富马酸在抑制水稻病害和调节作物生长中的应用

1.本发明涉及植物病害防治及促生技术领域，特别涉及富马酸在抑制水稻病害和调节作物生长中的应用。


背景技术：

2.植物病害是指植物生长过程中受到细菌、真菌等病原菌所受到的的侵害。水稻是我国主要的粮食作物之一，由稻黄单胞菌白叶枯病致病变种导致的水稻白叶枯病和由条斑病致病变种引起的水稻细菌性条斑病是水稻上两种主要的细菌性病害，在全国水稻种植区域均有不同程度的发生，引起水稻的减产，严重时可导致颗粒无收。水稻病害的防治是水稻种植过程中的重要任务，化学防治是主要的防治方法之一，但是化学农药的长期使用会导致环境的污染和药物残留。因此，开发安全、高效的防治药剂，对于水稻绿色生产具有重要的意义。
3.有研究表示，早年我国地理位置出于北方的农民曾使用米醋喷施小麦，结果导致了所收获的小麦产量增加和品质的改善，这是最早应用有机水溶性叶面肥的实例。19世纪战争时期，在日本有人发现，生产干馏松节油产品的工厂废液流入稻田后，该片地区的水稻发病减少，并且产量得到了显著的提高。学者对此进行研究后发现木酢液、竹酢液(即木竹干馏炭化过程中产生的废液，含有有机酸、酚类、酮类、醇类和酯类等混合物)可以促进作物根系生长和地上部生长，同时还具有杀菌防病的效果。21世纪后，国内外大力开发了多种类型的有机酸水溶性叶面肥产品，而且大多都具有较好的肥效，这些产品也正被越来越多的农民所接受(陈绍荣等，2013)。
4.众多研究也表示有机酸对植物具有促生效应，叶霞等(2022)以火龙果为实验材料，分别在开花授粉后3、13和25天对果实和枝条喷施有机酸(乳酸、草酸、柠檬酸)以探究有机酸对其影响。结果发现，喷淋乳酸可显著降低火龙果果实开裂率和可滴定酸含量，显著提高糖酸比和dpph自由基清除能力(叶霞等，2022)。
5.富马酸又名延胡索酸，是自然界中最简单的不饱和二元羧酸。富马酸是生物体内重要的活性物质，可通过细胞液中丙酮酸的代谢和线粒体中三羧酸循环生成。现有研究表明，低氧条件下，延胡索酸还可代替氧作为线粒体电子传递链中最终电子受体以此确保多种生理活动的正常进行(spinelli et al.,2021)。
6.前人实验研究表明，噁咪唑富马酸盐可作为葡萄孢属等多种作物病原菌的杀菌剂(吴霞等，2002)，也有研究以硫酸、富马酸和一乙醇胺合成的磺化富马酸乙醇胺对农业害虫具有良好的防治杀虫效果，但对富马酸单独在农业上应用的研究鲜少。富马酸可调节体内能量代谢酶活性，同时还具有广谱杀菌杀虫活性，因此是一种有效的防霉防腐剂(杨林等，2009)。
7.铜绿假单胞杆菌(p.aeruginosa)是发现最多的形成有害藻华的物种(sonak et al.,2018；sun et al.,2018)。传统杀藻剂如硫酸铜、除草剂和过氧化氢的使用(field et al.,2003；jancula et al.,2011)对水生生态系统产生重大不利影响(matthijs et al.,
2016；huisman et al.,2018)。wei等发现富马酸在40mg/l剂量下表现出较强的抑藻活性，第8天抑藻率达90.5％。富马酸的存在可导致铜绿假单胞杆菌严重的膜损伤，抑制叶绿素a的形成，中断光合作用系统。以及引起细胞的氧化应激。各指标的主成分分析表明，富马酸处理的样品与酸处理的样品具有显著不同的抑制模式。因此，抑制作用并不仅仅是由ph效应引起的。这表明富马酸可能是一种有效且低风险的抑制绿脓杆菌生长的化学物质，它可能在未来的蓝藻藻华控制中得到应用(wei et al.,2022)。也曾有公开专利技术表示富马酸可以抑制蓝藻的生长且不会造成二次污染(翟晓磊等，2021)，暗示了富马酸可以作为农药参与作物病害防治。
8.研究表明富马酸能够响应玉米纹枯病的侵染，在水稻和玉米体外喷施富马酸对纹枯病具抑制作用。体外试验发现富马酸对丁香假单胞菌、黄单胞杆菌等病原菌也具有强的抑制作用，展现了其具有广谱抗病的潜力。
9.因此，有必要研究富马酸在抑制水稻病害和调节作物生长中的应用，为水稻病害防治、调节作物生长提供新的选择和方向。


技术实现要素：

10.本发明的目的在于提供富马酸在防治水稻病害和促进根生长中的应用，为水稻病害防治、调节作物生长提供新的选择和方向。
11.鉴于此，本发明的方案为：
