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1、(10)申请公布号 CN 102388883 A (43)申请公布日 2012.03.28 CN 102388883 A *CN102388883A* (21)申请号 201110333914.6 (22)申请日 2011.10.28 A01N 43/16(2006.01) A01P 21/00(2006.01) A01G 13/00(2006.01) (71)申请人 海南正业中农高科股份有限公司 地址 570206 海南省海口市龙华区南沙路 25 号光辉电影大厦四楼 (72)发明人 张善学 陆红霞 张余胜 陈丁丁 蓝亿亿 肖斌 杜丽芬 徐俊光 (54) 发明名称 壳寡糖及其组合物用于作物抗旱。
2、的用途 (57) 摘要 本发明涉及一种壳寡糖及其组合物用于作物 抗旱的用途, 其特征在于包含壳寡糖的农药组合 物中壳寡糖的重量百分比为 0.0035 -0.022, 本发明的用于作物抗旱的包含壳寡糖的农药组合 物, 该农药组合物能够减缓作物旱情, 特别是发现 了特定浓度的壳寡糖对作物干旱条件下的生长具 有正向调节作用, 具有稳定作物细胞膜结构, 有效 调节气孔的开关, 增加作物吸水保水能力, 保护作 物正常生长发育。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 7 页 CN 102388888 A1/1 页 2 1. 一种用于。
3、抗作物干旱胁迫的农药组合物, 该农药组合物中包含壳寡糖, 壳寡糖占该 农药组合物的重量百分比为 0.01 -0.021或 0.0035 -0.0095。 2. 包含壳寡糖的农药组合物用于抗作物干旱胁迫的用途, 其特征在于包含壳寡糖的农 药组合物中壳寡糖的重量百分比为 0.0035 -0.0095, 或者壳寡糖占组合物的重量百分 比为 0.01 -0.021。 3. 包含壳寡糖的组合物抗作物干旱胁迫的方法, 其特征在于对作物发育的各个阶段 应用组合物对作物进行处理, 包括对作物种子应用组合物进行处理, 或者在作物苗期施 用组合物, 或者在作物开花期施用组合物, 或者在作物开花后施用组合物, 或者。
4、对作物种 子、 苗期、 开花前、 开花后依次施用组合物, 其中所述的组合物中壳寡糖的重量百分比为 0.0035 -0.022, 优选的, 壳寡糖占组合物的重量百分比为 0.0035 -0.0095, 或者优 选的, 壳寡糖占组合物的重量百分比为 0.01 -0.021。 4. 应用包含壳寡糖的组合物抗作物干旱胁迫的方法, 其特征在于对作物种子应用组合 物进行处理, 其中所述的组合物中壳寡糖占组合物重量的百分比为 0.0035 -0.022, 优 选的, 壳寡糖占组合物重量的百分比为 0.01 -0.021。 5. 应用包含壳寡糖的组合物抗作物干旱胁迫的方法, 其特征在于在作物的苗期对作物 施用。
5、组合物, 首次施用后每间隔 15-20 天再施用 1 次, 再次施用次数为 0-2 次, 每次施用的 浓度与首次施用的浓度相同或不同, 每次施用的包含壳寡糖的组合物中壳寡糖的重量百分 比为 0.0035 -0.0095。 6. 应用包含壳寡糖的组合物抗作物干旱胁迫的方法, 其特征在于在作物的开花前对作 物施用组合物, 首次施用后每间隔 15-20 天再施用 1 次, 再次施用次数为 0-2 次, 每次施用 的浓度与首次施用的浓度相同或不同, 每次施用的包含壳寡糖的组合物中壳寡糖的重量百 分比为 0.0035 -0.0095。 7. 应用包含壳寡糖的组合物抗作物干旱胁迫的方法, 其特征在于在作物。
