodendridae)、鍬甲科(Lucanidae)、糞金龜科(Geotrupidae)、皮金龜科(Trogidae)、蜉金龜科(Aphodiidae)、斑金龜科(Trichiidae)、胖金龜科(Valgidae)、金龜科(Scarabaeidae)中的至少一種昆蟲。在一個具體實施例中，優選所述金龜總科(Scarabaeoidea)的昆蟲選自白星花金龜(ProtaetiabrevitarsisLewis)、雙叉犀金龜(Allomyrinadichtoma)、蜣螂(Catharsiusmolossus)中的至少一種。在一個具體實施例中，所述糞便為金龜總科(Scarabaeoidea)的昆蟲的幼蟲和/或成蟲產生的糞便。在一個具體實施例中，優選所述糞便為金龜總科(Scarabaeoidea)的昆蟲的幼蟲產生的糞便。在一個具體實施例中，所述植物選自農作物、蔬菜、果樹和花卉中的至少一種。在一個具體實施例中，所述植物選自十字花科、茄科、傘形科、葫蘆科、百合科、豆科、菊科、錦葵科、黎科、姜科、天南星科、薔薇科、蕓香科、芭蕉科、鼠李科、殼斗科、禾本科中的至少一種。本發明之六提供了一種提高植物抗逆能力的方法，其包括向生長或生長有所述植物的環境中施用選自金龜總科(Scarabaeoidea)的昆蟲產生的糞便、由本發明之一所述的方法制備得到的所述蟲糞提取物(即本發明之二的蟲糞提取物)，和如本發明之三所述的組合物中的至少一種。隨著現代農業的興起，傳統依賴于土地的種植方式受到了不同程度的挑戰，植物的種植，特別是蔬菜的種植已經在向無土化栽培方向發展，但植物生長所賴以的養分等因素仍是必不可少的。因此，所述糞便、蟲糞提取物，或含有蟲糞提取物的組合物除了可以施向用于種植植物的傳統的土壤，還可以是無土栽培基質等用于維持所述植物用根汲取營養的基質。當然本領域的人員能夠理解，向生長的植物的葉片噴施所述糞便、蟲糞提取物，或含有蟲糞提取物的組合物也能夠達到一定的目的，因此，也可以向所述植物的葉片噴施所述糞便、蟲糞提取物，或含有蟲糞提取物的組合物。因此，在一個具體實施例中，生長或生長有所述植物的環境包括土壤、無土栽培基質、植物生長營養液和所述植物的葉片中的至少一種。根據不同植物的生長習性，本領域的技術人員可以較為容易的判斷施用所述糞便的時期。因此，在一個具體實施例中，所述糞便在所述植物被播種前、出苗后和生長期中的至少一個階段施用。在一個具體實施例中，優選在播種前和/或生長期施用。為了兼顧成本等方面的考慮，所述糞便并非施用越多越好，因此，在一個具體實施例中，所述糞便的施用量為100千克/畝至500千克/畝。在一個具體實施例中，優選所述糞便的施用量為200千克/畝至300千克/畝。在一個具體實施方式中，當向生長或生長有所述植物的環境中施用由本發明之二所述的方法制備得到的所述蟲糞提取物和/或如本發明之三所述的組合物中的至少一種時，向所述植物的植株和/或葉片噴施。本領域的技術人員容易理解，在施用所述糞便、蟲糞提取物，或含有蟲糞提取的組合物之前，可以經過簡單的前處理。例如可以對作為濃縮物的蟲糞提取物或含有蟲糞提取物的組合物進行用前稀釋。選擇稀釋的溶劑一般為水。在本發明中所用的術語均為本領域常規定義的術語。附圖說明圖1不同肥料對不同植物抗病能力的影響。