植物生长调节的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于改进作物植物的植物生长调节的方法，这是通过向这些植物施用一种植物生长调节剂、以及顺式-茉莉酮的混合物来实现的，并且涉及包括它们的一种组合物。
【专利说明】植物生长调节
[0001]本发明涉及一种用于改进作物植物的植物生长调节的方法，这是通过向这些作物植物施用一种植物生长调节剂以及顺式-茉莉酮的混合物来实现的，并且涉及包括它们的一种组合物。
[0002]植物生长调节剂经常用于调节作物植物的生长和发育。例如，植物生长调节剂用于减缓作物(例如油菜)的发育，使得它在希望的时间开花，用于降低作物(例如在谷类中)的高度，使它更不易倒伏，用于增加氮效率，用于调节作物(例如果树)的开花和坐果以及用于减缓草皮草生长速率以降低割草频率。
[0003]存在若干不同类别的植物生长调节剂。已知类别包括唑类(例如烯效唑和多效唑)，环己烷羧酸盐(酯)(例如抗倒酯乙酯和调环酸钙)，嘧啶基甲醇(例如呋嘧醇和三环苯嘧醇)，季铵盐(例如矮壮素(chlormequat-chloride)、和缩节胺)，以及磺酰基氨基苯乙酰胺(例如氟磺酰草胺)。
[0004]植物生长调节剂经通过不同作用方式起作用。例如，鎗型植物生长阻滞剂(例如矮壮素和缩节胺)具有一个带正电荷的铵、磷鎗或者硫鎗基团，通过在生物合成途径早期阻断赤霉素的合成起作用。包含一个含氮杂环的生长阻滞剂(例如呋嘧醇、多效唑和烯效唑-P)作为在赤霉素生物合成中催化氧化步骤的单加氧酶的抑制剂来起作用。2-酮戊二酸的结构性模拟物(例如酰基环己二酮、抗倒酯乙酯和调环酸钙)干扰赤霉素生物合成的后期步骤。其他植物生长调节剂(例如氟磺酰草胺)抑制细胞分裂和分化。
[0005]植物生长调节剂(例如抗倒酯)通常应用于作物以通过使茎杆加粗变短并促进生根降低倒伏风险。
[0006]在一些情况下，活性成分与其他活性成分混合时与单独施用时相比已示出是更有效的，并且这被称为“协同”，由于该组合展示了一个超过基于这些组分的个体效力的知识，它预计具有的效力或活性水平。
[0007]W001/41568说明了顺式-茉莉酮可以用作一种改变昆虫行为和/或植物生理的信息化合物。W02009/060165披露了植物协同剂(例如胡椒基丁醚)与植物活化剂(例如顺式-茉莉酮)的混合物。
[0008]W02010/063446涉及通过向草皮草施用一种植物生长调节剂以及茉莉酸来改进草皮草品质的方法。W02011/063946涉及通过施用一种植物生长调节剂以及茉莉酸或其盐或酯的混合物，来改进作物植物的植物生长调节和/或增强作物植物的一种方法。虽然顺式-茉莉酮在文献中被描述为一种茉莉酸的代谢物(Koch (科赫)等人(1997)，HelveticaChimica Acta (瑞士化学学报)80，838-850 页)，但是 W02010/063446 以及 W02011/063946两者都未披露顺式-茉莉酮，或提出这种不活泼并且挥发性的代谢物在促进或调节植物的生长上可能是有用的。
[0009]本发明在于发现了·当与顺式-茉莉酮组合施用时，植物生长调节剂显示出改进的植物生长调节作用。已经发现，甚至在已经使用顺式-茉莉促进酮植物生长时，植物生长调节剂，特别是酰基环己二酮，可以用来有效调节作物植物的生长。特别地，抗倒酯令人惊讶地能够抵消与顺式-茉莉酮诱导的生长促进相关的倒伏问题。这是特别有用的，因为它能够在不引起倒伏的情况下促进植物，尤其是单子叶植物(例如谷类)的生长，并且能够因此导致更高的产量。此外，尽管顺式-茉莉酮具有生长促进作用，但已经发现，在与顺式-茉莉酮组合施用时，植物生长调节剂比单独施用时在预防倒伏方面更有效。抗倒酯也已经示出了在草皮上抵消顺式-茉莉酮的生长刺激作用。这也是有用的，因为它允许在不增加割草需要(减少修剪)的同时，改进草皮生长、颜色以及品质。
[0010]根据本发明，提供了一种用于调节作物植物生长的方法，包括对该植物、植物部分、植物繁殖材料或者植物生长场所施用一种植物生长调节剂以及顺式-茉莉酮。适合地，该植物生长调节剂以及顺式-茉莉酮每个均以有效量施用。特别地，它们以协同有效量施用。在一个实施例中，提供了一种用于调节作物植物生长的方法，包括对该植物、植物部分、植物繁殖材料或者植物生长场所施用一种植物生长调节剂以及顺式-茉莉酮，并且没有其他活性成分。