12.本发明的第一个目的在于，提出富马酸在抑制水稻病害发生中的应用，所述病害包括细菌性条斑病和/或白叶枯病。
13.进一步地，所述富马酸浓度为2mm，用于叶片喷施；所述水稻pr1a、pr10、pr1b、pr3a、pr4等病程相关基因高表达。
14.进一步地，所述水稻叶片中活性氧含量提高。
15.本发明的第二个目的在于，提出富马酸在促进作物生长中的应用，所述富马酸用于根部施肥，浓度小于1mm。
16.进一步地，所述作物包括水稻、小麦、大豆和玉米，所述作物的苗重、根重、株高或根长度增加。
17.优选地，所述富马酸浓度为0.125～0.5mm；更优选地，所述富马酸浓度为0.125mm、0.25mm、0.5mm。
18.进一步地，所述作物为水稻，施用富马酸的水稻叶片中可溶性糖、叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素的含量提高；叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素有利于光合作用，促进生长。
19.本发明的第三个目的在于，提出富马酸在抑制种子或作物根生长中的应用，用于种子生根抑制时富马酸的浓度为0.25mm以上，所述种子为水稻种子；用于作物生根抑制时富马酸的浓度为1mm以上，所述作物包括水稻、小麦、大豆和玉米。
20.本发明的第四个目的在于，提出富马酸提高水稻内源性激素中的应用，所述富马酸浓度为0.25mm，用于根部施肥。
21.进一步地，在上述浓度及施肥方式下，所述水稻叶片内源性激素含量增加，所述内源性激素包括水杨酸和茉莉酸甲酯；水杨酸和茉莉酸甲酯等内源性激素含量的增加有利于提高水稻对害虫和病原体的抗性。
22.相对于现有技术，本发明的有益效果为：
23.1.本发明提出富马酸在抑制水稻病害中的应用，富马酸增强植物免疫的作用，为防治植物病害的应用提供指导和理论保障。
24.2.本发明提出富马酸低浓度促进根系生长，高浓度抑制根系生长的作用，为外源施加富马酸安全促生提供选择和方向。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
26.图1是本发明实施例1中fa对水稻条斑病菌株hga4的抗性增强结果。
27.图2是本发明实施例1中fa对水稻叶片中病原菌hga4增殖的抑制结果。
28.图3是本发明实施例1中fa对水稻叶片中ros促进积累的结果。
29.图4是本发明实施例1中fa诱导植物防卫相关基因的表达结果。
30.图5是本发明实施例2中fa对水稻白叶枯病抑制结果。
31.图6是本发明实施例2中fa诱导植物防卫相关基因的表达结果。
32.图7是本发明实施例3中不同浓度fa对水稻萌发种子根系生长的抑制结果。
33.图8是本发明实施例3中不同浓度fa对水稻生长的影响结果。
34.图9是本发明实施例3中不同浓度fa对其他植物的影响结果。
35.图10是本发明实施例4中不同浓度fa对水稻发芽数的影响结果。
36.图11是本发明实施例4中fa对水稻萌发种子的芽长度影响结果。
37.图12是本发明实施例5中fa处理对水稻光合色素的影响结果。
38.图13是本发明实施例5中fa处理对水稻可溶性蛋白含量的影响结果。
39.图14是本发明实施例5中fa处理对水稻可溶性糖含量的影响结果。
40.图15是本发明实施例5中fa对水稻iaa含量响应的影响结果。
41.图16是本发明实施例5中fa对水稻其他内源性激素含量的影响结果
具体实施方式
42.为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。
43.实施例1富马酸增强水稻对细菌性条斑病的抗性
44.1)富马酸对水稻细菌性条斑病抑制作用探究
45.为探究外施fa对水稻细菌性条斑病的影响，我们以ddh2o处理为对照，在易感条斑病籼稻品种ir24叶片表面喷施2mm的fa溶液，预处理24h后同时对两组材料接种条斑病菌hga4，于28℃保湿放置10d后观察发病情况。结果如图1，相较于对照组，fa预处理的水稻叶片对hga4抗性增强(图1a)，fa预处理组平均病斑长度为1.11
±
0.71cm，显著低于对照组(1.51
±