6、开花后对作物 施用组合物, 首次施用后每间隔 15-20 天再施用 1 次, 再次施用次数为 0-2 次, 每次施用的 浓度与首次施用的浓度相同或不同, 每次施用的包含壳寡糖的组合物中壳寡糖的重量百分 比为 0.0035 -0.0095。 8. 应用包含壳寡糖的组合物抗作物干旱胁迫的方法, 其特征在于用所述组合物对作物 种子进行处理, 其中所述的组合物中壳寡糖占组合物重量的百分比为 0.01 -0.021, 然 后在作物的苗期对作物施用组合物, 首次施用后每间隔 15-20 天再施用 1 次, 再次施用次 数为 0-2 次, 每次施用的浓度与首次施用的浓度相同或不同, 每次施用的包含壳寡糖的组。
7、 合物中壳寡糖的重量百分比为 0.0035 -0.0095, 然后在作物的开花前施用所述组合 物, 首次施用后每间隔 15-20 天再施用 1 次, 再次施用次数为 0-2 次, 每次施用的浓度与 首次施用的浓度相同或不同, 每次施用的包含壳寡糖的组合物中壳寡糖的重量百分比为 0.0035 -0.0095, 然后在作物开花后施用所述组合物, 首次施用后每间隔 15-20 天再施 用 1 次, 再次施用次数为 0-2 次, 每次施用的浓度与首次施用的浓度相同或不同, 每次施用 的包含壳寡糖的组合物中壳寡糖的重量百分比为 0.0035 -0.0095。 9. 根据权利要求 3-8 任一项所述的方法。
8、, 其中作物选自小麦、 水稻、 苹果、 梨、 茶叶、 柑 桔、 玉米、 豇豆、 大棚菜、 大樱桃和葡萄。 = 权 利 要 求 书 CN 102388883 A CN 102388888 A1/7 页 3 壳寡糖及其组合物用于作物抗旱的用途 技术领域 0001 本发明涉及农业领域, 更具体地涉及壳寡糖在蔬菜、 果树等作物抵抗干旱上的应 用。 背景技术 0002 地球上干旱半干旱地区的面积占总陆地面积的三分之一, 干旱是一个世界性的问 题, 有关部门统计, 干旱对世界经济和社会造成的损失相当于其它各种自然灾害造成损失 的总和。在我国干旱、 半干旱地区面积占全国土地面积的一半以上, 约有耕地面积 5。
9、.7 亿 亩。如何开发利用干旱、 半干旱地区种植作物, 尽快改变这一地区中低产现状, 并在短时间 内使粮食生产有较大幅度增长, 是发展我国高产高效农业面临的迫切任务。 0003 作物抗旱性是指作物具有忍受干旱而受害最小, 减产最少的一种特性, 是植物在 干旱环境中生长、 繁殖或生存以及干旱解除后迅速恢复的能力。它既受不同干旱环境条件 的制约, 又取决于作物本身抗旱机制的作用。干旱条件下, 当作物失水大于吸水时, 细胞和 组织紧胀度下降, 作物正常生理功能受到干扰, 这种水分胁迫逆境对作物的影响非常广泛。 既可以表现在生长发育各个阶段, 又可表现在作物生长发育、 蒸腾、 光合、 呼吸、 物质合成。
10、与 运输酶的活力等具体的生理代谢过程中, 不同作物或者同一作物不同品种对水分胁迫的适 应能力和方式不同, 这些反应特性综合地反映了作物的抗旱性。 因此, 作物的抗旱性是作物 在水分胁迫条件下, 体内细胞在结构、 生理及生化等方面发生一系列适应性改变后, 最终在 植株形态和产量上的集中表现。 0004 植物抗旱剂是一项非工程性抗旱技术。它能够使土壤水分聚合在种子周围, 增强 作物对深层土壤的吸水能力, 提高作物的抗旱性和耐旱性, 尤其适合在抗旱水源缺乏地区 应用。利用化学试剂增强植物的抗旱性是提高作物适应外部环境的能力, 从而提高干旱条 件下农田生产力的有效途径。 0005 本发明着力于研究包含。
11、壳寡糖的组合物在抗旱方面的性能、 施用方法等, 获得了 意外的发现。在某种程度上有效地解决作物抗旱的难题。 发明内容 0006 为解决上述技术问题, 本发明提供了一种用于抗作物干旱胁迫的农药组合物, 该 农 药组合物中包含壳寡糖, 壳寡糖占该农药组合物的重量百分比为 0.01 -0.021或 0.0035 -0.0095。 0007 上述该农药组合物可以制备液体制剂或固体制剂。 液体制剂可以是农业用的任意 液体制剂, 固体制剂也是农业用的任意固体制剂。 优选的, 液体制剂为水剂, 微乳剂、 水分散 粒剂或悬浮剂 ; 固体制剂优选为可湿性粉剂或颗粒剂。 0008 本发明还提供了上述包含壳寡糖的农。
