[发明专利]环(酪氨酸-4-羟脯氨酸)二肽在防治叶螨中的应用

说明书

本发明公开了环(酪氨酸‑4‑羟脯氨酸)二肽在防治叶螨中的应用。将环(酪氨酸‑4‑羟脯氨酸)二肽制备成杀叶螨制剂，防治农业、林业、园艺生产中的害虫叶螨，防治效果达到84％以上。环(酪氨酸‑4‑羟脯氨酸)二肽是自然界常见的天然产物，无毒无害，对环境安全。

技术领域

本发明涉及环(酪氨酸-4-羟脯氨酸)二肽防治叶螨的应用及其制剂。

技术背景

当前农业有害生物防治中，植食性螨类是世界公认的最难防的有害生物类群之一，其主要类别为叶螨，俗称红蜘蛛，属于节肢动物门(Arthropoda)，蛛形纲(Arachnida)，蜱螨亚纲(Acari)，真螨目(Acariformes)，叶螨总科(Tetranychoidea)。叶螨是一种世界性害螨，寄生范围广，能危害50多科近千种植物,其中二斑叶螨(Tetranychus urticae Koch)危害最为严重，除了粮食作物、果树、蔬菜、花卉，林木及观赏植物等以外，还可以危害城市绿地植物和牧草^[1]。因其个体小、世代短、发育周期短、繁殖快、适应性强、突变率高，极易产生抗药性，防治极为困难，造成农作物螨害愈演愈烈的“小虫成大灾”局势。叶螨多群居在叶片背面，吸食植物细胞，使受害细胞干枯，轻度为害可使叶片产生许多白色斑驳，抑制了光合作用。重者可造成植物干枯死亡，使农业生产遭受极大损失，影响到农业增产和农民增收，成为目前农业、林业、园艺生产上一个重要的亟待解决的大问题^[2]。

化学防治依然是我国农业、林业、园艺作物生产中治理螨害的主要对策，但是杀叶螨剂的滥用和误用极易导致叶螨抗药性的产生。许多文章报道二斑叶螨对多种药剂已产生不同程度的抗药性，其中包括有机磷类、拟除虫菊酯类、氨基甲酸酯类农药甚至是最近使用的新型杀虫剂^[3]。因为叶螨的特殊的生态对策和环境的适应性，加之化学农药的不规范施用，叶螨抗药性的问题变得愈来愈突出^[4]。在兰州等地果园的二斑叶螨对水胺硫磷、久效磷、克螨特、甲氰菊酯、联苯菊酯、三氟氯氰菊酯等已经产生了很强的抗药性，基本失去了对二斑叶螨的控制能力；在山东二斑叶螨寿光种群和山东烟台种群对哒螨灵、高效氯氟氰菊酯和甲氰菊酯均产生了较高水平的抗药性；在北京市大兴区的二斑叶螨对阿维菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、哒螨灵、炔螨特、噻螨酮等药剂已产生极强的抗药性，按照推荐剂量已不能很好的控制二斑叶螨的为害；而在甘肃天水苹果树的二斑叶螨对三氯杀螨醇、克螨特、螨克三种药剂的抗性超过10倍^[5-6]。由此可见，叶螨的危害和抗药性问题十分突出，急切需要研发新型环境友好型叶螨生物防治剂。

环二肽(cyclic dipeptides)，又名2,5-二氧哌嗪(2,5-dioxopiperazines)或2,5-二酮哌嗪(2,5-diketopiperazines)，由两个氨基酸通过肽键环合形成，是自然界中最小的环肽^[7]。自然界中存在的环二肽一般由α氨基酸(常为L-氨基酸)形成相对稳定的六元环。许多环二肽是动植物中生来就有的，或者通过微生物发酵，或是在食品加工过程中形成的。随着人们对环二肽的深入研究，发现该类化合物具有多种生物活性。作为肽类化合物中最有特点的一类化合物，环二肽以它稳定的六元环结构、分子多样性的优点，使其在作用受体的选择性和体内代谢的稳定性方面都强于其他肽类化合物。环二肽类化合物在药物、抗生素和农用生物除草剂的研制等方面具有巨大的开发潜力。

环(酪氨酸-4-羟脯氨酸)二肽是在微生物的发酵液或培养基中发现的由酪氨酸和4-羟脯氨酸残基环化组成的简单环二肽，其制备方法参照参考文献^[8]。在大型真菌、植物、动物中也是常见次生代谢产物，无毒无害，对环境安全。

环(酪氨酸-4-羟脯氨酸)二肽，又名3-对羟苄基-8-羟基吡咯并哌嗪-2,5-二酮(3)，其结构式如式Ⅰ：