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基于植物甾醇的农业组合物及其用途制造技术

技术编号:41976265 阅读:28 留言:0更新日期:2024-07-10 16:55
悬乳液形式的多相农业组合物,其包含含有植物甾醇混合物的亲脂性液滴,所述亲脂性液滴分散在水相中,所述组合物进一步包含:‑至少一种第一表面活性剂(SF1),其位于亲脂性液滴和水相的界面处,并且选自可溶于水相的SF(水SF1)和可溶于亲脂性液滴的SF(油SF1);和‑至少一种第二表面活性剂(SF2),其悬浮在水相中,所述第二表面活性剂具有不溶于水相的颗粒形式。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及农业,尤其涉及栽培植物,特别是田间生长的植物,并涉及预防与所述栽培植物暴露于非生物和/或生物胁迫相关的不利影响,包括干物质损失。因此,本专利技术涉及基于植物甾醇的组合物、其制备方法、包含所述稀释组合物的浆液及其用途,特别是在针对暴露于非生物和/或生物胁迫诱导的有害作用发作的预防性处理过程中的用途。


技术介绍

1、植物,即作物,特别是观赏植物,会受到各种形式的胁迫。特别是,植物经常暴露在环境中,无法避开非生物胁迫因素(干旱、寒冷、霜冻、盐度等)。同时,它们也暴露在生物胁迫因素下,即由活的或生物侵略性生物(病毒、真菌、细菌、昆虫、害虫等)和更普遍的植物病原体的有害作用产生的胁迫。

2、出于本专利技术的目的,“非生物胁迫”是指对活的植物生物的非生物刺激,例如对作物的气候危害。

3、出于本专利技术的目的,“植物病原体”是指能够感染和/或侵入植物部分并在其中引起病害的病原体。

4、一般来说,这些非生物和生物胁迫会引起植物的形态、生理、生化和分子变化,导致每公顷作物产量下降,即干物质产量或质量下降。

5、换句话说,栽培植物(例如田间种植的植物)受到这些不同形式的胁迫,与在最佳条件(就水供应、昼夜周期、不暴露于非生物和/或生物胁迫等而言的受控条件)下栽培的植物相比,这将导致例如植物的干物质产量降低。

6、为了抵抗非生物胁迫,特别是水胁迫(或干旱),农民通过简化轮作和优先考虑冬季作物进行了调整。这种简化的第一个后果不仅是增加了野生植物(杂草)和害虫对植物药物产品产生抗性的风险,而且由于在一年中的同一时间大量施用产品,增加了水污染的风险。第二个后果是,生产淀粉的植物(尤其是稻草谷物)的栽培与生产蛋白质的植物(豆类)相比不成比例。此外,为了抵抗干旱,农民诉诸于大量的作物灌溉,这导致了环境和经济问题。

7、为了抵抗生物胁迫,农民使用依赖自然机制的化学或生物防治的产品。然而,鉴于化学品对人类健康和环境的潜在毒性,在农业中使用化学品备受争议。因此,有必要尽可能减少这些产品的使用量,同时优化其效果。

8、为了抵抗这些不同类型的胁迫,已经提出了治疗性处理,包括在植物暴露于生物或非生物胁迫后,向植物施用表面活性剂混合物,如蔗糖硬脂酸酯和β-谷甾醇。例如申请人的文献wo2019/030442a1就是这种情况,其描述了含有80重量%蔗糖硬脂酸酯和20重量%β-谷甾醇的组合物在水中稀释至3%的应用。

9、类似地,文献wo 2018/229710描述了一种用于刺激植物生长的组合物,其中在存在胁迫因素的情况下适用,该组合物为浓缩悬浮液的形式,其包含植物甾醇混合物,其量大于悬浮液重量的25%。目的是增加植物甾醇的浓度,从而允许以较小的量施用。实际上,组合物的施用量为400g/ha。该组合物还含有润湿剂和/或表面活性剂,其各自的量为1%至5%。通过研磨不同的组分直至颗粒尺寸小于10μm来获得悬浮液。该文献表明,与相同的未研磨组合物相比,该组合物表现出更好的生物刺激效果。该组合物的一个缺点在于其成本,这与它含有大量植物甾醇有关,植物甾醇的价格特别高。

