一种蛋白类植物机能调节组合物及其应用的制作方法

文档序号:32612548发布日期:2022-12-20 20:27阅读:26来源:国知局

1.本发明涉及ipc分类的a01n51/00领域,尤其涉及一种蛋白类植物机能调节组合物及其应用。


背景技术:

2.随着社会的发展和经济的进步,地球人口密度越来越大,截止2020年,世界的总人口数已经接近于76亿人口,并且依旧处于不断的上升趋势。这使得世界各国政府正在面临着愈加严峻的粮食潜在危机,因此,步入二十一世纪以来,提高农作物产物这一课题也越来越多的得到各国政府和科学家们的关注,这其中,关于农作植物的机能调节以提高农作物产量的研究,也在近些年内成为农作物领域的研究热点。
3.现有技术(cn111493095a)提供了一种含超敏蛋白的植物生长调节剂组合物,其通过harpin蛋白和s-诱抗素作为主要活性物质的可溶性粉末组合物,具有良好的植物特殊基因调节效果,且能够提供植物对于特殊环境的耐受性,减弱环境效果,但是其相关的配方内容缺少直接能够抑制环境恶化的物质,无法抑制像真菌和细菌增殖现象对于植物带来的外部负面影响因素,且对于组合作物在使用后的残留现象并未有明显的解决方案,因此,容易造成组合物在土壤中的过量残留,减弱土壤质量。
4.因此,研发一种除了能够具有优异的植物机能调节作用,还能够有效的抑制外部真菌环境恶化以及减少农作物在土壤中的过度残留,抑制组合物对于土壤整体污染现象,保护土壤质量。


技术实现要素:

5.为了解决上述问题,本发明第一方面提供了一种蛋白类植物机能调节组合物,原料至少包括第一活性成分,第二活性成分,助剂;所述第一活性成分,第二活性成分的质量比为1~10:5~30。
6.作为一种优选的方案,所述第一活性成分为harpin蛋白类制剂。
7.作为一种优选的方案,所述harpin蛋白类制剂为harpin蛋白、harpineccs融合蛋白、harpin融合蛋白中的至少一种。
8.作为一种更优选的方案,所述harpin蛋白类制剂为harpin融合蛋白。
9.作为一种优选的方案,所述第二活性成分为茉莉酸、茉莉酸甲酯、水杨酸、吡唑醚菌酯、赤霉酸、苯肽胺酸、氯吡脲中的至少一种。
10.作为一种更优选的方案,所述第二活性成分为茉莉酸、茉莉酸甲酯中的至少一种。
11.作为一种最优选的方案,所述第二活性成分为茉莉酸甲酯。
12.作为一种优选的方案,所述第一活性成分,第二活性成分的质量比为2~9:10~25。
13.作为一种更优选的方案,所述第一活性成分,第二活性成分的质量比为5~7:13~18。
14.作为一种最优选的方案,所述第一活性成分,第二活性成分的质量比为6:15。
15.本技术中,通过加入harpin融合蛋白和茉莉酸甲酯作为组合物的复配活性组分,有效的提高了组合物的植物机能调节作用,能够有效的激发植物生长效率和环境耐受性。本技术人推测为:harpin融合蛋白和茉莉酸甲酯的协同作用,能够有效的向植物传递刺激信号,有效的激发植物有关活性物质的酸化,从而形成刺激信号源,扩大信号在植物体内的促进频率,从而促进植物基因调节产生再生和恢复因子,促进植物的生长和防护;且同时,当harpin融合蛋白和茉莉酸甲酯的质量比为6:15时,harpin融合蛋白能够有效促进茉莉酸甲酯在植物体内部的传递作用,从而促进一系列抑制酶和多酚氧化酶,从而大幅度的促进植物对于营养物质的吸收,并且改变harpin融合蛋白所释放挥发性信号的释放,形成严密的防御结构。
16.作为一种优选的方案,所述助剂为分散剂、增稠剂、消泡剂、防腐剂、防冻剂、表面活性剂、颗粒填料中的至少一种。
17.作为一种更优选的方案,所述分散剂为海藻酸钠、木质素磺酸钠、聚羧酸、聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。
18.作为一种最优选的方案,所述分散剂为木质素磺酸钠。
19.作为一种更优选的方案,所述增稠剂为阿拉伯胶、明胶、桃胶、黄原胶、膨润土中的至少一种。
20.作为一种更优选的方案,所述消泡剂为有机硅消泡剂中的至少一种。
21.作为一种更优选的方案,所述防腐剂为卡松、山梨酸、苯甲酸钠中的至少一种。
22.作为一种最优选的方案,所述防腐剂为卡松。
23.作为一种更优选的方案,所述防冻剂为二元醇、三元醇中的至少一种。
24.作为一种更优选的方案,所述表面活性剂为月桂醇硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基糖苷中的至少一种。
25.作为一种最优选的方案,所述表面活性剂为月桂醇硫酸钠。
26.作为一种最优选的方案,所述助剂为分散剂,防腐剂,表面活性剂和颗粒填料。
27.作为一种最优选的方案,所述分散剂,防腐剂,表面活性剂和颗粒填料的质量比为2~6:0.5~1.5:1~5:55~80。
28.作为一种最优选的方案,所述分散剂,防腐剂,表面活性剂和颗粒填料的质量比为5:1:3:70。
29.作为一种优选的方案,所述组合物的剂型为悬浮剂、油悬浮剂、微囊悬浮剂、悬乳剂、水乳剂、微乳剂、可湿性粉剂、水分散粒剂、水剂、可溶性粉剂、可溶性片剂、可溶性粒剂、可溶液剂、微粒剂、粉剂、可湿性颗粒剂、种衣剂中的任一种。
30.作为一种最优选的方案,所述组合物的剂型为可溶性粉剂。
31.作为一种优选的方案,所述颗粒填料为硫酸铵、硫酸钠、氯化钠、淀粉、海藻糖、钛白粉、改性钛白粉、尿素中的至少一种。
32.作为一种更优选的方案,所述颗粒填料为海藻糖和改性钛白粉。
33.作为一种更优选的方案,所述海藻糖和改性钛白粉的质量比为17~22:1~2。
34.作为一种最优选的方案,所述海藻糖和改性钛白粉的质量比为19:1。
35.作为一种优选的方案,所述海藻糖平均粒径为200~400目。
36.作为一种优选的方案,所述改性钛白粉的制备方法,步骤至少包含以下几步:(1)将丁二酸酐溶解于dmf溶液中,并加入一定量的硅烷偶联剂,在水浴温度40~50℃下加热搅拌3~4小时;(2)之后将钛白粉加入反应溶液,保持搅拌速度为100~150rpm,持续搅拌反应3~5小时后获得预处理钛白粉;(3)将预处理钛白粉与2-甲基咪唑和硝酸锌混合并加入的乙醇溶剂,在600~800w的水浴超声装置下超声反应一段时间,将得到的产物洗涤、干燥,得到改性钛白粉。
37.本技术中,通过加入改性钛白粉有效的提高了组合物的植物体外部环境的净化效果,并且进一步的解决了组合物在使用之后在土壤中残留问题,减少了农药作物在土壤中的残留情况。本技术人推测为:首先,改性钛白粉的加入,因其特殊pn结构增强后的光激发电子能力,使得钛白粉在太阳光照射下更加容易的穿透真菌或细菌细胞表膜,破坏细胞膜质,并且减少细胞电子传输;另一方面,在农药的喷洒过程中,施加在植物顶端表面以及土壤表面的组合物,能够通过改性钛白粉形成的pn电子流通结构,在太阳光照射下形成光生载流子的表面聚集,进行大面积的降解作用,将植物顶端表面以及土壤表面的组合物分解成为水分和无害小分子,且同时还能够有效的抑制防腐剂等物质的土壤破坏作用。