圖2為不同肥料對不同植物抗蟲能力的影響。圖3為施用白星花金龜幼蟲的蟲糞的西紅柿的長勢與不施用任何肥料的西紅柿的長勢的對比。該圖顯示每畝施用100千克蟲糞的西紅柿。圖4為不同蟲糞施用量處理間的植物發病率比較，誤差線表示3個重復誤差范圍，Y坐標值是3次重復的平均值。圖5為滴灌施用蟲糞提取物對植物發病率的影響，誤差線表示3個重復誤差范圍，Y坐標值是3次重復的平均值。具體實施方式實施例1不同金龜的糞便對不同植物抗病能力的影響分別收集白星花金龜幼蟲蟲糞和蜣螂幼蟲的蟲糞，并以雞糞有機肥為對照。在播種前半個月，按照每畝200千克的施肥量分別施用白星花金龜幼蟲的蟲糞、蜣螂幼蟲的蟲糞、雞糞有機肥，然后分別翻地，澆水，整理耕地。在播種季播種水稻。每個處理0.1畝地，重復3個地塊。所有處理進行同樣管理。所有處理都不進行病原接種或者施用殺菌劑，利用病害自然發生的方法進行比較。在處理組和對照組分別隨機選取5個點，每點約1平方米，收獲前統計發病情況。對作物中常見病都進行統計，包括水稻紋枯病、稻瘟病、稻曲病、白葉枯病、胡麻葉斑病、立枯病、腐爛病、惡苗病等加權后作為發病率計算依據。發病率計算按照下列公式進行，發病率＝(發病植株數量/總共調查植株數)*100％。將上述處理中的水稻分別替換為玉米、小麥、西紅柿、生菜、西葫蘆、韭菜、芹菜和胡蘿卜，其他處理條件相同。結果見圖1。其中玉米中的主要病害包括玉米莖基腐病、玉米黑粉病、玉米絲黑穗病、玉米褐斑病、玉米炭疽病、玉米紋枯病、玉米彎孢霉葉斑病、玉米霜霉病、玉米青枯病、玉米銹病、玉米大斑病、玉米小斑病、玉米干腐病、玉米圓斑病、玉米長極鏈格孢黑斑病、玉米黑束病、玉米頂腐病、玉米全濁病、玉米矮花葉病毒病、玉米粗縮病等。小麥中的病害主要包括小麥紋枯病、小麥赤霉病、小麥全蝕病、小麥白粉病、小麥葉銹病、小麥雪霉葉枯病、小麥條銹病、小麥稈銹病、小麥散黑穗病等。西紅柿中的病害主要包括灰霉病、菌核病、疫病、黃萎病、根腐病、枯萎病、綿腐病、綿疫病、褐紋病、細菌性潰瘍病、細菌性疫病、青枯病、髓部壞死病、苗期猝倒病、立枯病等。生菜中的病害主要包括軟腐病、菌核病、霜霉病、灰霉病、葉焦病、褐斑病等西葫蘆中的病害主要包括灰霉病、疫病、白粉病、根腐病、枯萎病、菌核病、蔓枯病、苗期猝倒病、立枯病和多種細菌性病害等韭菜中的病害主要包括白粉病、灰霉病、菌核病、枯萎病、炭疽病、疫病紫斑病、銹病、病毒病等。芹菜中的病害主要包括猝倒病、炭疽病、斑枯病、晚疫病、軟腐病、早疫病、葉斑病、菌核病、葉枯病、黑腐病、黃萎病、立枯病、心腐病、灰霉病、黑斑病、爛心病、根結線蟲病、細菌性葉枯病等。胡蘿卜中的病害主要包括白粉病、黑腐病、黑斑病、菌核病、細菌性軟腐病等。統計結果見圖1，從圖中可以明顯看出，雞糞有機肥幾乎不誘導植物抗病性，白星花金龜幼蟲蟲糞和蜣螂幼蟲的蟲糞都可以有效誘導植物抗病性。實施例2不同金龜的糞便對不同植物抗蟲能力的影響在實施例1中的處理組和對照組分別隨機選取5個點，每點約1平方米，每隔15天調查一次，統計蟲口情況。對作物中常見刺吸式口器害蟲和咀嚼式口器害蟲都進行統計，包括抗刺吸式口器害蟲：蚜蟲、煙粉虱、稻飛虱、紅蜘蛛、盲蝽蟓、薊馬、葉蟬等；咀嚼式口器害蟲：小菜蛾、玉米螟、水稻二化螟、棉鈴蟲、甜菜夜蛾、煙青蟲、斜紋夜蛾、大猿葉甲、黃曲條跳甲、潛葉蠅等。