3-(2-氯-4-三氟甲基苯氧基)-N-芳基苯甲酰胺的合成与植物生长调节活性

为考察对苯氧基苯甲酰胺类化合物的生物活性特点,以3-(2-氯-4-三氟甲基苯氧基)苯甲酸和氯化亚砜为原料先合成得到酰氯,再与取代芳胺反应,得到了8个新的标题化合物。通过IR、1H NMR、MS和元素分析对该系列化合物的结构进行了确证。采用小麦芽鞘法和黄瓜子叶法测定了它们对小麦和黄瓜的植物生长调节活性,结果表明:在10 μg/g浓度下,所有化合物均显示出促进小麦芽鞘伸长的活性,其中3b的促进率为27.08%,高于对照药剂吲哚乙酸IAA(10.10%);而化合物3d、3h则显示了很强的促进黄瓜生根的活性,在10 μg/g浓度下,促进率分别为66.66%和55.55%,显著高于IAA(12.5%)。     

1-取代苯胺基- 4,4-二甲基-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-1-戊烯-3-酮的合成及其生物活性

为寻找高活性的烯基三唑类杀菌剂,利用1-二甲氨基-4,4-二甲基-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-1-戊烯-3-酮与取代苯胺进行亲核取代反应,合成了一系列新型1-取代苯胺基-4,4-二甲基-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-1-戊烯-3-酮化合物,其结构经元素分析、核磁共振氢谱确认。由1H NMR分析结果推测该类化合物E式构型为优势产物。初步生物活性测试结果表明,化合物 1n (取代基R=3-OCH3)在50 μg/mL浓度下对葡萄白腐菌Coniothyrium diplodiella、黄瓜黑星菌Cladosporium cucumerinum等的抑制率均达到100%;在10 μg/mL浓度下对促进黄瓜子叶生根的活性达到155.2%。     

N-取代苯基-1-(2,4-二氟苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)乙基氨基甲酸酯的合成及生物活性

为了寻找高活性的三唑类苯基氨基甲酸酯衍生物,以 1,2,4-三氮唑、2-氯-2,4-二氟苯乙酮为原料,采用活性亚结构拼接的策略,设计并合成了18个未见文献报道的N-取代苯基-1-(2,4-二氟苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)乙基氨基甲酸酯衍生物 6a ~ 6r 。其结构均通过 1H NMR、13C NMR和高分辨质谱（HRMS）的确证。抑菌活性测定结果显示:在100 μmol/L下,化合物 6m 对6种供试真菌具有良好的抑制作用,抑制率均达到50%以上。化合物 6p 对油菜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum的EC₅₀值为7.1 μmol/L,抑菌活性高于对照药剂烯唑醇（EC₅₀值9.1 μmol/L）。杀螨活性测定结果显示,在150 μmol/L时,化合物 6h 、 6k 和 6o 在48 h时对朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus的致死率分别为67.7%、74.9%和57.5%,杀螨活性低于对照药剂阿维菌素B1a(致死率100%)。本研究所合成的化合物 6o 兼具一定杀菌和杀螨活性,可为新型三唑类杀菌杀螨化合物的设计与研究提供参考。     

3-二氟甲基-1-甲基吡唑-4-羧酸肟酯衍生物的合成及抑菌活性

为发现具有高抑菌活性的先导化合物,结合本课题组前期研究,设计并合成了18个新型3-二氟甲基-1-甲基吡唑-4-羧酸肟酯衍生物,其结构均经核磁共振氢谱、碳谱及高分辨质谱分析确证,化合物 9g 的单晶衍射结果证明肟酯的构型为E式。离体生物活性测定结果表明,目标化合物在50 μg/mL下对番茄灰霉病菌 Botrytis cinerea、苹果树腐烂病菌Valsa mali 和小麦全蚀病菌Gaeumannomyces graminis均表现出一定的抑制活性,其中化合物 9d 对苹果树腐烂病菌、 9r 对小麦全蚀病菌的EC₅₀值分别为0.89 μg/mL和3.34 μg/mL,表现出比先导化合物 L1 (E-2-氯-6-氟苯甲醛-O-(1-甲基-3-苯基-1H-吡唑-5-羰基)肟)和肟菌酯更优或相似的抑菌活性。     