0.41cm)(图1b)。同时fa预处理组叶片hga4细菌生长量分别经hga4专用引物qpcr定
量和细菌计数，均显著低于对照组(图2a、2b)。综上，fa预喷施处理显著增强水稻对细菌性条斑病的抗性。
46.2)富马酸激发水稻叶片中活性氧类物质的积累
47.同时对对照组和实验组病原菌接种后12h的水稻叶片进行nbt和dab的染色，nbt染色结果显示2mm fa处理12h后超氧化物含量升高(图3a)，dab染色结果显示与fa处理的水稻叶片中褐化程度相较于对照更深一些，表明fa处理的水稻叶片中积累了更高水平的过氧化氢(图3b)。表明fa促进了水稻叶片中ros的积累，提高了水稻的氧化防御能力。
48.3)富马酸诱导植物防卫相关基因的表达
49.我们在病菌接种0h、12h及36h后对实验组与对照组两组叶片取样并提取rna，并对水稻相关pr基因进行了定量，发现接种后12h，pr基因表达量均受到病原菌的诱导而提高。如图4所示，接种0h时，pr基因表达量在实验组与对照组中无显著差异，12h后，pr3a基因表达量在实验组和对照组中没有明显的差异，而pr1a、pr10、pr5、pr1b、pr4、pr5这几个基因的表达量在实验组中均高于对照组，通过t-test检验显示除了pr5基因外其他基因具有显著性，结果表明体外喷施2mm fa可诱导pr基因表达量的升高。
50.实施例2富马酸抑制水稻白叶枯病的发展
51.1)防治白叶枯病大田试验设计
52.为了探究富马酸是否对水稻白叶枯病具有抑制作用，我们进行了田间白叶枯病接种和药剂喷施试验。首先进行了田间处理区块的划分，我们一共设置了三个病菌接种区块，作为药剂处理的三次重复。并以前人研究在植物抗病上具有功效的氢氧化铜(copperhydroxide)、海藻酸(alginic acid)、水杨酸(salicylic acid)作为富马酸的阳性对照。氢氧化铜喷施浓度参考农药制剂可杀得3000中铜离子浓度为3.2mm/l，海藻酸与水杨酸参考前人喷施浓度分别设置为5mm/l与0.072mm/l。每个区块药剂的喷施顺序如表1所示，其中ck表示h2o，a表示富马酸、b表示氢氧化铜、c表示海藻酸、d表示水杨酸，每种药剂中均含有万分之三浓度的吐温20，每种药剂处理下的水稻数量为100株，每株接种叶片数量≥3。接种水稻材料为e两优100，接种场地由湖北省农科院植保土肥研究所提供。
53.表1区块三组重复药剂喷施顺序
[0054][0055]
2)富马酸对白叶枯病斑的发展具有抑制作用
[0056]
接种白叶枯病菌14d后进行第一次病情统计(图5a)，结果显示，对照未处理组平均病斑长度为9.41
±
2.75cm，2mm fa预处理的水稻平均病斑长度为5.14
±
1.58cm，氢氧化铜、海藻酸、水杨酸等处理组分别为6.61
±
2.05cm、7.63
±
2.75cm和8.86
±
2.17cm(图5c)。同时我们对各组病斑面积也进行了统计，对照组为29.16
±
0.006％，fa、氢氧化铜、海藻酸、水杨
酸等处理组分别为18.98
±
0.005％、21.20
±
0.002％、22.80
±
0.001％、28.04
±
0.001％(图5b)。综合病斑长度和病斑面积数据，与对照组相比，富马酸、氢氧化铜、海藻酸处理均能显著提高水稻对白叶枯的抗性，而水杨酸处理组与对照组相比无显著差异。
[0057]
对接种白叶枯病菌21d后进行第二次病情统计(图5d)，结果显示2mm fa预处理的水稻平均病斑长度为11.98
±
4.11cm，显著低于氢氧化铜(14.92
±
4.63cm)、海藻酸(16.20
±
5.33cm)、水杨酸(18.82
±
5.63cm)和对照组(19.34
±
6.21cm)等处理组(图5f)。相对应，fa处理下病斑面积为42.99
±
0.003％，显著低于氢氧化铜(47.87
±
0.006％)、海藻酸(47.98
±
0.007％)、水杨酸(60.25
±
0.007％)、ck(62.13
±
0.005％)等处理组(图5e)。以上结果均表明外源喷施fa对水稻白叶枯病具有一定的防治作用。
[0058]
3)富马酸诱导水稻防卫相关基因的表达
[0059]