蟲口加權后作為蟲害發生依據。蟲口減退率計算法是：蟲口減退率＝(對照組蟲口數量-處理組蟲口數量)/對照組蟲口數量。其他同實施例1。統計結果如圖2，從圖中可以看出，白星花金龜幼蟲蟲糞和蜣螂幼蟲的蟲糞這兩種蟲糞都可以有效誘導植物抗蟲性。實施例3金龜的糞便的田間使用量收集白星花金龜幼蟲的蟲糞。以西紅柿為供試植物，季末，通過統計植株發病率，分析蟲糞對植物抗性誘導的適宜施用量。每個處理0.1畝，重復3個地塊。播種前半個月，按照每畝0千克、50千克、100千克、300千克、400千克，分別施用白星花金龜幼蟲的蟲糞。其他同實施例1。結果顯示，與不使用蟲糞肥料相比，隨著蟲糞施用量增加，植株長勢逐漸變好(圖3)，并且發病情況降低。如圖4所示，在每畝200千克之后，抗病性穩定在一個較好的水平。實施例4蟲糞可溶性活性成分制備(1)收集白星花金龜幼蟲的蟲糞并干燥(曬干或80℃烘干皆可)，使其含水量在3wt％以下。(2)粉碎蠐螬糞便，過20目篩。(3)在反應器中放入質量比為1:4的過篩蟲糞和水，用NaOH調節pH值為11，在溫度90℃左右下處理40分鐘。(4)將步驟(3)中的反應物料放入沉降池，降至環境溫度(25℃)，利用磷酸或硝酸將酸堿度調制中性，pH7左右；沉淀2小時。(5)將粗清液泵入沉降離心機進行固液分離。(6)獲得的上清液在蒸發器中濃縮到10波美度左右即可裝瓶。獲得的上清液也可利用干燥機干燥成干粉，使用時按需求溶解使用，提取產率以干燥后得到的干粉質量計，其占蟲糞質量的35％。實施例5蟲糞可溶性活性成分制備——考察蟲糞與水的用量比例對提取產率的影響干燥蟲糞與水的質量比如表1。其他同實施例4。表1實驗編號干燥蟲糞：水(質量比)提取產率(以干粉g/蟲糞g計，％)5-1#1:185-2#1:3245-3#1:6315-4#1:1031實施例6蟲糞可溶性活性成分制備——考察處理過程中的pH值、溫度和處理時間對提取產率的影響步驟(3)中的pH值、溫度和處理時間如表2。其他同實施例4。表2實施例7蟲糞可溶性活性成分制備——考察不同的堿對提取產率的影響步驟(4)中的堿種類如表3。其他同實施例4。表3實驗編號堿提取產率(以干粉g/蟲糞g計，％)7-1#Na2CO3337-2#NaOH327-3#KOH30實施例8蟲糞可溶性活性成分對不同植物抗病能力的影響按照不同作物生長要求進行耕地準備、播種。所有處理都不進行病原接種或者施用殺菌劑，利用病害自然發生的方法進行比較。以水為對照，其他管理與處理組一樣。處理組利用實施例4至實施例7制得的10波美度左右的蟲糞提取物分別稀釋1000倍噴霧。每周噴霧一次。對照使用清水噴霧，并且噴霧頻率相同。在處理組和對照組分別隨機選取5個點，每點約1平方米，收獲前統計發病情況。對作物中常見病都進行統計，包括水稻紋枯病、稻瘟病、稻曲病、白葉枯病、胡麻葉斑病、立枯病、腐爛病、惡苗病等加權后作為發病率計算依據。發病率計算按照下列公式進行，發病率＝(發病植株數量/總共調查植株數)*100％。將上述處理中的水稻分別替換為玉米、小麥、西紅柿、生菜、西葫蘆、韭菜、芹菜和胡蘿卜，其他處理條件相同。