1-甲基-3-二氟甲基吡唑酰胺类化合物的合成及抑菌活性

以1-甲基-3-二氟甲基吡唑-4-甲酸为原料,经过1-甲基-3-二氟甲基吡唑-4-甲酰氯与相应的氨基苯并杂环类、芳胺类化合物反应,得到了14个未见文献报道的吡唑-4-甲酰胺类化合物(6a~6g、7a~7g),其结构均通过1H NMR、MS和IR表征。抑菌活性测试结果表明,在100 mg/L下,目标化合物对供试植物病原菌均有不同程度的抑制作用,其中7a~7g的抑菌活性较高,部分对苹果炭疽病菌的抑制率在90%以上。     

1-苯基-1,4-二氢-6-甲基-3-酰肼羰基-4-哒嗪酮及其生物活性

用两种方法合成了1-芳基-1，4-二氢-6-甲基-3-酰肼羰基-4-哒嗪酮(4) 。选择了较好的一种方法合成了一系列的目标化合物以期找到具有生物活性的新型化合物。生测结果表明，标题化合物对黄瓜子叶生根具有较高的促进生长作用，一些化合物对烟草花叶病毒（ＭＴＶ）和水稻纹枯病具有较高的抑制作用。     

含苯乙酮结构片段的吩嗪-1-羧酸酯类衍生物的合成及生物活性

为了提高吩嗪-1-羧酸 (申嗪霉素) 的生物活性,以吩嗪-1-羧酸和不同取代的苯乙酮为原料,通过溴化反应和亲核取代反应,合成了22个未见文献报道的含苯乙酮结构片段的吩嗪-1-羧酸酯类化合物 3a ～ 3c 和 6a ～ 6s ,其结构均得到核磁共振氢谱(1H NMR)、碳谱(13C NMR)和高分辨质谱确证。分别采用菌丝生长速率法和琼脂保湿浸叶法测定了目标化合物对6种植物病原菌的杀菌活性和对朱砂叶螨雌成螨的杀螨活性。杀菌活性测定结果表明:在0.2 mmol/L下大部分目标化合物对水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani具有一定的抑制作用,其中 6b 和 6e 的抑制率分别为56.05%和65.37%,低于对照药剂吩嗪-1-羧酸 (86.83%)。杀螨活性测定结果表明:药后24 h,大部分目标化合物对朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus雌成螨具有良好的杀螨活性,在1 mmol/L下化合物 6k 和 6m 的校正死亡率分别为87.88%和90.82%,进一步测得其相应的LC₅₀值分别为0.25 和0.19 mmol/L。本研究所合成的新化合物不仅具有一定的杀菌活性,还具有较好的杀螨活性,这为吩嗪-1-羧酸的进一步结构改造提供了新思路。     

化合物HIA-1生物活性及其对苘麻部分生化指标的影响

采用培养皿生物测定方法研究化合物0,0-二甲基-1-(2,4-二氯苯氧基乙酰氧基)呋喃甲基膦酸酯(试验代号HIA-1)的生物活性及其对苘麻部分生化指标的影响.结果表明,化合物HIA-1在0.05～10mg/L处理剂量下,对高粱、稗草、黄瓜、萝卜、苘麻和油菜的根、芽生长有不同程度的抑制作用,其中黄瓜、萝卜、苘麻和油菜较为敏感,10 mg/L处理后,根长、芽长抑制率分别在86.2%和88.2%以上;0.01 mg/L处理后对根、芽生长有明显的促进作用.0.1 mg/L处理后,苘麻幼根细胞存活率超过100%,表现出激活作用;随着浓度升高,细胞存活率逐渐降低.1 000 mg/LHIA-1处理时,苘麻幼苗及幼根SOD活性分别约为对照的50%和30%;当浓度分别为0.1和1 mg/L时,幼苗和幼根SOD活性高于对照.10～1 000 mg/L处理时幼苗和幼根POD活性低于对照,1000mg/L时约为对照的58%和40%;低浓度时POD活性高于对照,1 mg/L时幼苗和幼根POD活性均约为对照的130%.     

