[发明专利]一种化合物及其应用

说明书

本发明涉及一种化合物及其应用，属微生物生物农药技术领域。本发明的化合物用保藏号：CGMCC No.6351的ZKB4‑4菌株，经试管斜面种子培养、液体培养、发酵罐大量培养、及层析分离的制备步骤得到。所述的化合物3甲氧基环丁烷1,2‑二酮在制备毒杀根结线虫制剂中的应用。所述的化合物3甲氧基环丁烷1,2‑二酮0.5mg溶于甲醇，再用Tween‑20水溶液稀释得到甲醇的终浓度不超过5％、Tween‑20的终浓度不超过0.3％的乳浊液，该乳浊液在制备毒杀根结线虫制剂中的应用。本发明与现有的杀植物寄生线虫药相比，具有高效、低毒及低残留的优点。

技术领域：

本发明涉及一种化合物及其应用，属微生物生物农药技术领域。

背景技术：

植物根结线虫危害严重，它不仅给人类和动物带来严重的疾病，而且每年给农作物造成相当于1044亿美元的损失。目前对线虫的防治仍然以化学防治为主，但由于化学杀线虫剂多数是高毒、高残留农药，对人蓄和环境造成严重的威胁。有的化学杀线虫剂，如用作土壤熏蒸剂的溴甲烷类等，已经在全球多数国家禁止使用或已经规定使用的最后期限。随着人们环境意识的增强，化学杀线剂的应用受到限制，因此对根结线虫的生防研究自然成为重点和焦点问题。在线虫的生防研究中，目前已有直接利用菌体的第一代商品生防剂问世，并已有相当范围的大田应用。由于这一代产品是活菌体，土壤存在着不同程度的抑菌作用，导致在不同国家不同土壤中试用的不稳定性和不一致。这是活体生防制剂的共同通病，为克服这一难题，人们更加关注线虫生防第二代产品的开发，即菌株次生代谢产物的研究与开发。

近30年的研究中，已从50多株菌中分离到90多种对根结线虫有活性的化合物，其结构类型多样，主要有醌类、生物碱类、萜类、肽类、吡喃类、脂肪酸类和萘类等。但由于各种原因，在这些化合物中目前具有潜力开发成线虫生防制剂的很少，因此加紧筛选获得对线虫有活性的物质或组分，将其开发成生防制剂是一项具有重要意义。

国内外文献检索表明，3甲氧基环丁烷1,2-二酮用作有机合成的前体，但未见有关活性和天然来源的报道，用于制备杀线虫制剂应用的公开文献报道。

发明内容：

本发明的目的是提供一种化合物及其应用。

本发明是这样实现的：

本发明使用的细菌是假黄色单胞菌(Pseudoxanthomonas sp.ZKB4-4)。ZKB4-4菌株已于2012年7月12日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心；保藏单位地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所；保藏号为CGMCCNo.6351。

假黄色单胞菌为直或稍弯的革兰氏阴性杆菌。大小(0.5～1)×(1.5～4)微米。以极生鞭毛运动，不形成芽孢、孢囊、鞘或突柄。化能有机营养，除单碳有机物外，能以多种有机物为碳源和能源；利用有机氮或无机氮为氮源，但不能固定分子氮；严格好氧，呼吸代谢，从不发酵，有的种在硝酸盐存在时可行厌氧呼吸；生长温度40～43℃；接触酶阳性，氧化酶通常阳性；DNA中的G+C克分子含量为58～71％。

本发明将假黄色单胞菌ZKB4-4通过常规发酵培养，将发酵液低压浓缩后，用甲醇提取。将甲醇提取物经反复硅胶柱，过凝胶,丙酮/水洗脱。再经自然风干过硅胶柱，乙酸乙酯/甲醇梯度洗脱，得到本发明的化合物，化合物经核磁共振波谱，质谱，红外光谱和紫外光谱确定为3甲氧基环丁烷1,2-二酮，结构式为：

实验表明：3甲氧基环丁烷1,2-二酮具有显著的毒杀南方根结线虫的活性，对南方根结线虫的半致死率浓度为0.447mg/ml。

本发明的从假黄色单胞菌ZKB4-4中用现有方法分离得到的3甲氧基环丁烷1,2-二酮在制备杀线虫制剂中的应用。