在活体植物组织上防治微生物病原体的方法与流程

文档序号:11525479阅读:514来源:国知局
本发明涉及一种在活体植物组织上防治微生物病原体的方法。在水果和蔬菜的生产中,生长的植物、种子、秧苗和果实遭受微生物如细菌和真菌的侵袭。在农业中使用杀真菌剂因宽范围的植物病原性微生物引起大的损失而成为必要。如wo99/51095中所解释的那样,杀真菌剂通常以含水悬浮液用液压喷雾器施用或者以粉剂、颗粒或熏蒸剂形式施用。早期的杀真菌剂包括硫和多硫化物、重金属和其他。该类苛刻杀真菌剂已经被更新但仍有毒的材料如醌类、有机硫化合物、咪唑啉类和胍类、三氯甲基硫代羧酰亚胺、氯化和硝化苯类、oxithines、苯并咪唑类、嘧啶类和其他替代。这些宽谱保护剂材料影响目标微生物的酶和膜系统。作用模式通常包括抑制真菌或细菌能量产生、干扰生物合成或破坏细胞膜结构。上述杀真菌剂已经取得一些成功;然而,它们被看作有毒材料且显著量的植物因其有害效果被浪费。上述现有技术文献提供了一种使用包含c2-c4过氧羧酸和c8-c12脂族过氧羧酸的水溶液,更尤其是包含过氧乙酸和过氧辛酸的溶液防治生物体的方法。人类和植物病原性细菌和真菌在生长的植物中可能是污染问题。农业和温室环境中常见的大肠菌群、沙门氏菌和其他细菌可能污染生长的植物并在新鲜蔬菜和水果的消费中对人类健康造成威胁。明显需要可以降低细菌污染的处理。已经知道过氧酸为合适的生物杀伤剂;参见ep0233731,gb2,187,958,ep0242990,wo94/06294,us5,168,655,us.5,200,189,us2,512,640和gb2257630。尤其在土豆和西红柿耕种中,致病疫霉(phythophthorainfestants)(晚疫病)和银屑病为主要问题。在葡萄藤耕种中,葡萄生单轴霉(plasmoparaviticola)(霜霉病)是有问题的病害之一。dd298591公开了(取代的)过氧化二苯甲酰作为杀真菌剂的用途。尤其公开了过氧化二苯甲酰、过氧化p,p’-二甲基苯甲酰、过氧化p,p’-二甲氧基苯甲酰、过氧化p,p’-二硝基苯甲酰、过氧化p,p’-二氯苯甲酰和过氧化对氯苯甲酰基苯甲酰。现已发现与使用过氧酸溶液或使用(取代的)过氧化苯甲酰悬浮液相比,保护植物以防微生物可以通过使用过氧化二酰基和氢过氧化物的混合物进一步改善。该混合物特别适合保护土豆和西红柿植物以防致病疫霉和银屑病侵染并治疗它们以防感染。还合适的是保护和治疗葡萄藤以防葡萄生单轴霉。活体植物组织可以直接与含水配制剂接触而不显著影响活体组织的健康。该配制剂提供了针对宽范围的微生物如革兰氏阳性(例如金黄色葡萄球菌(staphylococcusaureus))和革兰氏阴性(例如大肠埃希氏菌(escherichiacoli)、沙门氏菌等)微生物、酵母、霉菌、细菌孢子等—包括致病疫霉和葡萄生单轴霉—的抗菌活性。用来处理植物组织的配制剂优选包含0.00001-5.0重量%,更优选0.0001-1.0重量%,最优选0.0003-0.2重量%的该过氧化二酰基。该配制剂优选包含0.00001-1.0重量%,更优选0.0001-0.2重量%,最优选0.001-0.05重量%的该氢过氧化物。过氧化二酰基具有通式r-c(=o)-o-o-c(=o)-r,其中r为脂族或芳族烃结构部分,任选被一个或多个烷基和/或含杂原子的基团取代。特别合适的过氧化二酰基是过氧化二苯甲酰、过氧化二(甲基苯甲酰基)(例如过氧化二(4-甲基苯甲酰基))和过氧化二月桂酰。若过氧化二酰基在室温下为固体,则该配制剂呈悬浮液形式。二酰基颗粒在所述悬浮液中优选具有的d50粒度由使用malvernparticlesizer2600c的光散射测量为0.01-200微米,更优选0.10-100微米,最优选1-10微米。