1-[2-苄氧基-2-(2,4-二氟苯基)乙基]-1H-1,2,4-三唑衍生物的合成及杀菌活性

以抗真菌药物益康唑为先导化合物，设计合成了17个1-((2-取代苄基) 氧基)-2-(2,4-二氟苯基) 乙基)-1H-1,2,4-三唑类目标化合物，其中14个为首次报道，其结构均经 1H NMR、13C NMR和HRMS确认。采用菌丝生长速率法测定了目标化合物对7种植物病原菌的抑制效果，并对毒力较高的化合物进行了其对水稻纹枯病和小麦条锈病的盆栽和田间药效试验，而且测定了其对水稻纹枯病菌麦角甾醇生物合成的抑制作用。结果表明:大多数目标化合物对测试病原菌菌丝生长有较强的抑制作用，尤其对水稻纹枯病菌和番茄早疫病菌的抑制作用最好，其中对水稻纹枯病菌的EC₅₀值均低于3 μmol/L，明显高于对照药剂苯醚甲环唑和益康唑；化合物 4a 、 4b 、 4c 、 4g 、 4i 和 4l 对番茄早疫病菌的EC₅₀值均低于10 μmol/L。在浓度为250 μmol/L时，化合物 4b 和 4i 对小麦条锈病的盆栽防效均超过70%，在有效剂量为240 g/hm2时，化合物 4b 对小麦条锈病的田间防效达到81.93%。而且，化合物 4b 和 4i 在100 μmol/L时可有效抑制水稻纹枯病菌麦角甾醇的生物合成，抑制效果在80%左右。     

旋覆花中1-氧-乙酰大花旋覆花内酯的分离分析及抑菌活性测定

为了明确菊科植物旋覆花中主要抑菌活性物质,对旋覆花花序粗提物氯仿萃取组分进行分离,得到化合物1-氧-乙酰大花旋覆花内酯(ABL),运用高效液相色谱法测定花序粗提物中化合物ABL的含量,并测定化合物ABL对黄瓜白粉病菌、黄瓜霜霉病菌、黄瓜灰霉病菌、番茄早疫病菌和致病疫霉等5种植物病原菌的抑菌活性。结果表明,化合物ABL对照品,经紫外光谱、红外光谱、核磁共振等确定结构,纯度为99.5%,符合中药化学对照品含量测定要求。运用高效液相色谱法测定旋覆花花序粗提物中ABL的含量为2.45%,进而计算得到旋覆花花序中ABL的含量约为0.25%。化合物ABL对5种植物病原真菌具有不同的抑菌活性,其中对致病疫霉休止孢萌发抑制作用最强,在浓度为0.1mg/mL时,抑制率可达100%。     

棘孢木霉DQ-1分生孢子固体发酵优化及其对4种作物幼苗生长的影响

以麦麸、玉米粉、稻壳、秸秆、甘蔗渣等固体基质为原料,采用单因素和正交试验,对棘孢木霉DQ-1分生孢子固体发酵基质和发酵条件进行了筛选和优化;并通过盆栽试验研究了其发酵产物对黄瓜、辣椒、番茄和西瓜幼苗生长的影响。结果表明：以单一麦麸为发酵基质时,棘孢木霉DQ-1产孢量最大,发酵5 d产孢量为1.51×10⁹ CFU/g;以麦麸：玉米粉：稻壳：硅藻土复配比例为5.8：0.5：1.7：1.0时产孢量最大,发酵5 d棘孢木霉DQ-1产孢量可达2.63×10⁹ CFU/g。固体发酵条件以液体接种量为2%时,发酵第12 d棘孢木霉DQ-1的产孢量最高,可达7.18×10⁹ CFU/g。盆栽试验表明,棘孢木霉菌DQ-1分生孢子粉对黄瓜、辣椒、番茄和西瓜幼苗具有明显的促进生长效果。本研究结果为棘孢木霉菌DQ-1产业化生产和应用奠定了基础。     

磷化氢对小麦中玉米象致死效果的研究

玉米象Sitophilus zeamais(Motschulsky)的卵、幼虫以及蛹在粮食籽粒内部生活与发育,粮粒结构会影响熏蒸气体的渗透以及对隐蔽虫态的杀虫效果,了解粮粒内卵、幼虫、蛹以及成虫对磷化氢耐受能力的差异,有助于科学有效杀虫。本文测定了3个玉米象品系对磷化氢的抗药性,及在100、200、300、400和500mL/m3的磷化氢浓度下玉米象成虫及其隐蔽虫态卵、幼虫和蛹在不同熏蒸时间的死亡率。主要结果为:3个品系的玉米象对磷化氢均未产生抗性。在各磷化氢浓度下,经6h熏蒸后100mL/m3浓度下成虫的死亡率近59%,而500mL/m3浓度下死亡率在91%以上;经12h熏蒸后各品系成虫的死亡率均达100%,而其卵、幼虫和蛹死亡率均小于100%;经24h熏蒸后,各品系的卵、幼虫和蛹死亡率达100%的磷化氢浓度需要在400mL/m3及以上;经36h熏蒸后,100mL/m3浓度可完全致死玉米象BJXNSz品系的卵、幼虫和蛹,但对另外两个品系的卵、幼虫和蛹的致死率小于100%;磷化氢熏蒸48h以上的各浓度均可完全致死受试害虫。结果表明,100mL/m3以上的磷化氢浓度均可在不同时间致死玉米象各虫态,但完全致死玉米象各虫态的时间在100mL/m3浓度下需要48h,在500mL/m3浓度下需要24h,浓度升高完全致死害虫的时间缩短。玉米象卵、幼虫和蛹对磷化氢耐受力相接近且远大于成虫。     

