[发明专利]一种植物抗旱诱导剂及其制备和使用方法

说明书

所属领域

本发明属于生物化学技术领域，具体涉及一种植物抗旱诱导剂以及该诱导剂的制备和使用方法。

背景技术

随着全球气候变暖的的影响，从20世纪70年代至今，地球上严重干旱地区的面积几乎扩大了一倍，干旱严重影响了农作物的生长和产量，这一现象已经开始严重影响到人类的粮食需求，2010年的西南大旱，对于粮食和蔬菜的生产造成了巨大的影响。而且随着国际粮价的大幅度攀升，人们越来越重视这一问题。解决干旱的问题只有三个途径，一是进行农田基本建设和节水灌溉；二是研究、开发更多的耐旱作物新品种；第三是通过外施植物抗逆诱导剂类物质，激活作物本身的抗旱基因，提高作物自身的抗旱能力。

天然脱落酸，S-Abscisic acid(S-ABA)，农药通用名：S-诱抗素。分子式：C15H20O4，化学名称为：5-(1′-羟基-2′，6′，6′-三甲基-4′-氧代-2′-环己烯-1′-基)-3-甲基-2-顺-4-反-戊二烯酸，化学结构式如下

天然脱落酸是植物的“抗逆诱导因子”及“平衡生长因子”，利用外源脱落酸，可启动植物抗逆基因表达，激活植物内源免疫系统，诱导植物对生物和非生物逆境(干旱、低温、盐碱、病虫害)产生抗性，提高植物的抗旱、抗寒、抗病和抗盐碱能力，可广泛应用于农林牧业、园林绿化、生态植被恢复等领域。

外源脱落酸作用于植物主要是起到信号作用，激活植物自身抗旱基因启动，通过植物自身一系列的生理反应达到抗旱的目的。但通常使用外源脱落酸抗旱剂都仅能起到一次使用启动一次抗旱基因，达不到完全启动抗旱基因的效果，一般需要在第一次使用后，间隔一周左右再次施用，通过第二次启动抗逆基因而达到使植物取得较好的抗旱效果的目的。而两次施用在劳动力成本不断增加的农业生产中越来越不可行。用什么方法可以达到既不增加劳动成本，又可以达到抗旱目的的抗旱剂。

外源脱落酸对植物的施用途径有三种，植物叶面喷施，优点是操作简单，缺点是脱落酸有效利用率低，能被植物吸收的不到2％，原因是喷洒过程中的损失和自然界中光分解的损失；植物根部吸收，优点是脱落酸利用率高，可与肥料一起施用，缺点是多次施用工作量太大；利用树干进行输液施用脱落酸，优点是利用率高，缺点是工作量太大，只适合大树使用。利用缓释技术可以有效解决活性制剂释放速度快、有效作用时间短的问题，现广泛应用于药物、肥料、农药、缓蚀剂、水处理剂、芳香剂等方面。在生产和应用过程中，按缓释剂与活性物质是否发生化学反应，缓释放技术可分为物理缓释和化学缓释放两大类。物理缓释指活性物质和缓释剂不发生化学反应，活性物质只是溶解、分散或包埋在缓释剂，从而对活性物质的释放起阻碍作用；化学缓释指活性物质与缓释剂之间以化学键相连而形成的释放体系。在该系统缓释剂一般为聚合物，而且要求活性物质和缓释剂都要有可反应的基团，缓释体系中化学键的断裂多为水解过程和生物的降解过程，释放速度取决于反应动力学过程、活性物质的扩散过程以及界面效应。

发明内容

本发明的目的在于提供一种植物抗旱诱导剂及其配方，使脱落酸在植物根部施用，一次使用，两次释放，从而达到多次启动植物本身抗旱基因的目的，更好的达到植物抗旱的效果；本发明的另一目的在于提供该植物抗旱诱导剂的制备方法和使用方法。

本发明可通过以下方式得以实现：

本发明植物抗旱诱导剂由内核层、保护层和快速释放层组成，采用二次释放的原理，施用后快速释放层中的S-诱抗素能快速释放并被植物体吸收，而由于保护层的作用，内核层中的S-诱抗素要在使用后5-10天后才能被释放并被植物体吸收，达到一次施用，S-诱抗素两次释放，两次给植物信号，两次启动植物的抗旱基因，使植物的抗旱能力得以提高。

本发明不同于一般的医药、农药缓释技术，通常的缓释技术是把有效成分在一定的时间周期内尽可能均匀的释放，从而提高有效成分的作用时间。而本发明的目的是把有效成分间隔一段时间的脉冲式释放，从而达到一次施药两次作用的目的。

由于植物种类众多，植物大小区别也比较大，所以不同植物，在不同的生长时期，对外源脱落酸启动抗旱基因的要求也不同，所以该抗旱诱导剂一般都是针对某一种植物的某一特定时期而定制的，主要是调节外源脱落酸的含量，也可根据需求加入其他种类的植物生长调节物质和其他有利于植物生长的营养物质等。