专利名称：使用稀土元素标记的种子的制作方法
技术领域：
本发明涉及用稀土标记的种子、其制作过程及使用方法。
随着种子市场领域对质量的日益关注，需要用新的手段控制其质量和来源。勿庸置疑，目前，已有一些诸如对外观、包覆的及包衣的质量的目视控制手段，以及其它使用显微镜检查的方法，但是这些方法在种子来源不同并且已进行相同方法的处理的情况下是不够的，并且市售的种子在播种过程中或播种后可能发现缺陷，对生产者来说重要的是及时处理可能的问题，收回相关批号的参照，目的是发现问题的原因并修正。
本发明的目的是通过掺入稀土元素，使种子具有与市售种子相比，大大提高了的内在控制能力特性。
本发明的主题是用于播种和处理的天然或人工的种子，它们的特征在于含有非植物毒性标记量的且可用分析检测的以明显不同的浓度比存在的至少两种稀土元素的组合物。
本发明中“稀土元素”一词是指镧、钇或其它镧系元素。由于它们无植物毒性和/或易于检测，优选使用选自钕、铽、铕、镧、钐、镥和镱的稀土元素。
通过优选实施例可以见到这些稀土元素的二重组合以及三重组合，如钕/镥/铕、镧/铽/钐、镱/铽/钐和镧/钐/镱组合物。
使用多于三种稀土元素的组合物是可行的，但显而易见，所使用的稀土元素的众多则会因测量的费用而导致不利。
本发明中“明显不同”是指浓度比不同与土壤中发现的自然比例，相差至少2倍，优选2～100倍。
本发明中“无植物毒性”是指不破坏种子且在其萌芽期不产生抑制作用的量。
每一稀土金属的量通常在0.1至1000ppm，优选相对种子重量的0.1至100ppm。
根据本发明的种子可以是天然的或人工的种子，比如植物繁殖的更普遍意义上所指的种子，如胚胎或移植，如此定义的种子可以有很多种类，如主要农作物如谷类、玉米、豆类、棉、油菜籽、大豆、蔬菜和有花的作物及其它乔木种。
本发明的另一主题是制作上述种子的方法。该方法的特征是用含有稀土元素的组合物处理种子。用于处理的组合物可以有各种形式，比如喷雾混合物或粉剂或包覆(coating)或包衣(dressing)或萌芽前处理配方。
处理用组合物优选含有至少一种农业化学活性物质，农业化学活性物质意指杀虫的、杀菌的或具有生长调节作用的活性物质。
这一组合物的使用可以借助现有种子处理的设备和技术来进行，如包覆或包衣涡轮机或流化床或者其它连续处理技术，比如在通道中将种子用螺旋杆如以刷子的方式推进。
本发明的另一主题是鉴定种子的来源和处理日期的方法，其包括，首先将至少一种稀土元素带到种子上而后分析种子残留物中的稀土元素。分析过程优选在播种后特别是种子发芽后进行。
种子中稀土元素含量的分析用适当的方法进行，优选用中子活化法。这一已知的核技术(参见Serge May，专著“Techniques deL'ingenieur”第2565页，第一卷，1986)是基于供试样品中元素的中子捕获反应(中子激活)形成的放射性元素的γ光谱来鉴定和定量的，它的独特之处在于它不需要对样品进行化学制备(直接分析)且它是极其敏感的。
样品的包装按下法进行从植物的根和地上部分分离出后，将该种子样品置于聚乙烯放射处理过的瓶中，将该瓶加到含有标准待测元素(标准溶液的倍数)的瓶中，加入国际对照土样(编号土样7，由IAEA提供)及相关作物土壤的样品，形成照射梭(irradiation Shuttle)，将该梭在“Orphee”反应器上(在法国萨克雷核研究中心)于热中子流4×1013中子/cm2照射7小时。
放射性同位素分析通过高分辨γ光谱仪(18%效率，GeHP检测器)并借助由Canberra France公司开发的DGBAMMA光谱仪软件进行。样品离开检测器后和开始计数前的冷却时间依赖于分析用的放射性同位素的半衰期从镧和钐的7天至钕、铕、铽、镱和镥的15天。
所得到的以白克瑞尔活性表示的种子放射性元素分析结果，是与同时放射处理标准品相比较的，以其相应元素的质量浓度表示的。标记和未标记种子的辨别通过检测选来用于鉴定的两种或三种稀土元素的比例，并与引入到种子中的理论比例和对照土样中的比例相比较进行的。
为了详细描述本发明给出下列实施例。
实施例11kg小麦种子用水喷雾混合物在2kg处理容量的HEGE11旋转滚筒上处理20秒钟，以每公斤种子用12ml下述组合物的比例，每1公斤种子羧甲基纤维素钠0.1gColour Index Red 112 red dye0.09g两倍液体Germinate商用配方，基于由8-羟基喹啉铜(抗菌剂)(150 g/1)和蒽醌(Crow拒食剂)的混合物2mlLa2O30.005gTb4O70.001g将处理过的和未处理的种子播种。4周后，分别进行标记的和未标记的栽培种子的样品回收。稀土元素浓度的比例按上述方法，分别以下列顺序测定未栽培和未标记的种子，未栽培和标记的种子，栽培4周且未标记的种子，栽培4周后标记的种子。