竹醋液对几种植物病原真菌的抑制活性

 新制竹醋液抑制6种作物8种病原真菌菌丝生长的活性大小序为:苹果霉心病菌 > 小麦赤霉病菌 > 黄瓜炭疽病菌 > 番茄灰霉病菌 > 葡萄炭疽病菌 > 番茄早疫病菌 > 草莓灰霉病菌 > 苹果腐烂病菌 > 苹果轮纹病菌 > 黄瓜灰霉病菌,有效抑制中浓度(EC₅₀)介于0.1185%-0.8035%(g/mL,干重/体积)之间。室温下保存1年的竹醋液抑制7种作物8种病菌菌丝生长的EC₅₀在0.0832%-0.3334%之间,对苹果霉心病菌的抑制活性下降,对6种作物的6种病菌的抑制活性均高于新制竹醋液。在2%水琼脂培养基上测定发现竹醋液明显抑制草莓灰霉菌分生孢子萌发,对该菌7个菌株的EC₅₀在0.0365%-0.1311%之间,平均为0.0673±0.0332%。叶盘漂浮法测定发现0.0125%、0.025%和0.05%的竹醋液对葡萄霜霉病的防效分别为23.5%、38.8%和78.4%,对葡萄霜霉病菌5个菌株EC₅₀在0.0191%-0.0464%之间,平均为0.0317 ±0.0109%。     

大蒜与黄瓜轮作控制黄瓜疫病及其化感作用初探

传统农业种植中常将目标作物与化感作物轮作控制土传病害,但对化感作物控病机制研究较少。本文研究了温室大蒜与黄瓜轮作对黄瓜疫病的控制效果,并进一步研究了大蒜组织挥发物和浸提液对甜瓜疫霉Phytophthora melonis及黄瓜种子萌发的影响,以期为利用大蒜与黄瓜轮作控制黄瓜疫病提供理论指导。结果表明,大蒜与黄瓜轮作可以有效降低黄瓜疫病的发生;大蒜不同组织挥发物和浸提液对P.melonis的各生长阶段都表现出显著的抑菌活性,其中蒜瓣的抑菌活性最强,挥发物(紫皮蒜/白皮蒜)在含量0.5 g/皿时对菌丝生长的抑制率均为100%;蒜瓣浸提液(紫皮蒜/白皮蒜)在浓度1.67 mg/mL时对菌丝生长的抑制率分别为32%和45%;在浓度0.25 mg/mL时对游动孢子萌发的抑制率分别为98%和53%。另外,大蒜挥发物和浸提液在低浓度或含量对黄瓜种子的萌发并无显著抑制效果,但在中高浓度或含量会表现出延缓生长的现象。综上所述,大蒜不同组织产生和释放的化合物对P.melonis具有抑制活性,在生产上可以利用大蒜或大蒜秸秆与黄瓜轮作控制黄瓜疫病的发生。     

新杀菌剂对番茄灰霉病菌的室内毒力及田间防效

室内采用菌丝生长速率法、孢子萌发法和黄瓜子叶法测定了咯菌腈、抑霉唑、福美双、吡唑醚菌酯和嘧霉胺对番茄灰霉病菌( Botrytis cinerea)的抑制作用。结果表明,菌丝生长速率法和孢子萌发法的测定均以咯菌腈毒力最高,EC 50分别为0.005 2 μg/mL和0.087 6 μg/mL;黄瓜子叶法测定以抑霉唑毒力最高,其EC 50为0.675 3 μg/mL。田间药效试验结果表明：50%咯菌腈可湿性粉剂90 g/ hm2对番茄灰霉病的田间防效达到90%以上,显著高于对照药剂50%啶酰菌胺水分散粒剂300 g/hm2和40%嘧霉胺悬浮剂 480 g/hm2的防效。     