12、药组合物用于抗作物干旱胁迫的用途, 其特 征在于包含壳寡糖的农药组合物中壳寡糖的重量百分比为 0.0035 -0.022, 优选的, 壳 寡糖占组合物的重量百分比为 0.0035 -0.0095, 或者优选的, 壳寡糖占组合物的重量 说 明 书 CN 102388883 A CN 102388888 A2/7 页 4 百分比为 0.01 -0.021。 0009 本发明还提供了应用包含壳寡糖的组合物抗作物干旱胁迫的方法, 其特征在于 对作物发育的各个阶段应用组合物对作物进行处理, 包括对作物种子应用组合物进行处 理, 或者在作物苗期施用组合物, 或者在作物开花期施用组合物, 或者在作物开花后施。
13、用 组合物, 或者对作物种子、 苗期、 开花前、 开花后依次施用组合物, 其中所述的组合物中 壳寡糖的重量百分比为 0.0035 -0.022, 优选的, 壳寡糖占组合物的重量百分比为 0.0035 -0.0095, 或者优选的, 壳寡糖占组合物的重量百分比为 0.01 -0.021。 0010 上述方法中, 所述组合物可以制备液体制剂或固体制剂。液体制剂可以是农业用 的任意液体制剂, 固体制剂也是农业用的任意固体制剂。 优选的, 液体制剂为水剂, 微乳剂、 水分散粒剂或悬浮剂 ; 固体制剂优选为可湿性粉剂或颗粒剂。 0011 本发明还提供了应用包含壳寡糖的组合物抗作物干旱胁迫的方法, 其特征。
14、在于 对作物种子应用组合物进行处理, 其中所述的组合物中壳寡糖占组合物重量的百分比为 0.0035 -0.022, 优选的, 壳寡糖占组合物重量的百分比为 0.01 -0.021。其中对 作物种子应用组合物进行处理的方法可以是本领域常规的种子处理方法, 包括但不限于拌 种、 浸渍、 浸种或闷种。其中拌种是指将药粉或药液与种子混合均匀 ; 浸渍是把药液喷洒在 种子上, 并不断翻动使种子全部润湿, 盖上席子等覆盖物, 堆闷后播种 ; 浸种是指把种子或 种苗浸在一定浓度的药液里, 经过一定时间使种子或幼苗吸收药剂 ; 闷种是指将药液与种 子拌后堆闷一定时间再播种的方法。 0012 本发明还提供了应用。
15、包含壳寡糖的组合物抗作物干旱胁迫的方法, 其特征在于在 作 物的苗期对作物施用组合物, 首次施用后每间隔 15-20 天再施用 1 次, 再次施用次数为 0-2 次, 每次施用的浓度与首次施用的浓度相同或不同, 每次施用的包含壳寡糖的组合物中 壳寡糖的重量百分比为 0.0035 -0.0095。 0013 本发明还提供了应用包含壳寡糖的组合物抗作物干旱胁迫的方法, 其特征在于在 作物的开花前对作物施用组合物, 首次施用后每间隔15-20天再施用1次, 再次施用次数为 0-2 次, 每次施用的浓度与首次施用的浓度相同或不同, 每次施用的包含壳寡糖的组合物中 壳寡糖的重量百分比为 0.0035 -。
16、0.0095。 0014 本发明还提供了应用包含壳寡糖的组合物抗作物干旱胁迫的方法, 其特征在于在 作物开花后对作物施用组合物, 首次施用后每间隔 15-20 天再施用 1 次, 再次施用次数为 0-2 次, 每次施用的浓度与首次施用的浓度相同或不同, 每次施用的包含壳寡糖的组合物中 壳寡糖的重量百分比为 0.0035 -0.0095。 0015 本发明还提供了应用包含壳寡糖的组合物抗作物干旱胁迫的方法, 其特征在于用 所述组合物对作物种子进行处理, 其中所述的组合物中壳寡糖占组合物重量的百分比为 0.01 -0.021, 然后在作物的苗期对作物施用组合物, 首次施用后每间隔 15-20 天再。
17、施 用 1 次, 再次施用次数为 0-2 次, 每次施用的浓度与首次施用的浓度相同或不同, 每次施用 的包含壳寡糖的组合物中壳寡糖的重量百分比为 0.0035 -0.0095, 然后在作物的开花 前施用所述组合物, 首次施用后每间隔 15-20 天再施用 1 次, 再次施用次数为 0-2 次, 每次 施用的浓度与首次施用的浓度相同或不同, 每次施用的包含壳寡糖的组合物中壳寡糖的重 量百分比为 0.0035 -0.0095, 然后在作物开花后施用所述组合物, 首次施用后每间隔 15-20 天再施用 1 次, 再次施用次数为 0-2 次, 每次施用的浓度与首次施用的浓度相同或不 说 明 书 CN 。
