黄曲霉毒素生物防治组合物制造技术

本文公开了一种黄曲霉毒素生物防治组合物，该黄曲霉毒素生物防治组合物包含作为营养物载体的玉米胚芽以及不产毒曲霉属菌株。本文还公开了制备和使用此类组合物的方法。还公开了制备和使用此类组合物的方法。还公开了制备和使用此类组合物的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】黄曲霉毒素生物防治组合物
[0001]关于联邦权利的声明
[0002]本申请要求2019年4月2日提交的美国临时专利申请号62/828,453的优先权，该申请全文并入本文。
[0003]本专利技术根据协议No.FAIN 58
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6054
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008与美国农业部(USDA)合作进行。美国政府拥有本专利技术的某些权利。
[0004]本公开涉及组合物和方法，该组合物和方法包括使用玉米胚芽以利用不产毒的曲霉属(Aspergillus)基因型来控制作物上和环境中的产黄曲霉毒素的曲霉属基因型。
[0005]由植物病原体黄曲霉(Aspergillus flavus)产生的黄曲霉毒素是强效致癌物，其可污染许多谷物、豆类、坚果以及其他耕种的和非耕种的食物和饲料，以及环境。许多发达国家严格执行限制食品和饲料中黄曲霉毒素浓度的法规。许多天然存在的黄曲霉基因型不具有产生黄曲霉毒素的能力。这些不产生黄曲霉毒素的基因型通常称为“不产毒的”。局部不产毒基因型可用于取代作物上、土壤中和整个环境中的黄曲霉毒素生产者并因此降低其频率。事实上，限制作物中黄曲霉毒素污染的最有效的方法是通过使用此类有益的不产毒基因型。这种类型的黄曲霉毒素管理已在商业上用于许多国家，包括美国、意大利、尼日利亚和肯尼亚。
[0006]为了最好的管理，在产黄曲霉毒素真菌迅速增加之前，不产毒基因型必须在田间活跃生长。为了在农业田地中递送和支持有益不产毒真菌的活性成分的生长，将这些真菌包被在营养物供应载体诸如谷物谷粒(小麦、高粱、大麦)上。在施用后，当环境条件有利于黄曲霉(A.flavus)繁殖时，有益真菌在营养物载体上生长和繁殖。在该周期期间产生的孢子通过与取代黄曲霉毒素生产者并与之竞争而分散到作物并保护作物。快速的孢子形成以及在土壤、田间有机资源和作物表面上的散布对于不产毒基因型超出和取代有害的产黄曲霉毒素黄曲霉的最佳能力是必不可少的。为了最有效，不产毒基因型必须增加频率以成为黄曲霉群体的主要组分。在产黄曲霉毒素菌株开始迅速增加田间作物生物质和其他有机资源之前，通过不产毒菌株的生长和孢子产生最好地实现优势。有机资源在农业田地中的初始定植推动一种类型的建立者效应。因此，更快的孢子形成通过用有益的不产毒菌株覆盖土壤和作物表面来促进功效。然而，基于谷粒的生物防治产品可能需要几天来建立和形成孢子。此外，谷粒可在孢子产生之前被鸟类或昆虫食用。更慢且更少的孢子产生可影响总体产品效果。
[0007]由全谷粒制造迫使产品在物理上适形于谷粒。例如，大谷粒导致产品具有大粒度。大粒度意指在经处理的田地中每克较少的颗粒和少的真菌释放点。本专利技术包括胚芽纯化和颗粒分级，其允许随时间推移一致的产品尺寸以及粒度的谨慎管理以增强流动性并优化每质量产品颗粒的数量，并因此优化灵活性以管理递送到经处理的田地的每重量的颗粒的数量，以便优化目标作物的覆盖。
[0008]另外，用谷物谷粒(小麦、高粱、大麦)生产生物防治制剂涉及若干步骤。谷粒必须购买、运输到设施、储存、巴氏灭菌和冷却，然后用有益的不产毒孢子悬浮液包衣。这些步骤需要更多的劳动力、更多的制造空间、对设备的大量资本投资、以及更多的能量，这导致高