枯草芽孢杆菌CAB-1抑菌蛋白对黄瓜白粉病的防治作用

采用子叶喷雾法分别测定了枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis CAB-1所产抑菌蛋白粗提物对黄瓜白粉病的保护和治疗生物活性。结果表明该抑菌蛋白粗提物能显著降低黄瓜白粉病的病情指数,其保护和治疗作用的效果分别为73.33%和76.85%;EC50分别为175μg.mL-1和125μg.mL-1。利用曲利苯兰染色法检测抑菌蛋白粗提物对黄瓜白粉菌Sphacrotheca fuliginea生长的影响,结果表明该抑菌蛋白粗提物能有效降低白粉菌分生孢子的萌发率及萌发的芽管个数,造成菌丝顶端畸形膨大呈球状并减少新生分生孢子的个数。接菌3 d后,对照的孢子萌发率为36.98%,而经抑菌蛋白粗提物处理后的孢子萌发率仅为4.8%;接菌7 d后对照每个分生孢子梗上串生孢子个数最多为7个,多数5～6个;而抑菌蛋白粗提物处理后每个分生孢子梗上串生孢子个数最多为2个,大部分为1个。     

抑制黄瓜枯萎病的链霉菌S-101及其生防作用研究

为了获得抑制黄瓜枯萎病的高效生防菌，对青海湖附近植被根系土壤中的微生物进行分离筛选。测定拮抗菌的抑菌活性及其对黄瓜枯萎病的防控效果。本文通过平板对峙法分离筛选出一株生防链霉菌S-101，该菌株对供试的几种病原真菌都有较好的拮抗作用，其中对尖镰孢菌黄瓜专化型的抑制率为53.3%，对草莓炭疽菌的抑菌率为45.5%；并通过形态特征及16S rDNA序列分析对菌株S-101初步鉴定为Streptomyces luridus；盆栽试验结果表明，菌株S-101发酵液对黄瓜枯萎病的防治效果达57.11%；通过构建绿色荧光蛋白标记的基因工程菌S-101-GFP，检测了该菌株在黄瓜根部及根围土壤中的定殖能力，随着定殖天数的增加，数量由处理时的1×10⁸ cfu/g逐渐减少到1×10⁶ cfu/g，0～14 d下降较快，21～28 d下降较慢，28～35 d趋于稳定，孢子数维持在1×10⁶ cfu/g。因此，菌株S-101是防治黄瓜枯萎病的潜在生防菌株，具有开发成为微生物农药的应用价值。     

黄瓜根分泌物中的7,8-苯并黄酮及其对枯萎病发生的影响

分别提取黄瓜枯萎病感病品种津研4号和抗病品种中农10号的根分泌物,感病品种根分泌物甲醇提取液能够刺激枯萎病菌的菌丝生长,而抗病品种根分泌物甲醇提取液则抑制病原菌生长。利用LC-MS/MS技术分别对感病品种和抗病品种根分泌物中的差异物质进行分析鉴定。与感病品种津研4号相比,抗病品种中农10号根分泌物中含有7,8-苯并黄酮(7,8-BF),含量为0.02μg/株。50μg/mL的7,8-BF能够显著抑制黄瓜枯萎病菌菌丝生长和孢子萌发,而100μg/mL的7,8-BF能显著抑制抗感品种侧根形成,但是抗病品种的耐受力高于感病品种。用7,8-BF处理黄瓜种子,枯萎病侵染程度显著降低。当7,8-苯并黄酮浓度为50μg/mL时,感病品种病情指数从71.7降为30.8,达到中抗水平。     

深绿木霉TraT2A对5种作物的促生作用研究

为明确来源于深绿木霉(Trichoderma atroviride)T2菌株发酵液的蛋白提取物TraT2A对小麦、玉米、豇豆、辣椒和黄瓜5种作物的促生作用,本试验采用种子萌发和室内盆栽试验测定了4种不同浓度的TraT2A对5种作物种子发芽情况、幼苗形态变化和生理特性的影响。结果表明：4种不同浓度的TraT2A对5种作物均具有促生作用,可显著促进作物生长,促生率可达104.69%,同时提高叶绿素含量和根系活力,促生率达24.95%,且降低丙二醛含量,促生率达36.69%。10 mg·mL^-1 TraT2A对5种作物的促生效果最好,且不同作物不同指标之间促生效果存在差异,表现为对黄瓜干质量的促生率最大,为104.69%,其次是对黄瓜活力指数的促生率为91.86%,第三是对辣椒胚轴的促生率为70.17%;对其他作物的发芽率、发芽指数、胚根、鲜质量、干质量、叶绿素含量和根系活力的最大促生率在17.65%～46.46%范围内;10 mg·mL^-1 TraT2A处理5种作物后小麦丙二醛含量降幅最大(36.69%)。4种不同浓度的TraT2A处理5种作物后...