我们在温室中同样做了富马酸喷施以及白叶枯接菌的试验，以喷施2mm fa为实验组，喷施水为对照组，药剂中均含有万分之三浓度的吐温-20。在病菌接种后0h、12h及36h对实验组与对照组两组叶片取样并提取rna，并对水稻相关pr基因进行了定量(图6)。发现接种后12h，pr基因表达量也均受到病原菌的诱导而提高。12h后，pr5基因受到病原菌诱导后表达量升高，但在实验组中的表达量低于对照组，而pr1a、pr10、pr1b、pr3a、pr4这几个基因的表达量在实验组中均高于对照组，结果表明体外喷施2mm fa可诱导pr基因表达量来实现对白叶枯的抗性作用。
[0060]
实施例3fa在植物根生长调节中的作用
[0061]
1)fa对水稻萌发种子根系生长具有抑制作用
[0062]
对萌发2天左右的籼稻品种9311(图7a)以及粳稻品种zh11(图7b)进行纯水水培，纯水体积为1l，并向其中添加对应体积的fa母液以设置好浓度梯度。水培中fa浓度梯度设置为0mm、0.2mm、0.4mm、0.6mm、0.8mm、1mm。结果显示，72小时内9311与zh11对照组根系都能正常生长，而实验组中水稻根系的伸长均受到明显抑制，且最小浓度0.2mm fa即可显著抑制水稻种子根系的发育，从而影响到地上部分的发育。
[0063]
2)不同浓度富马酸对水稻根的影响
[0064]
使用籼稻品种9311以及粳稻品种中花11进行水培，水培液体积为1l、ph调至5.8-6.0之间。待水稻种子播种10天后，向水培液中添加对应体积的fa母液，共设置七个fa浓度梯度，分别为0mm、0.125mm、0.25mm、0.5mm、1mm、2mm、4mm。培养条件为28℃，并保持10h光照14h黑暗以及80％的湿度条件，每隔5天更换一次水培液，处理15d后统计不同fa浓度处理对水稻地上部鲜重、地下部鲜重、株高及根长四个表型指标的影响。如图8所示，图8a对应9311处理结果，图8b对应中花11处理结果。不难看出，与对照组相比，fa浓度低于0.5mm时，两个品种水稻地上部鲜重增加、不定根数量增多、根系变长、株高更高。当fa浓度超过1mm时，水稻根系的生长发育则会受到显著的抑制，进而导致地上部分生长发育受阻，2mm及4mm浓度的fa在短时间内就可造成水稻生长迅速停滞直至死亡。暗示低浓度fa处理促生、高浓度抑制生长。
[0065]
3)不同浓度富马酸对其它植物根的影响
[0066]
为了探究fa的促生与抑生效应是否也具有广谱性，我们同时对玉米、小麦、大豆做了同样的处理。玉米、小麦、大豆均采用水培的方法，培养液使用hogland营养液，用氢氧化钾调ph为5.8-6.2之间。待各种子根系萌发72小时后，向水培液中添加对应体积的fa母液。
同样设置fa浓度梯度为0mm、0.125mm、0.25mm、0.5mm、1mm、2mm、4mm。结果显示，fa处理小麦、大豆、玉米的效果与水稻相似，总体表现为低浓度促进植物生长、高浓度抑制生长。低浓度促生体现在地上部分鲜重及株高的增加，以及地下部根鲜重的增加。0.25mm浓度的fa对大豆(图9a)及玉米(图9b)地上鲜重及地下鲜重具有较为明显的促进作用。此外，在玉米相关实验中，通过对培养液澄清度的观察以及吸光值测定，我们发现低浓度fa在促生的同时还对培养液具有一定的抑菌作用，高浓度的fa反而为其他真菌的增殖提供了合适的环境。在小麦相关实验中，0.25mm、0.5mm的fa对其地上及地下部分鲜重、株高均具有促生作用，对根长的促生作用不显著(图9c)。
[0067]
实施例4富马酸的促生效应
[0068]
1)富马酸可提高水稻出芽速率
[0069]
我们选用新鲜的粳稻品种精华3号、垦稻808、籼稻品种ir24、irbb13探究fa对种子萌发的影响。以10
×
10cm的方皿，每个方皿中放入50粒种子，并加入45ml水进行萌发。fa浓度梯度设置为0mm、0.125mm、0.25mm、0.5mm、1mm、2mm、4mm。向培养皿中加入对应体积的fa母液，并混合均匀，每个浓度设置3个重复。粳稻品种统计24h、36h、48h、60h、72h五个时间点的发芽数(图10a)，籼稻品种统计12h、24h、36h、48h、60h五个时间点的发芽数(图10b)。
[0070]
