基于粘液的植物保护产品及其方法与流程

1.本发明属于植物和作物保护领域。


背景技术：

2.真菌疾病是对人类赖以生存的最重要作物的主要威胁。所有重要作物(水稻、小麦、玉米、马铃薯和大豆)都受到真菌病原体的感染。据估计，每年被真菌病原体感染的重要作物数量足以养活全球8％以上的人口。
3.目前全球杀菌剂市场为180亿美元，其中天然农药市场估计为30亿美元。在整个市场中，葡萄孢属农药市场占很大一部分，为15亿美元。
4.葡萄孢属是大麻种植(bud rot)的主要问题之一。bud rot可在几周内导致作物完全毁坏。美国不允许在大麻种植中使用化学杀虫剂。在消费品中检测到的任何残留物都会立即引起担忧和破坏。
5.长期以来，人们一直需要保护作物免受真菌病原体和感染的有效方法。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种植物生产产品，包括：
7.a.粘液；
8.b.生物杀菌剂；以及
9.c.至少一种清洁剂；
10.其中所述组合物可有效预防和治疗植物感染和侵染。
11.如上所述，本发明的另一个目的是，其中所述组合物的特征在于至少具有以下之一：
12.a.环保；
13.b.无毒；
14.c.持久；
15.d.在施用的表面上形成薄膜。
16.如上所述，本发明的另一个目的是，薄膜或粘液被配制成使植物害虫窒息。
17.如上所述的本发明的另一个目的是，其中粘液占所述组合物的0.025％至0.5％之间。
18.如上所述，本发明的另一个目的是生物杀真菌剂占所述组合物的0.01％至0.5％之间。
19.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述清洁剂占所述组合物的0.1％至15％之间。
20.权利要求1的产品，其中所述粘液包含选自糖类、多糖、胞外多糖、糖、蛋白质、糖蛋白、脂质、酸、脂肪酸、有机酸、果胶、壳聚糖、芦荟凝胶和呫吨的化合物。
21.如上所述的本发明的另一个目的是，其中化合物是天然的、合成的和/或半合成
的。
22.如上所述的本发明的另一个目的，其中所述组合物另外包含多元醇。
23.如上所述，本发明的另一个目的是多元醇是甘氨酸。
24.如上所述的本发明的另一个目的是，其中所述多元醇占所述组合物的0.1％至5％之间。
25.如上所述的本发明的另一个目的，其中所述产品被配制成通过选自由喷涂和洗涤组成的组中的方法施用。
26.如上所述的本发明的另一个目的，其中所述表面选自植物部分、植物产品、建筑物和温室。
27.如上所述，本发明的另一个目的是，其中所述产品被配制成在感染/污染/接触之前或之后施用。
28.如上所述，本发明的另一个目的是植物侵染是由真菌引起的。
29.如上所述，本发明的另一个目的是，其中所述真菌选自灰霉属、白粉病、链格孢属、曲霉属、菌核属。
30.如上所述的本发明的另一个目的，其中所述产品被配制为影响所述害虫的呼吸能力。
31.如上所述，本发明的另一个目的是，其中所述组合物的特征在于以下至少一项：
32.a.粘度在100-500cp范围内；
33.b.挥发性/沸点在》50℃范围内；
34.c.ph在6-9的范围内；
35.d.密度在0.8-1.2的范围内。
36.如上所述，本发明的另一个目的是在所述活性成分和所述清洁剂之间存在协同效应。
37.本发明的目的是提供一种保护植物的方法，包括以下步骤：
38.a.获得权利要求1的产品；以及
39.b.将权利要求1的所述产品施加到表面以产生薄膜层，其中所述薄膜层保护所述植物免受害虫的损害。
40.如上所述，本发明的另一个目的是，其中所述表面是植物的一部分，所述植物部分是叶子、茎、花和果实。
41.如上所述，本发明的另一个目的是害虫是真菌。
42.如上所述，本发明的另一个目的是，其中所述真菌选自灰霉属、白粉病、链格孢属、曲霉属、菌核属。
43.如上所述，本发明的另一个目的是施用期是收获前、收获后、感染前或感染后。
44.本发明的目的是提供植物生产产品交付工具/平台，包括：
45.a.粘液；
46.b.至少一种清洁剂，
47.其中所述组合物可有效递送用于预防和治疗植物感染和侵染的产品。
48.如上所述，本发明的另一个目的是，其中所述组合物的特征在于至少具有以下之一：
49.a.环保；
50.b.无毒；