在这些条件下观察下列镧/铽(La/Tb)的重量比。
种子类型 La/Tb比例未栽培且未标记的种子 未检测未栽培且标记的种子 4栽培4周后且未标记的种子 40栽培4周后标记的种子 6引入配方的理论比例 5参照土样中的比例 46实施例21kg玉米种子在处理容量为2kg的HEGA11放置滚筒中以每公斤种子25ml下述组合物的比例加入水喷雾混合物处理30秒，每1公斤种子羧甲基纤维素钠0.2gCormaison TEL ECO，商业配方，基于二硫化四甲秋兰姆(杀菌剂)(320g/1)和蒽醌(200g/1)的混合物 5ml含有70%imidacloprid(杀虫剂)的Gaucho商用配方7gSm2O30.00025gLa2O30.005gTb4O70.001g处理过的种子按上述实施例播种，8周后，分别进行标记和未标记的栽培后的种子的样品回收。稀土元素浓度的比例按上述实施例测定。
在这种条件下观察到下表中钐/镧/铽(Sm/La/Tb)的二元重量比。
种子类型 La/Tb比例 Sm/Tb比例 Sm/La比例未栽培且未标记的种子 未检测 未检测 未检测未栽培且标记的种子 5 0.26 0.05栽培8周后未标记的种子 41 7.1 0.17栽培8周后标记的种子 7 0.57 0.08引入配方的理论比例 5 0.25 0.05参照土样中的比例 46 8.5 0.18结果表明稀土元素浓度的比例在稀土元素的组合物被引入时和其被测定时保持稳定。另外，作为组合物比例的选择结果，所要的跟踪效果是一定的，该组合物比例与土壤中相同稀土元素组合物的比例明显不同。
权利要求
1.用于播种或处理的天然或人工的种子，其特征在于含有非植物毒性标记量的、通过分析可检测的、至少两种稀土元素的组合物，稀土元素的浓度比例与土壤中发现的天然比例明显不同。
2.根据权利要求1的种子，其浓度比不同于土壤中天然存在的比例，相差至少两倍。
3.根据权利要求2的种子，其浓度比不同于土壤中天然存在的比例，相差2至100倍。
4.根据权利要求1至3之一的种子，它们包含两种稀土元素。
5.根据权利要求1至3之一的种子，它们包含三种稀土元素。
6.根据权利要求1至5之一的种子，其特征在于稀土元素选自钕、铽、铕、镧、钐、镥、钇和镱。
7.根据权利要求1至6之一的种子，其特征在于稀土元素的量，以金属的重量相对于种子的重量表示，是从0.1至1000ppm，优选0.1至100ppm。
8.根据权利要求1至7之一的种子，其特征在于该处理是用喷雾混合物或粉剂进行处理。
9.根据权利要求1至7之一的种子，其特征在于该处理是包覆(coating)。
10.根据权利要求1至7之一的种子，其特征在于该处理是包衣(dressing)。
11.根据权利要求1至7之一的种子，其特征在于该处理是萌芽前处理。
12.根据权利要求1至11之一的种子，其特征在于它们是谷类种子。
13.根据权利要求1至11之一的种子，它们是玉米种子。
14.根据权利要求1至11之一的种子，它们是向日葵种子。
15.根据权利要求1至10之一的种子通过萌芽或繁殖得到的植物。
16.制作权利要求1至10之一的种子的方法，其特征在于该种子是用含有至少两种稀土元素的组合物的喷雾混合物或粉剂或包覆或包衣或萌芽前处理。
17.制作权利要求16的种子的方法，其特征在于该组合物另含有至少一种农业化学活性物质。
18.用于鉴定天然或人工种子的来源和处理日期的方法，包括将至少两种稀土元素引入到种子上，分析种子残留物的这些稀土元素的浓度比。
19.根据权利要求18的方法，其特征在于分析是在种子发芽后进行。
20.根据权利要求18或19的方法，种子经处理后，在分析前，将其播种。
21.根据权利要求18至20之一的方法，其特征在于引入了二种稀土元素。
22.根据权利要求18至20之一的方法，其特征在于引入了三种稀土元素。
23.处理用于播种和处理的天然或人工种子的组合物，其特征在于它包含无植物毒性标记量的、通过分析可检测的至少二种稀土元素的组合物，稀土元素的浓度比与自然土壤中发现的比例明显不同。
24.根据权利要求23的组合物，其特征在于它另外含有至少一种农业化学活性物质。
全文摘要
用于播种和处理的天然或人工种子，它们含有无植物毒性标记量的、通过分析可检测的至少两种稀土元素的组合物。其为在农业方面和种子处理方面的应用。
文档编号A01C1/06GK1099549SQ9410443
公开日1995年3月8日 申请日期1994年4月5日 优先权日1993年4月6日
发明者贝津·米歇尔, 莱维利·威利, 里格莱尔·乔治斯 申请人:罗纳-普朗克农业化学公司