38.作为一种优选的方案,所述2-甲基咪唑和硝酸锌的质量比5~6:1。
39.作为一种优选的方案,所述超声反应时间为1~2小时。
40.作为一种优选的方案,所述超声反应时间为1.5小时。
41.作为一种优选的方案,所述改性钛白粉的平均粒径为50~100nm。
42.作为一种更优选的方案,所述改性钛白粉的平均粒径为80nm。
43.本技术中,通过进一步的限定改性钛白粉的改性反应时间和平均粒径大小,已经在组合物中的加入含量有效的提高了组合物在水中的溶解性和分散性,减少了组合物在水中的絮凝现象,从而使得组合物具有优异的储存性和喷洒效果。本技术人推测为:改性钛白粉在制备过程中,通过控制反应时间已经超声反应的功率,有效控制了有机框架的形成结构大小,使得钛白粉在框架材料的表面聚集时,能够形成有效的堆积包裹,从而实际上形成钛白粉包覆层,使其在具有良好的异质结结构的同时,还能够保持良好的亲水性能,从而在水溶剂中进行高效的游离,起到分子链连接的阻隔作用,降低因为分子链串联而导致的组合物水中絮凝现象。
44.本发明中,蛋白类植物机能调节组合物的制备可以根据本领域常用的方法进行制备。所述组合物可以以成品形式提供,即成品组合物中各成分已混合均匀,或者所述组合物也可以以单独制剂的形式提供,即在临使用前将各组分混合均匀即可。
45.本发明第二方面提供了一种上述蛋白类植物机能调节组合物的应用,包括该组合物在油菜、苹果、梨、小麦、水稻、棉花、玉米、黄瓜生长过程中的应用。
46.有益效果:
47.1、本技术制备的一种蛋白类植物机能调节组合物,能够通过特定的活性成分的复配,有效的提高了植物的生长和发育因子的分泌,促进植物细胞的快速增殖,具有良好的植物亲和性,能够有效的被植物运用吸收,加快植物的生长周期并且增强果实质量。
48.2、本技术制备的一种蛋白类植物机能调节组合物,能够通过改性功能助剂之间的合理复配,有效的提高植物作物的吸收效果和组合物在水溶剂中的溶解作用,减少絮凝现象的出现,并且进一步的减少了组合物使用后在土壤中的残留含量,减少组合物对土壤的
影响作用。
49.3、本技术制备的一种蛋白类植物机能调节组合物,能够有效的通过喷洒或者注射等施加方式有效的作用在油菜、苹果、梨、小麦、水稻、棉花和黄瓜等农作物的生长繁育过程中,具有优异的增产效果,且提高产物质量,是一种十分优异的植物生长调节药物。
具体实施方式
50.实施例1
51.实施例1第一方面提供了一种蛋白类植物机能调节组合物,原料包括以下质量百分比:第一活性成分(harpin融合蛋白)6%,第二活性成分(茉莉酸甲酯)15%,助剂(木质素磺酸钠,卡松,月桂醇硫酸钠,海藻糖和改性钛白粉,质量比为5:1:3:66.5:3.5)补充余量。
52.本实施例中,改性钛白粉的平均粒径为80nm。
53.本实施例中,海藻糖平均粒径为300目。
54.本实施例中,harpin融合蛋白为湖南农大哥科技开发有限公司出售的harpin融合蛋产品。
55.本实施例中,茉莉酸甲酯为武汉普洛夫生物科技有限公司出售的茉莉酸甲酯产品。
56.本实施例中,卡松为阿拉丁试剂公司出售的卡松产品。
57.本实施例中,海藻糖为上海麦克林生化科技有限公司出售的海藻糖产品。
58.本实施例中,改性钛白粉的制备方法,步骤包含以下几步(以重量份计):(1)将5份丁二酸酐溶解于50份dmf溶液中,并加入10份的(3-氨丙基)三乙氧基硅烷,在水浴温度45℃下加热搅拌3.5小时;(2)之后将2份钛白粉加入反应溶液,保持搅拌速度为120rpm,持续搅拌反应4小时后获得预处理钛白粉;(3)将2份预处理钛白粉与25份2-甲基咪唑和5份硝酸锌混合并加入的200份乙醇溶剂,在800w的水浴超声装置下超声反应1.5小时,将得到的产物洗涤、干燥,得到改性钛白粉。
59.本实施例中,钛白粉为上海麦克林生化科技有限公司出售的25~30nm级的钛白粉产品。
60.实施例2
61.本实施例的具体实施方式同实施例1,不同之处在于:harpin融合蛋白的含量为7%,茉莉酸甲酯的含量为14%。
62.对比例1
63.本对比例的具体实施方式同实施例1,不同之处在于:harpin融合蛋白的含量为2%,茉莉酸甲酯的含量为19%。
64.对比例2
65.本对比例的具体实施方式同实施例1,不同之处在于:将改性钛白粉替换成为普通钛白粉。
66.对比例3
67.本对比例的具体实施方式同实施例1,不同之处在于:改性钛白粉的制备方法中,超声反应时间为3小时,改性钛白粉的平均粒径为160nm。
68.性能评价
69.防絮凝沉淀效果:将所有实施例和对比例制得的组合制备成质量百分比为1%的组合物水溶液,密封储存一个月,一个月后将絮凝物取出,并将组合物水溶液进行称重,若重量损失超过10wt%则记为不合格,每个实施例对比例测试20个试样,小于等于3个样品不合格记为a,大于3小于等于6个样品不合格记为b,大于6个样品不合格记为c,结果记入表1。
70.表1
71.实施例防絮凝效果实施例1a实施例2a对比例1b对比例2c对比例3c
72.通过实施例1~2、对比例1~3和表1可以得知,本发明提供的一种蛋白类植物机能调节组合物及其制备应用,具有良好的防絮凝效果和植物促进生长效果,并且有效降低了土壤中的农药组合物的含量,适宜在农药组合物领域推广,具有广阔的发展前景。其中实施例1在具有最佳的制备原料配比和制备工艺等因素下获得了最佳性能指数。
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