[发明专利]一种番茄诱抗剂及其应用

说明书

本发明提供了丁酸甲酯在诱导番茄对根结线虫抗性中的应用，及一种番茄诱抗剂，所述诱抗剂包含丁酸甲酯和乙醇，所述丁酸甲酯和乙醇的质量比为1：1～10。本发明首次提出了丁酸甲酯在诱导番茄对根结线虫抗性中的应用，丁酸甲酯时生物天然产物，对植物及环境无害，通过激发植物自身免疫反应，提高番茄及番茄抗性防御根结线虫的侵染，从而有助于实现番茄根结线虫病的绿色防控。本发明提供的番茄诱抗剂，在番茄上具有良好的诱抗效果，处理后番茄抗病相关基因LePR1、LePR2、LePOD、LeLOX显著上调表达，同时对诱导番茄防御根结线虫病效果达到了51.8％，具有显著的防治效果，而且该诱抗剂使用方法简便。

技术领域

本发明涉及一种植物诱抗剂及在番茄中的应用方法，属于农业病害防控技术领域。

背景技术

根结线虫(Meloidogyne spp.)的寄主种类多，分布广，危害严重，每年造成巨大的损失，是农作物危害有重要病原线虫之一。根结线虫在植株根系上形成根结，从而破坏水分和养分的吸收能力，导致减产。根结线虫还可与其他的病原物发生复合侵染，加重危害。根结线虫病严重的威胁着蔬菜产业的可持续发展。

随着人们对健康和环境保护认识不断提高，一些杀线虫剂已不适应现代绿色农业发展的需求，例如杀线虫剂甲基溴、二溴氯丙烷、涕灭威等已被淘汰或禁用。传统的化学杀线虫剂，如：噻唑膦等也越来越受限制。因此，杀线虫剂面临着种类减少的问题，然而世界范围内频繁发生的植物线虫危害导致杀线虫剂的市场价值逐年上升，在2020年约为14亿美元，因此农业生产中急需安全高效的防治根结线虫的新型药剂。目前，采用天然产物诱导植物抗线虫作用是防控根结线虫病的一个重要的方向。

采用诱抗性是防控植物根结线虫病的新型策略，植物的诱导抗性日益受到人们的重视。诱导抗性具有广谱性、持久特性的特点。由于诱导抗性是一种植物自身免疫反应，它的表达可能受到许多因素的影响，包括环境、基因型、作物营养和植物种类等。因此，研究一种可用于番茄的诱抗剂，以使得抗根结线虫具有重要的研究意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种番茄诱抗剂及其在提高番茄抗根结线虫病作用中的应用，番茄诱抗剂通过诱导番茄自身免疫相关基因，提高番茄抗性，实现对根结线虫病的防控，避免使用化学物质对环境造成的污染。

根据本申请的一个方面，提供了一种丁酸甲酯在诱导番茄对根结线虫抗性中的应用。

进一步的，所述根结线虫选自北方根结线虫或南方根结线虫。

根据本申请的另一个方面，还提供了一种丁酸甲酯在提高番茄抗性相关基因的表达量的应用。

进一步的，所述番茄抗性相关基因选自LePR1、LePR2、LePOD和LeLOX基因的至少一种。

进一步的，所述番茄抗性相关基因的表达量为番茄抗性相关基因的mRNA水平的表达量或番茄抗性相关基因的蛋白质水平的表达量。

根据本申请的另一个方面，还提供了一种番茄诱抗剂，所述诱抗剂包含丁酸甲酯。

在一些具体实施方案中，所述诱抗剂包含丁酸甲酯和乙醇，所述丁酸甲酯和乙醇的质量比为1：1～10。

丁酸甲酯(MB)及乙醇(EA)均是一种具有挥发性的小分子化合物，存在于植物果实中，可以作为一种香味添加剂。同时一些微生物代谢也可以产生丁酸甲酯及乙醇。在研究中我们发现丁酸甲酯及乙醇在高浓度下具有杀线虫活性，同时在低浓度下可以诱导番茄产生诱导抗性，从而抵御根结线虫的危害，因此研发了一种番茄诱抗剂及其在诱导番茄产生抗性防御根结线虫危害的应用。

在一些优选实施方案中，所述丁酸甲酯和乙醇的质量比为1：2～5；优选的，所述丁酸甲酯和乙醇的质量比为1：3。