d50为将粒子数对半分的粒度值,即该分布的50体积%高于该值且50%体积%低于该值。该尺寸可以通过研磨得到,例如使用(购自ika)和/或珠磨机研磨得到。在研磨过程中可以存在分散剂。该含水配制剂含有过氧化氢和/或有机氢过氧化物。有机氢过氧化物包括环烷基、芳烷基和烷基氢过氧化物。更具体的实例包括叔丁基氢过氧化物、叔戊基氢过氧化物、叔己基氢过氧化物、1,1,3,3-四甲基丁基氢过氧化物、枯烯氢过氧化物、甲基异丙基苯氢过氧化物、对孟艹烷氢过氧化物、蒎烷氢过氧化物、柠檬烯氢过氧化物、1-甲基环己基氢过氧化物、1-甲基环戊基氢过氧化物、3-氢过氧基-3-甲基丁炔-1、2-氢过氧基-2-甲基-4-羟基戊烷、1-氢过氧基环己基乙炔、2,5-二甲基-2,5-二氢过氧基己烷、2,7-二甲基-2,7-二氢过氧基辛烷、2,5-二甲基-2,5-二氢过氧基己炔-3、二异丙基苯单氢过氧化物、二异丙基苯二氢过氧化物,以及酮过氧化物,尤其是甲基乙基酮过氧化物。更优选的有机氢过氧化物是蒎烷氢过氧化物、对孟艹烷氢过氧化物、柠檬烯氢过氧化物、叔丁基氢过氧化物、叔戊基氢过氧化物、枯基氢过氧化物和甲基乙基酮过氧化物。然而,最优选的氢过氧化物为过氧化氢,因为这允许将该配制剂对农业工人或消费者的毒性效果降至最小。可以将各种任选的材料加入该配制剂中以限制或提高泡沫的形成,控制水硬度,稳定该配制剂或过氧化物,改善植物组织的润湿,改善对植物组织的粘附,进一步提高该组合物的抗菌活性、其颜色或气味,粘度,耐雨水冲刷性,热(即冻融)稳定性等。表面活性剂可以用作乳化剂或分散剂且可以同时改善该配制剂对植物组织的润湿。适合用于本发明配制剂中的表面活性剂包括所有通常用于配制农业化学活性化合物的非离子、阴离子、两性离子和阳离子表面活性剂,优选非离子或阴离子分散剂或其混合物。合适的非离子分散剂是氧化乙烯/氧化丙烯嵌段聚合物,聚乙烯醇/聚乙酸乙烯酯共聚物,丙烯酸系接枝共聚物,烷基聚糖苷,烷氧基化脂肪醇,烷氧基化烷基酚,烷氧基化芳基或多芳基酚,烷氧基化胺,烷氧基化甘油单酯、甘油二酯或甘油三酯,聚乙烯吡咯烷酮,链烯基琥珀酸二葡糖酰胺,以及纤维素衍生物如羟甲基纤维素。合适的阴离子分散剂是木素磺酸盐,萘甲醛缩合物,聚丙烯酸盐,芳基磺酸盐/甲醛缩合物,聚苯乙烯磺酸盐,马来酸酐/甲基乙烯基醚共聚物,磷酸酯表面活性剂如三苯乙烯化苯酚乙氧基化物磷酸酯,马来酸酐/二异丁烯共聚物,阴离子改性聚乙烯醇/聚乙酸乙烯酯共聚物,碱金属脂肪酸盐,包括碱金属油酸盐和硬脂酸盐,碱金属月桂基硫酸盐和磺酸盐,磺基琥珀酸二异辛酯的碱金属盐,烷基芳基硫酸盐和磺酸盐,包括十二烷基苄基磺酸钠和烷基萘磺酸盐如二异丙基或二异丁基萘磺酸盐,磺化羧酸烷基酯钠,n-甲基-n-油酰基牛磺酸盐,辛基苯氧基聚乙氧基乙醇和壬基苯氧基聚乙氧基乙醇。消泡剂包括聚硅氧烷消泡剂如聚二甲基硅氧烷,硬脂酸镁,c8-12线性脂族醇的单-、二-和三烷基磷酸酯以及全氟烷基膦酸或-次膦酸。合适防腐剂的实例是二氯芬和苄醇半缩甲醛。纤维素衍生物、丙烯酸衍生物、黄原胶、改性粘土和细碎硅石可以作为增稠剂加入。可以存在于该配制剂中的着色剂的实例包括由名称若丹明b、c.i.颜料红112和c.i.溶剂红1已知的染料。粘合剂的实例是聚乙烯吡咯烷酮、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇和纤基乙酸钠(tylose)。可以将螯合剂加入该配制剂中以提高该配制剂的生物活性、清洁性能和稳定性。螯合剂通过螯合可以催化氢过氧化物分解的离子而提高过氧化物的稳定性。螯合剂优选以0.005-1.0重量%的浓度存在于该配制剂中。合适螯合剂的实例是1-羟基亚乙基-1,1-二膦酸,氨基聚膦酸盐,如乙二胺四亚甲基膦酸、二亚乙基三胺五亚甲基膦酸及其钠或钾盐,喹啉类,吡啶甲酸,吡啶二甲酸,烷基磷酸盐,烷基膦酸盐,氨基磷酸盐,氨基羧酸盐(例如nta、edta、pdta),二-或聚羧酸盐(例如聚柠檬酸、聚丙烯酸盐或苯乙烯/马来酸共聚物),锡酸钠以及硅铝酸盐如沸石a和水合沸石a。