10、因此,本专利技术旨在解决的问题是开发一种替代的基于植物甾醇的组合物,该组合物可以以尽可能低的量施用,同时对非生物和生物胁迫表现出高度的效力,仅导致少量的干物质损失。


技术实现思路

1、因此,申请人完善了文献wo2019/030442a1和wo 2018/229710中描述的基于表面活性剂和植物甾醇的组合物,不再提出溶液或悬浮液,而是提出水包油乳液,水相包含颗粒形式的表面活性剂,该组合物在下文中也被称为多相组合物。

2、因此,申请人已经确定,最令人惊讶的是,本专利技术的组合物可以显著减少植物甾醇的应用量,从而降低处理成本。

3、还观察到,当本专利技术的组合物作为预防性护理应用于作物时,即在胁迫开始之前,能够进一步减少非生物和/或生物胁迫的有害影响,特别是干物质的损失和由此导致的每公顷产量的降低。

4、申请人假设存在于水相中的表面活性剂在组合物的润湿性和组合物穿过角质层的渗透性方面起着特殊的作用,特别是通过表皮蜡质(位于角质层表面最外层的蜡质)和存在于角质层内部的一些或所有蜡质的溶解,从而为水基物质提供了进入途径。

5、表皮蜡质似乎在叶片表面形成了“晶体”,这将解释为什么会产生阻止液滴适当扩散的角度。

6、因此,颗粒表面活性剂将因此允许这些蜡质的溶解,并将减少甚至消除这些角度的存在。同时,水相中存在的表面活性剂将确保角质组成分子之间的键变松散,从而促进含有植物甾醇混合物的液滴渗透至植物的细胞膜中。

7、因此,可以通过改善植物甾醇向植物细胞膜的扩散来减少组合物中所含植物甾醇的量,从而获得对植物的有益效果,该效果至少类似于并且通常优于现有技术组合物提供的效果。

8、第一表面活性剂,即存在于油滴和水相的界面处的表面活性剂,在稳定乳液方面起着常规作用。

9、因此,根据第一方面,本专利技术涉及一种悬乳液(suspo-emulsion)形式的多相农业组合物,其包含含有植物甾醇混合物的亲脂性液滴,所述亲脂性液滴分散在水相中,该组合物进一步包含:

10、-至少一种第一表面活性剂(sf1),其位于亲脂性液滴和水相的界面处,并且选自可溶于水相的sf(水sf1)和可溶于亲脂性液滴的sf(油sf1);和

11、-至少一种第二表面活性剂(sf2),其悬浮在水相中,所述第二表面活性剂具有不溶于水相的颗粒形式。

12、在本说明书中,亲脂性液滴也被命名为油滴。

13、该组合物被认为是“多相的”,因为它包含两种不同的油相和水相,但是它不能被描述为悬浮液或乳液,因为水相还包含由固体颗粒构成的第三相。因此,它可以被描述为悬乳液。

14、根据该组合物的第一个特征,至少一种第一表面活性剂(sf1)位于亲脂性液滴和水相的界面处,并且选自可溶于水相的sf(水sf1)和可溶于亲脂性液滴的sf(油sf1)。通常,水sf1和油sf1在它们的疏水和亲水部分的比例上彼此不同。实际上,水sf1的亲水/疏水平衡高于油sf1的亲水/疏水平衡。相反,油sf1的疏水/亲水平衡高于水sf1的疏水/亲水平衡。在一个特定实施方案中,水sf1和油sf1是相同的。

15、根据该组合物的第二个特征,至少一种第二表面活性剂(sf2)悬浮在水相中,所述第二表面活性剂具有不溶于水相的颗粒形式。

16、在本专利技术的上下文中,表述“不溶于水相”是指在给定的温度和大气压下,化合物不能与水在微观或宏观水平上形成均匀的溶液。

17、相比之下,“可溶性”一词是指在给定的温度和大气压下,将一种化合物加入到液体中时,该化合物会形成均匀的溶液,而不会残留不溶性颗粒。

18、有利地,第一表面活性剂(水sf1)以至少2g/l的浓度溶于加热至80℃的水中。

19、有利地,第一表面活性剂(油sf1)以至少2g/l的浓本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.悬乳液形式的多相农业组合物,其包含含有植物甾醇混合物的亲脂性液滴,所述亲脂性液滴分散在水相中,所述组合物进一步包含:

2.根据权利要求1所述的农业组合物,其特征在于,所述植物甾醇混合物占组合物的0.2重量%至10重量%,有利地占0.5重量%至7重量%,优选占1重量%至5重量%。

3.根据前述权利要求中任一项所述的农业组合物,其特征在于,所述植物甾醇混合物包含β-谷甾醇,所述β-谷甾醇占所述植物甾醇混合物的至少30重量%,剩余量补充至100%,视情况包含菜油甾醇、豆甾醇和菜籽甾醇。

4.根据前述权利要求中任一项所述的农业组合物,其特征在于,所述第一表面活性剂占所述组合物的0.2重量%至10重量%,并且所述第二表面活性剂占所述组合物的0.01重量%至5重量%。

5.根据前述权利要求中任一项所述的农业组合物,其特征在于,所述农业组合物包含:

6.根据权利要求5所述的农业组合物,其特征在于,所述农业组合物包含至少一种第一表面活性剂(油SF1和/或水SF1)和至少一种第二表面活性剂(SF2),并且第一表面活性剂(油SF1和/或水SF1)与第二表面活性剂(SF2)相同。

7.根据权利要求6所述的农业组合物,其特征在于,所述第一表面活性剂油SF1和/或水SF1和所述第二表面活性剂(SF2)是脂肪酸糖酯。

8.根据权利要求7所述的农业组合物,其特征在于,所述脂肪酸糖酯是蔗糖硬脂酸酯。

9.根据权利要求7所述的农业组合物,其特征在于,所述脂肪酸糖酯是混合物的形式,其包含:

10.根据权利要求1至5中任一项所述的农业组合物,其特征在于,水SF1选自聚氧乙烯脱水山梨醇酯的组,油SF1选自脱水山梨醇酯的组,SF2选自天然表面活性剂的组。

11.根据权利要求10所述的农业组合物,其特征在于,水SF1是聚乙二醇脱水山梨醇单油酸酯(吐温80),油SF1是脱水山梨醇单月桂酸酯(司盘20),SF2是大豆卵磷脂。

12.根据权利要求1至5中任一项所述的农业组合物,其特征在于,水SF1选自聚氧乙烯脱水山梨醇酯的组,油SF1选自脱水山梨醇酯的组,SF2选自包含脂肪酸糖酯的组。

13.根据权利要求12所述的农业组合物,其特征在于,水SF1是吐温80,油SF1是司盘20,SF2是蔗糖硬脂酸酯。

14.根据权利要求1所述的农业组合物,其中

15.根据权利要求1至14中任一项所述的农业组合物,其特征在于,所述农业组合物包含至少一种选自包含以下物质的组的活性成分:

16.农业试剂盒,其含有根据权利要求1至15中任一项所述的组合物和至少一种选自包含以下物质的组的活性成分:

17.根据权利要求16所述的农业组合物或农业试剂盒,其特征在于,所述营养素是硼(B)和钼(Mo)化合物。

18.根据权利要求17所述的农业组合物或农业试剂盒,其特征在于,硼化合物作为酸加入,钼化合物作为水盐加入,有利地是硼酸和二水合钼酸钠。

19.根据权利要求17至18中任一项所述的农业组合物,其特征在于,至少一种硼化合物的浓度为0.01-2wt%,优选0.5-1.8wt%,至少一种钼化合物的浓度为0.002-1wt%,优选0.003-0.5wt%。

20.根据权利要求19所述的农业组合物,其特征在于,其包含蔗糖硬脂酸酯作为油SF1和SF2。

21.根据权利要求1所述的农业组合物,其特征在于,所述亲脂性液滴包含植物甾醇混合物,所述植物甾醇混合物包含β-谷甾醇,所述β-谷甾醇占所述植物甾醇混合物的至少30重量%,剩余量补充至100%,视情况包含菜油甾醇、豆甾醇和菜籽甾醇,所述亲脂性液滴分散在水相中,所述组合物进一步包含:

22.根据权利要求21所述的农业组合物,其特征在于,所述硼化合物是硼酸,所述钼化合物是二水合钼酸钠。

23.由稀释根据权利要求1至15和17至22所述的组合物或至少根据权利要求16至18所述的试剂盒的组合物得到的浆液。

24.制备根据权利要求1至15中任一项所述的组合物的方法,包括以下步骤:

25.制备根据权利要求21所述的组合物的方法,包括以下步骤:

26.用于栽培植物的预防性处理方法,所述方法用于限制与非生物和/或生物胁迫相关的干物质损失,其在于在所述非生物和/或生物胁迫开始之前向植物施用根据权利要求25所述的浆液。

27.根据权利要求26所述的方法,其特征在于,非生物胁迫是对应于水胁迫的一种形式。

28.根据权利要求26所述的方法,其特征在于,其由真菌感染、细...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.悬乳液形式的多相农业组合物,其包含含有植物甾醇混合物的亲脂性液滴,所述亲脂性液滴分散在水相中,所述组合物进一步包含:

2.根据权利要求1所述的农业组合物,其特征在于,所述植物甾醇混合物占组合物的0.2重量%至10重量%,有利地占0.5重量%至7重量%,优选占1重量%至5重量%。

3.根据前述权利要求中任一项所述的农业组合物,其特征在于,所述植物甾醇混合物包含β-谷甾醇,所述β-谷甾醇占所述植物甾醇混合物的至少30重量%,剩余量补充至100%,视情况包含菜油甾醇、豆甾醇和菜籽甾醇。

4.根据前述权利要求中任一项所述的农业组合物,其特征在于,所述第一表面活性剂占所述组合物的0.2重量%至10重量%,并且所述第二表面活性剂占所述组合物的0.01重量%至5重量%。

5.根据前述权利要求中任一项所述的农业组合物,其特征在于,所述农业组合物包含:

6.根据权利要求5所述的农业组合物,其特征在于,所述农业组合物包含至少一种第一表面活性剂(油sf1和/或水sf1)和至少一种第二表面活性剂(sf2),并且第一表面活性剂(油sf1和/或水sf1)与第二表面活性剂(sf2)相同。

7.根据权利要求6所述的农业组合物,其特征在于,所述第一表面活性剂油sf1和/或水sf1和所述第二表面活性剂(sf2)是脂肪酸糖酯。

8.根据权利要求7所述的农业组合物,其特征在于,所述脂肪酸糖酯是蔗糖硬脂酸酯。

9.根据权利要求7所述的农业组合物,其特征在于,所述脂肪酸糖酯是混合物的形式,其包含:

10.根据权利要求1至5中任一项所述的农业组合物,其特征在于,水sf1选自聚氧乙烯脱水山梨醇酯的组,油sf1选自脱水山梨醇酯的组,sf2选自天然表面活性剂的组。

11.根据权利要求10所述的农业组合物,其特征在于,水sf1是聚乙二醇脱水山梨醇单油酸酯(吐温80),油sf1是脱水山梨醇单月桂酸酯(司盘20),sf2是大豆卵磷脂。

12.根据权利要求1至5中任一项所述的农业组合物,其特征在于,水sf1选自聚氧乙烯脱水山梨醇酯的组,油sf1选自脱水山梨醇酯的组,sf2选自包含脂肪酸糖酯的组。

13.根据权利要求12所述的农业组合物,其特征在于,水sf1是吐温80,油sf1是司盘20,sf2是蔗糖硬脂酸酯。

14.根据权利要求1所述的农业组合物,其中

15.根据权利要求1至14中任一项所述的农业组合物,其特征在于,所述农业组合物包含至少一种选自包含以下物质的组的活性成分:

16.农业试剂盒,其含有根据权利要求1至15中任一项所述的组合物和至少一种选自包含以下物质的组的活性成分:

17.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:艾默里克·莫林索朗热·维莱特夏莲·布西龙
申请(专利权)人:精神植物公司
类型:发明
国别省市:

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