18、102388883 A CN 102388888 A3/7 页 5 同, 每次施用的包含壳寡糖的组合物中壳寡糖的重量百分比为 0.0035 -0.0095。 0016 上述方法中, 所述作物是指直接或间接为人类需要而栽培的任何植物, 优选的, 所 述作物选自小麦、 水稻、 苹果、 梨、 茶叶、 柑桔、 玉米、 豇豆、 设施农业作物, 例如大棚菜、 大樱 桃、 葡萄等。 0017 上述方法中, 其中对作物种子应用组合物进行处理的方法可以是本领域常规的种 子处理方法, 包括但不限于拌种、 浸渍、 浸种或闷种。 其中拌种是指将药粉或药液与种子 混 合均匀 ; 浸渍是把药液喷洒在种子上, 并不断翻动使。
19、种子全部润湿, 盖上席子等覆盖物, 堆 闷后播种 ; 浸种是指把种子或种苗浸在一定浓度的药液里, 经过一定时间使种子或幼苗吸 收药剂 ; 闷种是指将药液与种子拌后堆闷一定时间再播种的方法。 0018 上述方法中, 施用的方法是指农药施用时的任何有效的常用的方法, 包括但不限 于喷粉法、 喷雾法、 熏蒸法、 土壤处理法或烟雾法等。 0019 其中喷粉法是指利用喷粉机所产生的风力把粉剂的农药均匀地撒在作物或防治 对象的表面 ; 喷雾法是指以一定量的农药与适量的水配成药液, 用喷雾器械将药液喷洒成 雾滴, 均匀地分布在作物或防治对象表面 ; 熏蒸法是指采用熏蒸剂或易挥发的药剂, 使其挥 发成为能够有。
20、效防治病虫害的气体 ; 土壤处理法是指采取喷雾、 喷粉、 撒毒土等方法, 把农 药均匀地施于地面或一定的土层内 ; 烟雾法是指利用专用的机具把油状农药分散成烟雾状 态, 以达到杀虫灭菌除草的方法。 0020 本发明中, 壳寡糖为氨基葡萄糖通过 1, 4- 糖苷键连接而成的聚合度为 2-30 的高 分子聚合物的混合物, 平均分子量为 1000-3000 道尔顿。壳寡糖可以通过任意方法制备, 例 如如下的方法 : 脱乙酰度在 70以上的壳聚糖通过物理降解法、 化学降解法、 酶降解法、 糖 基转移法、 复合降解法等方法制备得到的聚合度为 2-30 的低聚壳聚糖的混合物。或者, 通 过从真菌细胞壁或昆。
21、虫体壁中提取得到甲壳素并通过物理降解法、 化学降解法、 酶降解法、 糖基转移法、 复合降解法等方法制备得到的聚合度为 2-30 的低聚壳聚糖的混合物。或者, 通过由氨基葡萄糖通过 1, 4- 糖苷键化学合成聚合而成的聚合度为 2-30 的聚合物的混合 物。目前壳寡糖均为不同聚合物的高分子聚合物的混合物, 也就是说壳寡糖中并不是单一 聚合度的寡糖形式, 而是每种聚合度的壳寡糖单糖都可能存在。所以无论通过何种方法制 备得到, 或者通过上述制备方法制备得到的市售产品, 只要其是氨基葡萄糖通过 1, 4- 糖苷 键连接而成的聚合度为 2-30、 平均分子量为 1000-3000 道尔顿的高分子聚合物的。
22、混合物就 是本发明所述的壳寡糖, 其可以含有乙酰基, 但是键合乙酰基的糖单元不超过 40的量, 优 选不超过 30的量, 尤其优选不超过 20的量。目前市售的壳寡糖基本上都为上述壳寡糖 术语所阐述的壳寡糖产品。 0021 本发明的有益效果 : 0022 本发明发现了用于作物抗旱的包含壳寡糖的农药组合物, 该农药组合物能够减缓 作 物旱情, 特别是发现了特定浓度的壳寡糖对作物干旱条件下的生长具有正向调节作用, 具有稳定作物细胞膜结构, 有效调节气孔的开关, 增加作物吸水保水能力, 保护作物正常生 长发育。 本发明所用的壳寡糖属于天然提取物, 用于作物后对作物对人体无危害, 对环境友 好, 对发展。
