[發(fā)明專利]揮發(fā)性化合物硫代丁酸甲酯及其應(yīng)用

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310382622.0
• 申請日: 2013-08-29
• 公開（公告）號: CN103439426A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李國紅;盧皓;張克勤
• 申請（專利權(quán)）人: 云南大學(xué)
• 主分類號: G01N30/02
• 分類號: G01N30/02;C07C327/22;A01N37/02;A01P5/00
• 代理公司: 昆明今威專利商標(biāo)代理有限公司 53115
• 代理人: 楊宏珍

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及揮發(fā)性化合物硫代丁酸甲酯及其應(yīng)用，屬微生物生物農(nóng)藥技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

植物線蟲病害是一種危害嚴(yán)重的植物病害，據(jù)估計(jì)全球每年由植物寄生線蟲所造成的作物損失達(dá)1570億美元(Abad?et?al.2008)。目前，化學(xué)防治仍然是控制植物線蟲的重要措施之一，但長期使用巨毒化學(xué)殺蟲劑給環(huán)境和人類的健康帶來的危害日漸顯露。因此生物殺線劑成為線蟲防治的一個(gè)研究方向。微生物由于易培養(yǎng)，生長周期短，因此利用微生物及其代謝產(chǎn)物防治線蟲受到人們的關(guān)注。

本發(fā)明使用的細(xì)菌菌株為無色桿菌（Achromobacter?sp.）CD-253，該菌產(chǎn)生的揮發(fā)性物質(zhì)具有殺線蟲活性。對該菌產(chǎn)生的揮發(fā)性物質(zhì)用GC-MS進(jìn)行檢測，該菌產(chǎn)生的揮發(fā)性化合物硫代丁酸甲酯的MS數(shù)據(jù)與NIST數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)品的MS數(shù)據(jù)比對結(jié)果相同；用購買自Sigma的化合物硫代丁酸甲酯，進(jìn)行毒殺線蟲活性測試，證明化合物硫代丁酸甲酯具有殺線蟲活性。經(jīng)國內(nèi)外文獻(xiàn)檢索，未見與本發(fā)明相同的公開報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的在于提供揮發(fā)性化合物硫代丁酸甲酯及其應(yīng)用。

本發(fā)明使用的細(xì)菌菌株無色桿菌（Achromobacter?sp.）CD-253已于2012年7月12日保藏在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心；保藏單位地址：北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號中國科學(xué)院微生物研究所；保藏號：CGMCC?No.6358。

CD-253菌株主要形態(tài)特征和生理生化性質(zhì)為：在LB培養(yǎng)基上28℃下培養(yǎng)，菌落圓形，輕微隆起，淡黃色，濕潤，半透明，邊緣整齊，光滑。該菌革蘭氏染色陰性、桿狀、無芽孢。該菌種的培養(yǎng)常規(guī)條件是好氧培養(yǎng)。用于培養(yǎng)菌種的糖質(zhì)原料碳源是無機(jī)碳源。氮源是有機(jī)氮源，即為無機(jī)銨鹽、無機(jī)硝酸鹽或蛋白胨、

酵母膏。該菌種的生長溫度范圍25℃～37℃。pH范圍為6.0～8.0。

本發(fā)明的揮發(fā)性化合物硫代丁酸甲酯經(jīng)如下步驟檢測到：

a.將CD-253菌株采用LB培養(yǎng)基，用常規(guī)發(fā)酵方法培養(yǎng)，將發(fā)酵液用固相微萃取技術(shù)進(jìn)行頂空萃取；

b.將萃取物質(zhì)經(jīng)GC-MS分析，GC-MS參數(shù)：氣質(zhì)聯(lián)用儀為Agilent7890GC/5975MSD，色譜柱型號HP-5MS0.25mm，填料為5%-苯基-甲基聚硅氧烷；GC-MS條件：載氣為氦氣(He)，流速1.0mL/min；進(jìn)樣口溫度250℃；爐溫：起始溫度50℃，保持2min，以6℃/min升溫至180℃，再以8℃/min升溫至280℃，保持10min；分流進(jìn)樣，分流比10:1；質(zhì)譜掃描范圍35-550u；離子源：EI源；電子能量：70EV；

c.經(jīng)NIST數(shù)據(jù)庫比對得到揮發(fā)性代謝產(chǎn)物硫代丁酸甲酯，該化合物的結(jié)構(gòu)如下：

菌株CD-253的總離子色譜圖如附圖1所示。本發(fā)明的揮發(fā)性代謝產(chǎn)物硫代丁酸甲酯的保留時(shí)間為4.558min。該化合物的MS數(shù)據(jù)與NIST數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)品的MS數(shù)據(jù)比對結(jié)果如附圖2所示。由附圖知：該菌產(chǎn)生的揮發(fā)性化合物硫代丁酸甲酯的MS數(shù)據(jù)與NIST數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)品的MS數(shù)據(jù)比對結(jié)果相同。

購買自Sigma的化合物硫代丁酸甲酯，在兩格板法的抗線蟲活性測試中，對秀麗隱桿線蟲（Caenorhabditis?elegans）和南方根結(jié)線蟲（Meloidogyne?incognita）有抑制作用，能作為制備殺蟲藥制劑和前體物質(zhì)的應(yīng)用。

本發(fā)明與現(xiàn)有的殺線蟲農(nóng)藥相比，具有對環(huán)境無污染、成本低、毒殺線蟲效果極佳的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明：

圖1：菌株CD-253的總離子色譜圖。

圖2：硫代丁酸甲酯的MS數(shù)據(jù)與NIST數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)品的MS數(shù)據(jù)比對結(jié)果。

具體實(shí)施方式：

本發(fā)明的揮發(fā)性化合物硫代丁酸甲酯經(jīng)與發(fā)明內(nèi)容描述相同的步驟檢測到。實(shí)施例所用的揮發(fā)性化合物硫代丁酸甲酯購買自Sigma。

實(shí)施例1：

用兩格法檢測化合物硫代丁酸甲酯對秀麗隱桿線蟲（Caenorhabditis?elegans）活性的實(shí)驗(yàn)：

1.線蟲的培養(yǎng)與制備

將秀麗隱桿線蟲（Caenorhabditis?elegans）接種于燕麥培養(yǎng)基上（燕麥20g，水80mL），于28℃培養(yǎng)5～7天。用貝爾曼漏斗法洗出所需線蟲，用無菌蒸餾水將線蟲稀釋為1000條/mL作為線蟲懸液。

2.試驗(yàn)方法