此外,可以将酸酐如乙酸酐或邻苯二甲酸酐加入该配制剂中。可以通过各种技术将该配制剂施用于生长的植物组织。可以将该配制剂喷雾、涂刷、涂抹、雾化或溢流于植物、植物水培基质、农业土壤、种子、块茎、果实、插条或生根材料上。根据需要,该材料可以周期性地重复施用,例如施用于生长的植物上。可以将该配制剂施用于大田、水培或温室生长的植物组织上,生长介质和容器中。它尤其适合作为预防和治疗剂以防遭受潮湿环境的病害。植物的实例是西红柿、土豆、黄瓜、嫩黄瓜和葡萄,但还有草莓、黑莓、悬钩子、稻、玉米和禾谷类。该配制剂对于保护西红柿和土豆以防致病疫霉和保护葡萄藤以防葡萄生单轴霉特别有效;既作为预防措施又作为治疗措施。葡萄生单轴霉引起霜霉病。可以由本发明方法治疗和预防的葡萄藤的其他病害包括黑腐病、白粉病、葡萄孢腐烂病、苦腐病和炭疽病。该配制剂必须施用于植物组织上的浓度取决于植物组织的类型优选为0.001-50kg/ha,更优选0.003-25kg/ha,最优选0.01-10kg/ha。该配制剂可以单独或者与一种或多种其他啥真菌剂组合施用于植物组织上。实施例在4个试验中制备下列含水配制剂并施用于西红柿植物上。在对比试验1中制备含有11.5重量%过戊二酸(pga)和27重量%h2o2的配制剂并随后用水稀释1578倍。在对比试验2中制备含有11.5重量%过戊二酸和27重量%h2o2的配制剂并随后用水稀释157.8倍。在试验3中制备含有9.9重量%平均粒度(d50)为4微米的过氧化二苯甲酰和0.71重量%过氧化氢的配制剂并随后用水稀释40倍。在试验4中制备含有9.75重量%平均粒度(d50)为4微米的过氧化二苯甲酰(bpo)、0.28重量%过戊二酸和0.67重量%h2o2的配制剂并随后用水稀释40倍。试验3和4的配制剂通过研磨bpo,然后加入其它成分而制备。使西红柿植物在人工基质(玻璃棉)中生长。每个玻璃棉块种植一株西红柿植物。将该试验重复3次。每次重复共计3株西红柿植物。用5.000个致病疫霉孢子/ml对植物人工接种(作物高度约40cm)。各植物用5ml接种物喷雾(25.000个孢子/植物)。该试验由5次杀真菌剂处理、在接种之前的3次施用间隔和在接种之后的2次施用间隔构成并重复3次。以上面所给量施用配制剂。在其施用之前以导致ethylan1008覆盖率为0.9l/ha的量加入ethylan1008。在接种之前的施用间隔:7天,3天和1天在接种之后的施用间隔:12和36小时进行一对一的施用。喷雾体积为300l/ha且压力为2.5巴。将喷嘴置于50cm的距离处。在接种后8天进行评价。在评价活动过程中,对已接种且也已喷雾的叶层监测致病疫霉的视觉存在。评价两个最高的被处理叶层。表1和2示出了该试验的结果。表1在人工接种前三个时间一对一处理之后致病疫霉在叶中(西红柿植物)的侵染程度(%)。未处理植物中的侵染程度为21%。提供3次重复的平均值。试验接种前7天接种前3天接种前1天1(对比)2016.912.82(对比)23.618.18.936.53.61.149.75.10.8这些结果表明最好的预防保护由包含bpo和过氧化氢的配制剂获得。表2在人工接种后两个时间一对一处理之后致病疫霉在叶中(西红柿植物)的侵染程度(%)。未处理植物中的侵染程度为21%。提供3次重复的平均值。试验接种后12小时接种后36小时1(对比)8.98.02(对比)1.125.6316.47.7414.610.5这些结果表明最好的治疗保护由bpo和过氧化氢的组合获得。当前第1页12
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