其中玉米中的主要病害包括玉米莖基腐病、玉米黑粉病、玉米絲黑穗病、玉米褐斑病、玉米炭疽病、玉米紋枯病、玉米彎孢霉葉斑病、玉米霜霉病、玉米青枯病、玉米銹病、玉米大斑病、玉米小斑病、玉米干腐病、玉米圓斑病、玉米長極鏈格孢黑斑病、玉米黑束病、玉米頂腐病、玉米全濁病、玉米矮花葉病毒病、玉米粗縮病等。小麥中的病害主要包括小麥紋枯病、小麥赤霉病、小麥全蝕病、小麥白粉病、小麥葉銹病、小麥雪霉葉枯病、小麥條銹病、小麥稈銹病、小麥散黑穗病等。西紅柿中的病害主要包括灰霉病、菌核病、疫病、黃萎病、根腐病、枯萎病、綿腐病、綿疫病、褐紋病、細菌性潰瘍病、細菌性疫病、青枯病、髓部壞死病、苗期猝倒病、立枯病等。生菜中的病害主要包括軟腐病、菌核病、霜霉病、灰霉病、葉焦病、褐斑病等西葫蘆中的病害主要包括灰霉病、疫病、白粉病、根腐病、枯萎病、菌核病、蔓枯病、苗期猝倒病、立枯病和多種細菌性病害等韭菜中的病害主要包括白粉病、灰霉病、菌核病、枯萎病、炭疽病、疫病紫斑病、銹病、病毒病等。芹菜中的病害主要包括猝倒病、炭疽病、斑枯病、晚疫病、軟腐病、早疫病、葉斑病、菌核病、葉枯病、黑腐病、黃萎病、立枯病、心腐病、灰霉病、黑斑病、爛心病、根結線蟲病、細菌性葉枯病等。胡蘿卜中的病害主要包括白粉病、黑腐病、黑斑病、菌核病、細菌性軟腐病等。統計結果見表5，從表中可以看出，實施例4至實施例7制得的蟲糞提取物對植物無害，并且可以有效誘導植物抗病性。實施例9蟲糞可溶性活性成分用于滴灌增加作物抗性為了測試蟲糞可溶性成分在滴灌系統中添加，對作物抗性的影響，在滴管系統中加入蟲糞提取物。以水為對照，其他管理與處理組一樣。處理組將10波美度左右的實施例4制得的蟲糞提取物稀釋2000倍稀釋液進行滴灌。每周添加一次。在處理組和對照組分別隨機選取5個點，每點約1平方米，收獲前統計發病情況。西紅柿中的病害主要包括灰霉病、菌核病、疫病、黃萎病、根腐病、枯萎病、綿腐病、綿疫病、褐紋病、細菌性潰瘍病、細菌性疫病、青枯病、髓部壞死病、苗期猝倒病、立枯病等。生菜中的病害主要包括軟腐病、菌核病、霜霉病、灰霉病、葉焦病、褐斑病等。西葫蘆中的病害主要包括灰霉病、疫病、白粉病、根腐病、枯萎病、菌核病、蔓枯病、苗期猝倒病、立枯病和多種細菌性病害等統計結果見圖5，從圖中可以明顯看出，蟲糞提取物可以有效誘導植物抗病性。表5各實驗制得提取物對植物抗病性的影響注：上表數據為各實驗處理組發病率的平均值。實施例10蟲糞可溶性活性成分對不同植物抗蟲能力的影響在實施例8的處理組和對照組分別隨機選取5個點，每點約1平方米，統計蟲口情況。對作物中常見刺吸式口器害蟲和咀嚼式口器害蟲都進行統計，包括抗刺吸式口器害蟲：蚜蟲、煙粉虱、稻飛虱、紅蜘蛛、盲蝽蟓、薊馬、葉蟬等；咀嚼式口器害蟲：小菜蛾、玉米螟、水稻二化螟、棉鈴蟲、甜菜夜蛾、煙青蟲、斜紋夜蛾、大猿葉甲、黃曲條跳甲、潛葉蠅等。蟲口加權后作為蟲害發生依據。蟲口減退率計算法是：蟲口減退率＝(對照組蟲口數量-處理組蟲口數量)/對照組蟲口數量。統計結果如表6，從表中可以看出，實施例4至實施例7制得的蟲糞提取物對植物無害，并且可以有效誘導植物抗蟲性。表6各實驗制得提取物對植物抗蟲性的影響注：上表數據為各實驗處理組蟲口減退率的平均值。實施例11蟲糞及其可溶性活性成分對作物品質的影響對實施例1和實施例8(利用實施例4制備得到的蟲糞提取物的處理組)中處理的西紅柿、胡蘿卜分別進行維生素C、胡蘿卜素、還原糖含量分析。