[0011]术语‘调节生长’包括限制枝条生长、促进根生长、阻碍发育，等等。
[0012]术语‘植物’指的是植物的所有有形部分，包括种子、幼苗、幼株、根、块茎、茎、梗、叶和果实。
[0013]术语植物‘繁殖材料’表示该植物的可以用于繁殖后代的生殖部分，例如种子，以及营养性材料，例如插条或块茎，例如马铃薯。具体地，它包括种子(严格意义上)、根、果实、块茎、球茎、根茎和植物部分。还可以提及要在发芽之后或破土之后进行移植的出芽植物和幼小植物，这些幼小植物通过整体的或部分地浸没处理在移植之前进行保护。合适的“植物繁殖材料”应被理解为是指种子。
[0014]术语‘植物生长场所’意在包括植物生长的地方，在这里这些植物的植物繁殖材料得以播下或者在这里这些有用植物的植物繁殖材料被放置于土壤中。这样的场所的一个实例是作物植物在其上生长的田地。
[0015]还提供了一种用于增强作物植物的方法，包括对该植物、植物部分、植物繁殖材料或者植物生长场所施用一种植物生长调节剂以及顺式-茉莉酮。适合地，该植物生长调节剂以及顺式-茉莉酮每个均以有效量施用。特别地，它们可以按协同有效量施用。在一个实施例中，提供了一种用于增强作物植物的方法，包括对该植物、植物部分、植物繁殖材料或者植物生长场所施用一种植物生长调节剂以及顺式-茉莉酮，并且没有其他的活性成分。
[0016]‘增强作物植物’指的是改进植物的品质和/或植物的活力和/或对多种胁迫因素的耐受性，其中任一个都可能导致减产。在一个实施例中，本发明涉及一种用于改进植物产量的方法，包括对该植物、植物部分、植物繁殖材料或者植物生长场所施用一种植物生长调节剂以及顺式-茉莉酮。改进这种改进的产量可能是因为改进的根生长。在另一个实施例中，本发明涉及一种用于改进植物活力和/或植物品质和/或植物对多种胁迫因素耐受性的方法，包括对该植物、植物部分、植物繁殖材料或者植物生长场所施用一种植物生长调节剂以及顺式-茉莉酮。
[0017]改进改进植物活力改进是指与生长在缺少本发明方法的相同条件下的对照植物的相同性状相比时，定性或定量地改进某些性状。这些性状包括但不局限于发芽早和/或发芽改进，破土改进，能够使用更少的种子，根生长增多，更发达的根系，枝条生长增多，分檗增多，分檗更强壮，分檗更多产，植物立地性增强或改进，植物倒伏(verse或者lodging)减少，植物高度增加和/或改进，植物重量增加(鲜重或干重)，叶片更大，叶色更绿，色素含量更高，叶绿素含量更高，光合活性增强，开花更早、均匀开花，圆锥花序更长，谷粒成熟早，种子、果实或荚果大小增加，荚果数或穗数增多，每荚果或每穗种子数增多，种子质量增加，籽粒灌浆增强，基生叶死亡减少，枯萎减缓，植物活力改进和/或所需投入更少(例如所需肥料、水和/或劳动力更少)。活力改进的植物可以具有在任何上述这些性状、或其任意组合或两个或多个上述这些性状方面的增强。适合地适合地，本发明的方法增加了植物高度、植物重量和/或提供了增强的萌发。
[0018]植物品质改进是指，与生长在缺少本发明方法的相同条件下的对照植物的相同性状相比时，定性或定量地改进某些性状。这些性状包括但不局限于该植物的可视外表改进(例如改进的颜色、密度、均匀度、紧凑度)、乙烯减少(生产减少和/或接受减少)、收获材料(例如种子、果实、叶、蔬菜)的品质改进(这种改进的品质可以表现为该收获材料的可视外表改进)、碳水化合物含量改进(例如糖和/或淀粉的数量增加、糖酸比改进、还原糖减少、糖形成速度提高)、蛋白质含量改进、油含量和组成改进、营养价值改进、抗营养化合物减少、感官特性改进(例如口味改进)和/或消费者健康益处改进(例如维生素和抗氧化剂水平提高)、收获后特性改进(例如贮藏期和/或贮藏稳定性增强、更易加工、化合物的提取更容易)和/或种子品质改进(例如以在接下来的季节里使用)。品质改进的植物可以具有在任何上述这些性状、或其任意组合或两个或多个上述这些性状方面的增强。
[0019]对于应激因素的改进的耐受性是指，与生长在缺少本发明方法的相同条件下的对照植物的相同性状相比时，定性或定量地改进某些性状。这些性状包括但不局限于对多种非生物胁迫因素的耐受性和/或抗性增加，这些因素引发次优生长条件，例如干旱(例如导致植物水含量缺乏、水吸收潜力缺乏或向植物供水减少的任何胁迫)、受冷、受热、渗透胁迫、UV胁迫、漫灌、盐度增加(例如土壤中的盐度)、增加的矿物暴露、臭氧暴露、高度的光暴露和/或养分(例如氮和/或磷养分)利用受限。对胁迫因素耐受性改进的植物可以具有在任何上述这些性状或者上述这些性状的任意组合或者两个或多个上述这些性状方面的增强。在干旱和养分胁迫的情况下，这些耐受性改进可以归因于，例如，更高效率的吸收、利用或者保有水分和养分。适合地，本发明的方法提高了植物对干旱的耐受性。