结果显示，4个品种的水稻在不同浓度fa的处理下，前期的出芽数目均高于对照组(图10)，表明了fa对发芽速率具有促进作用。萌发至72小时后，各品种在不同浓度fa处理下种子萌发数目并无显著差异，以上结果说明fa可加快水稻种子的萌发速率，但对萌发率并无明显的提高作用。
[0071]
2)fa可促进水稻萌发种子的芽长度
[0072]
对ir24(图11a)及精华3号(图11c)各时间点种子出芽情况进行统计以及表型拍照，籼稻品种ir24在36h在不同浓度fa处理下出芽的长度开始出现差异，48h时明显表现为低浓度fa对出芽长度具有显著促进作用。粳稻品种精华3号同样在48h时在不同浓度fa处理下出芽的长度开始出现差异，60h时明显表现为低浓度fa对出芽长度具有显著促进作用。对48h各fa浓度处理下的ir24(图11b)及60h各fa浓度处理下的精华3号的芽长进行统计(图11d)，两者在1mm fa浓度下水稻出芽长度最长，2mm及4mm浓度fa在水稻出芽前期对发芽速率具有促进作用，但后期对芽的生长表现为抑制作用。
[0073]
实施例5外源fa处理对水稻生理生化特性的影响
[0074]
分别培养萌发了96小时的粳稻品种精华3号与籼稻品种ir24与生长素响应启动子(dr5)的dr5::gus报告基因表达载体的水稻。实验组中向根部施加0.25mm浓度的fa，未施加组作为对照。5-7天后对对照组和实验组中的叶片或根部进行取样，并进行相关物质含量的测定。
[0075]
1)外源fa处理对水稻光合色素的影响
[0076]
使用万分之一天平将实验组和对照组中的水稻叶片分别称量0.05g，并用蒸馏水冲洗叶片并用滤纸吸干。将称取好的叶片剪碎放入10ml离心管中，并加入95％浓度的乙醇60-70℃水浴加热至水稻叶片完全褪色，再用95％的乙醇定容至10ml。使用酶标仪在对应吸光值下测定叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素的浓度，再通过公式换算得到水稻叶片中叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素的相对含量。结果显示，0.25mm fa处理的精华3号(图12a)与ir24(图12b)中，三种叶绿素的含量都有所提升，表明外源fa能够促进水稻叶绿素含量的增加。
[0077]
2)外源fa处理对水稻可溶性蛋白含量的影响
[0078]
编号离心管1-7，将各组分按照表2标示的体积加样，以1号管作空白对照。将2-7号样液测定得到的吸光值减去空白对照的吸光值作为x值，对应的蛋白质浓度作为y值，绘制标准曲线。得到的线性回归方程为y＝0.03657x-0.001829，r2＝0.9706，表明拟合优度大，方程拟合效果良好(图13a)。
[0079]
对照组和实验组中分别称取0.2g叶片，于液氮中研磨，加入5ml 0.05mol/l的磷酸缓冲液(ph＝7.8)，并于4℃下13000r/min离心30min。取上清液15μl，加入285μl考马斯亮蓝染液，混匀后室温反应10min，取200μl样液加入酶标板，在595nm波长下进行吸光值的测定。结果显示，在粳稻精华3号(图13b)和籼稻ir24(图13c)中，对照组和实验组可溶性蛋白的含量并无明显的差异，表明施加外源fa对水稻可溶性蛋白含量无显著影响。
[0080]
表2可溶性蛋白标准曲线各样品加入体积
[0081][0082]
3)外源fa处理对水稻可溶性糖含量的影响
[0083]
取6支1.5ml离心管，编号为1-6，将各组分按照表3的体积加好样后(图7a)，按照表中试剂向各管添加，之后向各管沿管壁迅速加入蒽酮试剂650μl并立即晃动使溶液充分混合均匀。以0号管作空白对照，在620nm波长下测定吸光值。将1-5号样液测定得到的吸光值减去空白对照的吸光值作为x值，对应的可溶性糖含量作为y值，以多点校准总量法并绘制标准曲线。得到的线性回归方程为y＝364.1x+6.065，r2＝0.9904，表明拟合优度大，方程拟合效果良好。
[0084]
称取新鲜水稻组织0.05g,并将其尽量剪碎后放入10ml试管中，加入蒸馏水10ml，置于沸水浴中加热半小时，将多余的水份挥发干后，最终将样液定容至1ml，此时即为样品待测液。取20μl样品待测液，再加入蒸馏水230μl，摇匀。随后沿试管壁迅速加入蒽酮试剂650μl，立刻摇动混合均匀。显色后于波长620nm测定吸光值。根据线性回归方程推出可溶性糖含量。结果显示，0.25mm fa处理的精华3号(图14b)与ir24(图14c)中，可溶性糖含量相比于对照组有所提升，表明外源fa能够促进水稻可溶性糖含量的增加。