操作成本。本文公开了一种有益的新型黄曲霉毒素生物防治组合物，该组合物实现有益的不产毒菌株的更快和更多孢子形成以用于黄曲霉毒素生物防治，同时有效地降低劳动力、成本、制造空间和/或能量消耗。
[0009]本文公开了一种农业生物防治组合物，该农业生物防治组合物包含营养物载体和不产毒菌株。在一些实施方案中，农业生物防治组合物包含曲霉属的不产毒菌株。在其他实施方案中，营养物载体包括玉米胚芽。在再一些其他实施方案中，营养物载体是玉米胚芽。在一些实施方案中，曲霉属的不产毒菌株为米曲霉(Aspergillus oryzae)菌株、黄曲霉菌株、酱油曲霉(Aspergillus sojae)菌株、属于一些其他曲霉属物种的菌株、不同的有益微生物或它们的混合物。在再一些另外实施方案中，曲霉属的不产毒菌株为米曲霉菌株、黄曲霉菌株、酱油曲霉菌株或它们的混合物。在又一些另外实施方案中，曲霉属的不产毒菌株为黄曲霉菌株。在又一些其他实施方案中，农业生物防治组合物还包含适于生物防治目的的一种或多种元素，诸如选自由以下各项组成的组的那些：载体剂、旨在保持曲霉属的不产毒菌株的活性和活力的试剂、铺展剂(散布剂)、粘结剂、渗透保护剂、粘合剂(粘着剂)、稳定剂、防止擦除的试剂、着色剂和防腐剂。
[0010]在一些实施方案中，农业生物防治组合物包含种子粘结剂以帮助曲霉属的不产毒菌株粘附到玉米胚芽。在另外的实施方案中，种子粘结剂包含聚合物，诸如与曲霉属的不产毒菌株的孢子形成目的相容的聚合物。在一些实施方案中，曲霉属的不产毒菌株包被在玉米胚芽的表面上。在一些实施方案中，通过使用聚合物来将曲霉属的不产毒菌株包被在玉米胚芽的表面上。
[0011]在一些实施方案中，玉米胚芽作为玉米湿磨过程的副产物产生。在其他实施方案中，玉米胚芽通过除湿磨之外的过程产生。在一些实施方案中，玉米胚芽通过不包括精磨、烘烤和/或汽蒸的过程产生。在一些实施方案中，所产生的玉米胚芽用筛分和/或其他手段进行尺寸分选。在一些实施方案中，使用一组指定尺寸的筛来移除较小的片和较大的片并提供期望尺寸的胚芽颗粒。
[0012]在一些实施方案中，农业生物防治组合物通过不包括以下步骤的过程产生：在所述玉米胚芽与曲霉属的不产毒菌株组合或包被有曲霉属的不产毒菌株之前，使玉米胚芽失活，对玉米胚芽进行精磨或轧制，通过烘烤对玉米胚芽进行灭菌，和/或对玉米胚芽进行冷却。在一些实施方案中，农业生物防治组合物基本上不含除曲霉属的不产毒菌株之外的真菌，并且基本上不含致病肠道菌。在一些实施方案中，与基本上由通过玉米湿磨过程产生的玉米胚芽组成的组合物相比，农业生物防治组合物包含等量或更少的细菌。
[0013]本文还公开了用于生产包含营养物载体和不产毒菌株的农业生物防治组合物的方法。一些实施方案涉及用于生产农业生物防治组合物的方法，该农业生物防治组合物基本上不含除曲霉属的不产毒菌株之外的真菌，并且基本上不含致病肠道菌。再一些实施方案涉及用于生产农业生物防治组合物的方法，与玉米湿磨过程相比，该农业生物防治组合物引入等量或更少的细菌。在一些实施方案中，该方法包括获得玉米胚芽。在一些实施方案中，该方法包括从玉米湿磨过程获得玉米胚芽。在其他实施方案中，该方法包括从除玉米湿磨过程之外的过程获得玉米胚芽。在甚至另外的实施方案中，该方法不包括对玉米胚芽进行精磨、烘烤和/或汽蒸。在其他实施方案中，该方法包括将玉米胚芽与曲霉属的不产毒菌株组合以产生农业生物防治组合物。在再一些实施方案中，该方法包括用曲霉属的不产毒