51.c.持久；
52.d.在施用的表面上形成薄膜。
53.如上所述，本发明的另一个目的是，如果薄膜或粘液被配制成使所述植物害虫窒息。
54.如上所述的本发明的另一个目的是，其中粘液占所述组合物的0.025％至0.5％之间。
55.如上所述的本发明的另一个目的，其中清洁剂占所述组合物的0.1％至15％之间。
56.如上所述的本发明的另一个目的是，其中粘液包含选自糖、多糖、胞外多糖、糖、蛋白质、糖蛋白、脂质、酸、脂肪酸、有机酸、果胶、壳聚糖、芦荟凝胶和呫吨的化合物。
57.如上所述的本发明的另一个目的是，其中所述化合物是天然的、合成的和/或半合成的。
58.如上所述的本发明的另一个目的，其中所述平台被配制成通过选自由喷涂、洗涤组成的组中的方法施用。
59.如上所述的本发明的另一个目的，其中所述表面选自植物部分、植物产品、建筑物和温室。
60.如上所述，本发明的另一个目的是，其中产品被配制成在感染/污染/接触之前或之后施用。
61.如上所述，本发明的另一个目的是，其中所述组合物的特征在于以下至少一项：
62.a.粘度在100-500cp范围内；
63.b.挥发性/沸点在》50℃范围内；
64.c.ph在6-9的范围内；
65.d.密度在0.8-1.2的范围内。
66.如上所述的本发明的另一个目的，其中所述组合物另外包含多元醇。
67.如上所述，本发明的另一个目的是多元醇是甘氨酸。
68.如上所述的本发明的另一个目的是，其中多元醇占组合物的0.1％至5％之间。
附图说明
69.附图是为了提供对本发明的进一步理解而包括在本说明书中并构成本说明书的一部分，这些附图说明了本发明的实施方案并与说明书一起用于解释本发明的原理，其中：
70.图1-显示了含有和不含呫吨的百里香油对灰霉病菌腐生生长的影响。各种百里香油、黄嘌呤和对照的马铃薯葡聚糖琼脂(pda)平板被pda塞污染，45小时后测量平均菌落大小。
71.图2-显示了含有和不含肥皂的百里香油对灰霉病菌腐生生长的影响。各种百里香油、肥皂和对照的马铃薯右旋琼脂(pda)平板被pda塞污染，并在45小时后测量平均菌落大小。
72.图3-显示了百里香油对番茄叶片感染率的影响。5周龄番茄植株被1000个灰霉属孢子、0.1％百里香油、0.1％溶剂或pdb的混合物污染。条形代表接种后48小时(左侧)或72
小时(右侧)显示(黑色条)或未显示(白色条)接种症状的所有位点的总和。接种率在条形图上以红色字体给出。
73.图4和图5-显示了百里香油和黄嘌呤对番茄叶上葡萄孢菌感染发病率的影响。5周龄番茄植株被1000个灰霉属孢子和0.01％百里香油和黄嘌呤、0.01％黄嘌呤或pdb的混合物污染。条形代表接种后48小时(左侧)或72小时(右侧)显示(黑色条)或未显示(白色条)接种症状的所有位点的总和。接种率在条形图上以红色字体给出。
具体实施方式
74.与本发明的所有章节一起提供了以下描述，以使本领域的任何技术人员能够利用本发明并提出发明人设想的实施本发明的最佳模式。然而，各种修改适合于对本领域技术人员保持显而易见，因为本发明的一般原理已被具体定义以提供组合物和方法。
75.本发明实施方案的详细描述
76.在本技术的范围内，描述了利用植物基杀真菌剂保护植物的方法和装置。
77.本发明涉及用于递送生物杀真菌剂的植物生产产品平台。
78.本发明的收获前、有效、环境友好/良性喷雾剂将被施用于叶子作为对抗灰霉病真菌污染的处理。建议的机制是喷雾应用由植物提取物中的粘液和生物杀真菌剂组成的混合物(乳液)。叶子表面的粘液形成的涂层可保护抗真菌提取物免于快速蒸发，从而使它们能够更长时间地抵抗灰霉病菌污染。
79.灰霉病菌会感染1400多种植物(dorby和lichter，2004年)。在葡萄栽培中，俗称“葡萄串腐病”；在园艺中，它通常被称为“灰霉病”或“灰霉病菌”。园艺作物包括蔬菜(如鹰嘴豆、生菜、西兰花和豆类)和小型水果作物(如葡萄、草莓和覆盆子)，这些作物受灰霉病的影响和破坏最为严重。受影响的植物器官包括果实、花、叶、贮藏器官和枝条。温室具有感染的“理想”条件：20-25℃的温度和高水分含量。