[0085]
表3可溶性糖标准曲线各样品加入体积
[0086][0087]
4)外源fa对植物iaa含量的影响
[0088]
以纯水培养萌发了72h的带有dr5::gus报告基因的转基因水稻zh17。实验组中向根部施加0.25mm浓度的fa，未施加组作为对照。72h后对对照组和实验组中的根部进行gus染色，以此反映水稻根部生长素的含量。结果显示，与对照相比，0.25mm浓度的fa处理后，水稻主根的gus信号减弱，而侧根gus染色明显增强(图15)。暗示相关根内iaa水平发生相应的变化，外源施加低浓度fa后会对水稻主根的iaa含量产生抑制，而大大提高了侧根iaa含量，这与前文低浓度fa可促进水稻不定根数目增多的结果相符合。
[0089]
5)外源fa对水稻其他内源性激素含量的影响
[0090]
采用液相色谱串联质谱的t-sim模式绘制水杨酸、茉莉酸甲酯及脱落酸的标准曲线。三者均采用负离子模式进行数据采集(图16a)，均获得了较为良好的出峰信号。各激素标准线性回归方程及相关数据如表4所示。对0.25mm外源fa根部处理下的水稻叶片sa、aba、meja激素含量进行测定，结果显示，0.25mm fa处理的精华3号与ir24中，sa(图16b)、meja(图16c)含量相比于对照组均有所提升，而aba(图16d)含量无显著差异，表明外源fa能够促进水稻sa及meja含量的增加。
[0091]
表4线性回归方程及其它相关数据
[0092][0093]
本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

技术特征：
1.富马酸在抑制水稻病害中的应用，所述病害包括细菌性条斑病和/或白叶枯病。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述富马酸浓度为2mm，用于叶片喷施；所述水稻pr1a、pr10、pr1b、pr3a、pr4基因高表达。3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述水稻叶片中活性氧提高。4.富马酸在促进作物生长中的应用，所述富马酸用于根部施肥，浓度小于1mm。5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述作物包括水稻、小麦、大豆和玉米，所述作物的苗重、根重、株高或根长度增加。6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述富马酸浓度为0.125～0.5mm。7.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述作物为水稻，叶片中可溶性糖、叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素的含量提高。8.富马酸在抑制种子或作物根生长中的应用，用于种子生根抑制时富马酸的浓度为0.25mm以上，所述种子为水稻种子；用于作物生根抑制时富马酸的浓度为1mm以上，所述作物包括水稻、小麦、大豆和玉米。9.富马酸在提高水稻内源性激素中的应用，所述富马酸对根部施肥，浓度为0.25mm。10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述内源性激素包括水杨酸、茉莉酸甲酯。

技术总结
本发明具体公开了富马酸在防治水稻病害和调节作物生长中的应用；富马酸可用于抑制水稻病害，增强植物免疫的作用，为防治植物病害的应用提供指导和理论保障；富马酸低浓度促进根系生长，高浓度抑制根系生长的作用，为外源施加富马酸安全促生提供选择和方向。施加富马酸安全促生提供选择和方向。施加富马酸安全促生提供选择和方向。


技术研发人员：储昭辉 梁榆芳 程远航 王鑫
受保护的技术使用者：武汉大学
技术研发日：2023.07.07
技术公布日：2023/10/15