菌株包被玉米胚芽。在一些实施方案中，该方法不包括在所述玉米胚芽与曲霉属的不产毒菌株组合或包被有曲霉属的不产毒菌株之前，使玉米胚芽失活，通过烘烤对玉米胚芽进行灭菌，和/或对玉米胚芽进行冷却的步骤。在又一些实施方案中，该方法包括筛分玉米胚芽以移除在玉米湿磨过程期间产生的碎片。在甚至本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种农业生物防治组合物，所述农业生物防治组合物包含曲霉属的不产毒菌株和营养物载体，其中所述营养物载体包括玉米胚芽。2.根据权利要求1所述的农业生物防治组合物，其中所述组合物还包含选自由以下各项组成的组的一种或多种元素：载体剂、旨在保持曲霉属的不产毒菌株的活性和活力的试剂、铺展剂(散布剂)、粘结剂、渗透保护剂、粘合剂(粘着剂)、稳定剂、防止擦除的试剂、着色剂和防腐剂。3.根据权利要求1或2所述的农业生物防治组合物，其中所述组合物还包含种子粘结剂，所述种子粘结剂任选地包含聚合物。4.根据权利要求1
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4中任一项所述的农业生物防治组合物，其中所述曲霉属的不产毒菌株包被在所述玉米胚芽的表面上。5.根据权利要求1
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4中任一项所述的农业生物防治组合物，其中所述玉米胚芽作为玉米湿磨过程的副产物产生。6.根据权利要求1
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5中任一项所述的农业生物防治组合物，其中所述组合物通过不包括以下步骤的过程产生：使所述玉米胚芽失活，对所述玉米胚芽进行精磨或轧制，通过烘烤对所述玉米胚芽进行灭菌，和/或对所述玉米胚芽进行冷却。7.根据权利要求1
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6中任一项所述的农业生物防治组合物，其中与基本上由通过玉米湿磨过程产生的玉米胚芽组成的组合物相比，所述组合物(i)基本上不含除所述曲霉属的不产毒菌株之外的真菌，并且基本上不含致病肠道菌，或者(ii)包含等量或更少的细菌。8.一种用于生产农业生物防治组合物的方法，所述方法包括：(1)获得玉米胚芽；以及(2)将所述玉米胚芽与曲霉属的不产毒菌株组合以产生所述农业生物防治组合物。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述玉米胚芽作为玉米湿磨过程的副产物产生。10.根据权利要求8或9所述的方法，其中将所述玉米胚芽筛分以移除不期望尺寸的片。11.根据权利要求8
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10中任一项所述的方法，其中所述方法包括：(1)产生玉米胚芽作为玉米湿磨过程的副产物；(2)筛分步骤(1)中产生的所述玉米胚芽以移除碎片；(3)将所筛分的玉米胚芽与曲霉属的不产毒菌株组合以产生所述农业生物防治组合物。12.根据权利要求1
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7中任一项所述的组合物或根据权利要求8
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11中任一项所述的方法，其中在将所述农业生物防治组合物置于适于所述曲霉属的不产毒素菌株的孢子形成的条件下之后约48小时内，所述农业生物防治组合物支持所述曲霉属的不产毒菌株的孢子形成比高粱多2倍。13.根据权利要求1
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7中任一项所述的组合物或根据权利要求8
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12中任一项所述的方法，其中所述曲霉属的不产毒菌株为米曲霉菌株、黄曲霉...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：美国农业部，
类型：发明
国别省市：