80.粘液一词用于描述一种粘稠的粘性物质。在自然界中，几乎所有植物和一些微生物都会分泌粘液。在自然界中，粘液是一种极性糖蛋白和胞外多糖。粘液可包含有机化合物，例如壳聚糖、芦荟、糖类、多糖、胞外多糖、糖、蛋白质、糖蛋白、脂质、酸、脂肪酸、有机酸、呫吨和呫吨衍生物。这些化合物可以来自天然来源或合成的。在一些实施方案中，化合物是杂合的、半合成的来源。
81.该产品可以在多元醇(如甘油)的水溶液中稀释。
82.在自然界中，植物中的粘液在储存水和食物、种子发芽和增厚细胞膜方面发挥作用。
83.在一些实施方案中，该产品可以在收获后应用于植物产品(例如水果或蔬菜)以延长保质期。
84.在一些实施方案中，产品以喷雾和洗涤的形式施加以产生薄膜。该产品可应用于植物的一部分(如叶子)或与植物相连的表面以阻止感染。
85.评估了基于百里香油的葡萄孢菌应用产品，并使用手动喷雾器以每升水10毫升的剂量施用，效果良好，观察到它不会污染水果，并且在降低灰霉病的严重程度方面是有效的。对于花中的应用，该过程更加详细，建议仅在活体组织中应用。
86.实施例
87.对该平台的植物保护功效进行了评估：
88.1)在培养皿中评估该制剂对灰霉病菌的保护作用：
89.i.灰霉病菌在培养皿中在马铃薯葡萄糖琼脂基生长基质(2％pda，0.25w/v氯霉素)上在18℃的黑暗中生长。
90.ii.用受感染的pda塞和测试剂量处理的培养皿：
91.i.阳性对照：
92.1.活性剂(百里香油) 溶剂，
93.2.活性剂(百里香油) 肥皂，
94.3.活性剂(百里香油) 呫吨，
95.ii.阴性对照：
96.1.溶剂，
97.2.肥皂，
98.3.呫吨
99.iii.治疗后，每天测量真菌感染3-5次，持续3-4天。
100.图1-显示了含有和不含呫吨的百里香油对灰霉病菌腐生生长的影响。各种百里香油、黄嘌呤和对照的马铃薯葡聚糖琼脂(pda)平板被pda塞污染，45小时后测量平均菌落大小。
101.图2-显示了含有和不含肥皂的百里香油对灰霉病菌腐生生长的影响。各种百里香油、肥皂和对照的马铃薯右旋琼脂(pda)平板被pda塞污染，并在45小时后测量平均菌落大小。
102.这表明肥皂和呫吨增加了百里香油的杀菌能力。
103.2)评估该制剂对整个番茄植株的灰霉病菌保护作用：
104.i.番茄植株(brightgate)在4周时获得，重新种植并适应环境(22-28
°
c，16小时光照)。
105.ii.用以下物质处理的植物：活性剂百里香油 溶剂、百里香油 肥皂、t 黄嘌呤、阴性对照(溶剂、肥皂、黄嘌呤)。用含有1000个孢子的溶液在4片叶子上处理植物，每片叶子的6个位置。受感染(和未受感染的对照)植物保存在潮湿的环境中。
106.iii.每24小时评估一次真菌侵染，持续3天。
107.图3-显示了百里香油对番茄叶片感染率的影响。5周龄番茄植株被1000个灰霉属孢子、0.1％百里香油、0.1％溶剂或pdb的混合物污染。条形代表接种后48小时(左侧)或72小时(右侧)显示(黑色条)或未显示(白色条)接种症状的所有位点的总和。接种率在条形图上以红色字体给出。
108.图4和图5-显示了百里香油和黄嘌呤对番茄叶上葡萄孢菌感染发病率的影响。5周大的番茄植株被1000个灰霉属孢子和0.01％百里香油和黄嘌呤、0.01％黄嘌呤、0.01％百里香油和肥皂、0.01％肥皂或pdb的混合物污染。条形代表接种后48小时(左侧)或72小时(右侧)显示(黑色条)或未显示(白色条)接种症状的所有位点的总和。接种率在条形图上以红色字体给出。
109.这些实验表明，添加0.01％的肥皂会增加活性成分(百里香油)的杀菌能力。
110.3)对整个甜椒植物上的白粉病评估配方：
111.i.在4周时获得的甜椒植物，重新种植并适应环境(22-28℃，16小时光照)。
112.ii.在处理植物之间划分的植物：本制剂/活性剂(百里香油0.1％) 肥皂，阴性对照植物(无活性杀真菌剂)和阳性对照(戊菌唑(penconazole)，ophir 2000)。用含有1000个孢子的溶液在4片叶子上处理植物，每片叶子的6个位置。受感染的植物被保存在潮湿的环境中。
113.iii.每24小时评估一次真菌侵染，持续3天：
114.i.处理：55％的叶子被感染；
115.ii.阴性对照：97.5片被感染的叶子；
116.iii.阳性对照：40％的叶子被感染；
117.该实验证明本发明的制剂具有与合成杀真菌剂相似的抗杀真菌活性。