[0020]其他作物增强包括减少植物高度，或减少分蘖，这在希望具有更少的生物质和更少分蘖的作物或条件时是有益的特征。
`[0021]任何或全部以上的作物增`强可以通过改进例如植物生理、植物生长与发育和/或植物株型而导致改进的产量。在本发明上下文中‘产量’包括但不局限于(i)生物量生产、籽粒产量(例如籽粒大小、籽粒数量、籽粒密度)、淀粉含量、油含量和/或蛋白含量的增加，这可以是因为(a)该植物本身产量的增加或者(b)收获植物物质的能力的改进，(ii)该收获材料的组成的改进(例如糖酸比改进、油类组成改进、营养价值增加、抗营养化合物减少、消费者健康益处增加)和/或(iii)收获该作物的能力增加/变得便利，该作物的加工性改进和/或贮藏稳定性更好/贮藏寿命更好。农业植物的产量增加意思是，在可能采取定量测量的情况下，各个植物的某一产物的产量比该植物在相同条件下(但没有应用本发明)生产的这种相同产物的产量提高一个可测量的数量。根据本发明，优选该产量增加至少0.5%，更优选至少1%，甚至更优选至少2%,仍更优选至少4%,优选5%或甚至更高。
[0022]任何或全部以上的作物增强可以导致土地利用改进，即:先前对于种植不可用或次优的土地可以变得可用。例如，在干旱条件下显示出生存能力增强的植物能够在降雨次优的地区(例如可能在沙漠边缘或者甚至沙漠里)种植。
[0023]术语‘协同有效量’指能够改变植物生长的效果的此种化合物的量，其中所述效果比单独施用这些化合物每一种所获得的总效果更大。
[0024]顺式-茉莉酮是一种植物的挥发性组分，它通过其本身，抑或通过诱导其它植物挥发物的产生，可以用作不同昆虫的引诱剂抑或驱避剂。顺式-茉莉酮的释放可以通过损伤诱导，例如在昆虫取食期间，并且因为这是植物防御昆虫的一部分。它通过茉莉酸的或茉莉酸甲酯的代谢产生。顺式-茉莉酮的结构示于化学式(I):
[0025]
【权利要求】
1.一种用于调节作物植物的生长的方法，包括向这些植物施用一种植物生长调节剂以及顺式-茉莉酮。
2.根据权利要求1所述的方法，其中不施用其他的活性成分。
3.据权利要求1或2所述的方法，其中，该植物生长调节剂以及顺式-茉莉酮是以一个有效量来施用的。
4.根据权利要求1至3中任一项中所述的方法，其中该植物生长调节剂是选自下组，该组由以下项组成:抗倒酯、调环酸钙、多效唑、烯效唑、呋嘧醇、氟磺酰草胺、缩节胺、矮壮素、及其混合物。
5.根据权利要求4所述的方法，其中该植物生长调节剂是抗倒酯。
6.根据权利要求4所述的方法，其中该植物生长调节剂是多效唑。
7.根据权利要求1所述的方法，其中这些作物植物是单子叶植物。
8.根据权利要求7所述的方法，其中这些作物植物选自下组，该组由以下各项组成:谷类、水稻、玉米、甘蔗以及草皮草。
9.根据权利要求1所述的方法，其中该植物生长调节剂和顺式-茉莉酮以从约10:1至约1:10的重量比施用至该植物。
10.根据权利要求1所 述的方法，其中该植物生长调节剂是以从约50至约300gai/ha的比率施用。
11.根据权利要求1所述的方法，其中该顺式-茉莉酮是以从约100至约500gai/ha的比率施用。
12.—种植物生长调节组合物，包括一种植物生长调节剂以及顺式-茉莉酮。
13.根据权利要求12所述的组合物，包括(i)活性成分，由一种植物生长调节剂以及顺式-茉莉酮组成，以及(ii) 一种农业上可接受的载体。
14.根据权利要求12或13所述的组合物，其中该植物生长调节剂是抗倒酯。
15.根据权利要求12至14中任一项中所述的组合物，其中该植物生长调节剂以及顺式-茉莉酮的重量比是从10:1到1:10。
16.一种组合物的用途，该组合物包括一个有效量的植物生长调节剂以及顺式-茉莉酮，用于调节作物植物生长。
【文档编号】A01N43/54GK103796517SQ201280044755
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2012年9月10日 优先权日:2011年9月16日
【发明者】U·J·哈斯, C·格里姆 申请人:先正达参股股份有限公司