西紅柿樣品制備：稱取100g西紅柿于榨汁機中榨汁，然后用布氏漏斗過濾，用0.1％的磷酸溶液溶解，再用超純水稀釋定容至1000ml，搖勻，然后經0.45μm微孔濾膜真空抽濾，待用。西紅柿樣品中維生素C含量測定：設備：LC-10Avp高效液相色譜儀；色譜柱：shimpackVPODS柱150×6.0mm(日本島津公司)；UV2501紫外可見分光光度儀(日本島津公司)。分析方法：采用高效液相色譜法，以超純水為流動相，流動相的速度為1.0ml/min，紫外檢測波長為267nm，柱溫在25℃的條件下，分析西紅柿中維生素C的含量。通過與標準樣品比較，計算西紅柿維生素C含量。維生素C標準樣品制備：稱取維生素C標準樣品100mg，置于用超純水潤洗過的小燒杯中，用0.1％的磷酸溶液溶解，定容至100ml。西紅柿樣品中還原糖測定：采用全自動還原糖測定儀SGD-Ш型測定。費林甲液：硫酸銅35.0g，1％次甲基蘭5mL，定容至1000mL。費林乙液：氫氧化鈉126.4g，酒石酸甲鈉117.0g，亞鐵氰化鉀9.4g，定容到1000mL。胡蘿卜樣品制備：將樣品干燥破碎，過40目篩。稱取1g粉末，用正己烷-乙醇-丙酮-甲苯(10∶6∶7∶7，V/V)混合提取液，靜置3-4h，加入2mL40％KOH-甲醇溶液，搖勻后置于暗處25℃皂化16h，其目的是為了去除玉米中的脂類物質，避免其干擾后續色譜分析[8]。將皂化液轉入分液漏斗，加30mL正己烷，振蕩搖勻，再加入38mL10％硫酸鈉溶液，收集上層溶液。重復處理2次，混合上層溶液，旋轉蒸發，氮氣吹干，用2mL甲醇溶解，待測。胡蘿卜樣品中胡蘿卜素含量測定：分析方法：對于有標樣的組分，對照標樣，利用保留時間的一致性進行鑒定。參考標準樣品，對樣品類胡蘿卜素各組分含量進行定量分析。設備：1200HPLC儀(在線真空脫氣機、四元梯度洗脫泵、柱溫箱、DAD、6530精確質量數四極桿-飛行時間質譜儀(6530Q-TOF))美國安捷倫科技有限公司。HPLC條件：色譜柱為YMC-C30(4.6mm×250mm，5μm)色譜柱；柱溫：25℃；檢測器為DAD，波長450nm，流動相：A為水-MTBE-甲醇(5∶25∶75，V/V)；B為水-MTBE-甲醇(5∶85∶10，V/V)；進樣量20μL；線性梯度洗脫，流速為0.6mL/min，梯度洗脫程序：0-4.5min(95％-80％A)，4.5-12.5min(80％-50％A)，12.5-18min(50％-25％A)，18-24min(25％-5％A)，24-30min(5％A)。MS條件：色譜柱流出組分進入質譜儀的流速為10μL/min；離子源：APCI+；掃描范圍：m/z80-1000；毛細管電壓：2500V；干燥氣體：5L；霧化氣體：20psi；氣化溫度：350℃；蒸汽溫度：400℃；電暈電流：4μA。表7各組西紅柿中維生素C與還原糖含量比較處理組維生素C(mg/kg)還原糖(％)蟲糞29.22.9蟲糞提取物28.63.1雞糞有機肥19.32.2表8各組胡蘿卜中胡蘿卜素含量比較處理組α胡蘿卜素(mg/kg)β胡蘿卜素(mg/kg)蟲糞79209蟲糞提取物70213雞糞有機肥53160當前第1頁1 2 3