23、绿色农业和高效精制农产品有重大的意义和贡献。本发明特别的贡献还在于通 过研究发现了应用壳寡糖抗作物干旱胁迫的良好时机和浓度, 大大提高了壳寡糖抗作物干 旱胁迫的效果。本发明利用的壳寡糖及其组合物。 说 明 书 CN 102388883 A CN 102388888 A4/7 页 6 具体实施方式 0023 为了理解本发明, 下面以实施例进一步说明本发明, 但不限制本发明。 0024 实施例 1 小麦的抗旱实验 0025 将 5wt壳寡糖溶液用水分别稀释到相应的应用浓度, 浓度按照重量百分比浓度 计算, 在结果记录中以 ppm( 百万分之 ) 浓度计算, 在下面的结果记录中 50ppm 表示的是。
24、重 量百分比浓度为 0.005。 0026 在相同的地域内, 用多地块实验包含壳寡糖的组合物对小麦旱情的影响。每个地 块的面积为 50 平方米, 包含壳寡糖的组合物为壳寡糖水剂, 施用方法为喷雾法, 对照组为 清水喷施, 清水喷施的液体量和壳寡糖水剂的喷施量相同。小麦干旱时间是指连续没有天 然雨水 ( 或降水量小于 3mm) 和没有人工灌溉或喷灌的最大天数。种子处理抗干旱的实验 是通过浸种, 播种后 15 天观察幼苗抗干旱的情况。生长期的处理喷施壳寡糖溶液后, 最后 一次喷施后 10 天观察植株的情况, 其中干旱的时间是出现第一次喷施之后。 0027 萎蔫株的比例是指作物叶片全部下垂的植株占总。
25、植株数量的百分比例。 0028 喷施的浓度、 次数和干旱等具体实验条件和实验结果如下 : 0029 表 1 种子浸泡处理抗小麦干旱胁迫的效果 0030 0031 0032 表 2 苗期喷施抗小麦干旱胁迫的效果 0033 说 明 书 CN 102388883 A CN 102388888 A5/7 页 7 0034 表 3 开花前喷施抗小麦干旱胁迫的效果 0035 0036 表 4 开花后喷施抗小麦干旱胁迫的效果 0037 0038 表 5 全程处理小麦抗小麦干旱胁迫的效果 0039 0040 0041 其中全程处理中, 用清水处理的试验田中, 有 6.89的小麦死亡, 而连续应用壳寡 糖处理的。
26、小麦的死亡率小于 2.1。 0042 从上述室外田间实验可以看出, 施用壳寡糖能够使得小麦的抗旱性能提高, 而且 性能的提高非常明显, 所以包含壳寡糖的组合物完全起到了提高小麦抗干旱胁迫的能力。 0043 实施例 2 抗玉米干旱胁迫 0044 在相同的地域内, 用多地块实验包含壳寡糖的组合物对玉米旱情的影响。每个地 块的面积为 50 平方米, 包含壳寡糖的组合物为壳寡糖水剂, 施用方法为喷雾法, 对照组为 清水喷施, 清水喷施的液体量和壳寡糖水剂的喷施量相同。玉米干旱时间是指连续没有天 说 明 书 CN 102388883 A CN 102388888 A6/7 页 8 然雨水和人工灌溉的最大。
27、天数。种子处理抗干旱的实验是通过浸种, 播种后 15 天观察幼苗 抗干旱的情况。生长期的处理喷施壳寡糖溶液后, 最后一次喷施后 10 天观察植株的情况。 0045 萎蔫株的比例是指作物叶片全部下垂的植株占总植株数量的百分比例。 0046 喷施的浓度、 次数和干旱等具体实验条件和实验结果如下 : 0047 表 1 种子浸泡处理抗作物干旱胁迫的效果 0048 0049 表 2 苗期喷施抗作物干旱胁迫的效果 0050 0051 0052 表 3 开花前喷施抗作物干旱胁迫的效果 0053 0054 表 4 开花后喷施抗作物干旱胁迫的效果 说 明 书 CN 102388883 A CN 102388888 A7/7 页 9 0055 0056 表 5 全程处理玉米抗干旱胁迫的效果 0057 0058 其中全程处理中, 用清水处理的试验田中, 有 9.45的玉米死亡, 而连续应用壳寡 糖处理的玉米的死亡率小于 3.4。 0059 从上述室外田间实验可以看出, 施用壳寡糖能够使得玉米的抗旱性能提高, 而且 性能的提高非常明显, 所以包含壳寡糖的组合物完全起到了提高玉米抗干旱胁迫的能力。 说 明 书 CN 102388883 A 。