本发明涉及异噻菌胺(ist)(式(i))用于防治芭蕉科植物中的巴拿马病的用途。
此外,本发明还涉及一种通过在芭蕉科植物中使用异噻菌胺或包含异噻菌胺(式(i))的制剂处理它们来防治巴拿马病的方法。
此外,本发明还涉及异噻菌胺与至少一种其他活性成分的混合物,以例如拓宽作用谱或预防抗性的形成,用于治疗巴拿马病,所述其他活性成分选自杀真菌剂、杀细菌剂、杀螨剂、杀线虫剂、除草剂、杀虫剂、安全剂、宿主防御诱导剂、土壤改良产品或减轻植物胁迫的产品(例如myconate)。
在一个优选的实施方案中,本发明涉及异噻菌胺与至少一种其他活性成分的混合物,用于防治芭蕉科植物中的巴拿马病,所述其他活性成分选自三乙膦酸铝(fosetyl-al)、以及单钠和二钠亚磷酸盐、单钾和二钾亚磷酸盐以及单铵和二铵亚磷酸盐(如phostrol)。
式(i)的化合物尤其是由wo99/024413、wo2006/098128、jp2007-84566和wo96/29871已知的。
发明
巴拿马病是一种由真菌病原体尖孢镰刀菌(fusariumoxysporum),特别是尖孢镰刀菌古巴专化型(fusariumoxysporumf.sp.cubense(f0c))1号小种和4号小种引起的香蕉植物根部的侵染性植物病害。它是香蕉中最具破坏性的病害。例如,在20世纪50年代,巴拿马病使大部分商业大麦克(grosmichel)(这是当时香蕉的主要品种)香蕉产量锐减。现今,新的巴拿马病菌株再次威胁了当今最受欢迎的培育品种——卡文迪什(cavendish)品种——的产量。
镰刀菌真菌进入植物的根部,并通过植物的木质部导管扩散。真菌破坏植物的维管系统,使叶片变黄和枯萎,最终导致植物死亡。
迄今为止,该病原体的4个小种影响了世界范围内的香蕉作物。它的“1号小种”已经蔓延到菲律宾和印度尼西亚,如今,那里更具攻击性的“热带4号小种”已经在蔓延。“1号小种”也在非洲和澳大利亚扩散。它尚未到达拉丁美洲,但巴拿马病何时也会破坏该地区的香蕉种植园,这只是时间问题。这将造成巨大的经济损失并危及相关香蕉种植户的生存。
到目前为止,镰刀菌病原体对杀真菌剂具有抗性且没有可用的化学解决方案。
在wo2010/037482中,异噻菌胺衍生物被记载为用于防治芭蕉科植物中的微生物和动物病原体,仅有黑叶斑病(mycosphaerellafijiensis)的例子。
现已发现,异噻菌胺以及异噻菌胺与至少一种其他活性成分的混合物特别适用于防治芭蕉科植物上的巴拿马病。
因此,本发明的第一个主题是异噻菌胺用于防治芭蕉科植物中的巴拿马病的用途。
因此,本发明的另一个主题是异噻菌胺用于防治芭蕉属植物中的巴拿马病的用途。
本发明的另一个主题是一种防治芭蕉科植物中的巴拿马病的方法,其特征在于,使用异噻菌胺处理芭蕉科植物。
本发明的另一个主题是上述用途和方法,其中将异噻菌胺与至少一种其他活性成分结合使用,以例如拓宽作用谱或预防抗性的形成,所述其他活性成分选自杀真菌剂、杀细菌剂、杀螨剂、杀线虫剂、除草剂、杀虫剂、安全剂、宿主防御诱导剂、土壤改良产品或减轻植物胁迫的产品(例如myconate)。
本发明的一个优选的实施方案为上述用途和方法,其中尖孢镰刀菌古巴专化型1号小种或4号小种引起巴拿马病。
本发明的另一个优选的实施方案为上述用途和方法,其中施用异噻菌胺或异噻菌胺与至少一种其他活性成分的结合物,其中所述其他活性成分优选选自三乙膦酸铝、亚磷酸的单钠盐和二钠盐、亚磷酸的单钾盐和二钾盐以及亚磷酸的单铵盐和二铵盐,更优选为三乙膦酸铝。
本发明的另一个优选的实施方案为上述用途和方法,其中使用的方法为滴灌施用,优选每30天、更优选每14天使用2.5至0.5g三乙膦酸铝/植物和0.035至0.015ist/植物,更优选2.0至1.0g三乙膦酸铝/植物和0.03至0.02gist/植物,甚至更优选2.0至1.0g三乙膦酸铝/植物和0.03至0.02gist/植物且最优选1.6g三乙膦酸铝/植物和0.024gist/植物。
本发明的另一个优选的实施方案为上述用途和方法,其中异噻菌胺与三乙膦酸铝以1至60到1至70的比例结合使用,以重量%计。
本发明的另一个优选的实施方案为上述用途和方法,其中使用的方法为滴灌施用,优选每30天、更优选每14天使用0.45至0.1g三乙膦酸铝/植物和0.04至0.015gist/植物,更优选0.4至0.15g三乙膦酸铝/植物和0.04至0.02gist/植物,甚至更优选0.35至0.25g三乙膦酸铝/植物和0.035至0.025gist/植物且最优选0.28g三乙膦酸铝/植物和0.028gist/植物。
本发明的另一个优选的实施方案为上述用途和方法,其中异噻菌胺与三乙膦酸铝以1至5到1至15的比例结合使用,以重量%计。
本发明的另一个优选的实施方案为上述用途和方法,其中使用的方法为滴灌施用,优选每30天、更优选每14天使用0.035至0.015gist/植物,更优选0.03至0.02gist/植物,甚至更优选0.03至0.02gist/植物且最优选0.024gist/植物。
本发明的另一个优选的实施方案为上述用途和方法,其中使用的方法为滴灌施用,优选每30天、更优选每14天使用0.04至0.015gist/植物,更优选0.04至0.02gist/植物,甚至更优选0.035至0.025gist/植物且最优选0.028gist/植物。
定义
芭蕉科尤其由下列物种构成:小果野蕉(musaacuminata)、野蕉(musabalbisiana)、尖叶蕉(musaacuminatacolla)(具有品种“矮卡文迪什(dwarfcavendish)”、“大卡文迪什(giantcavendish)”和“大麦克(grosmichel))、矮种香蕉(musacavendishiilamb.expaxt.)、musamalaccensisridl.、musaangcorensisgagnep.、musaaurantiaca、野蕉(musabalbisiana)、musaseminiferalour.、musabanksiif.muell.、芭蕉(musabasjoo)、musacheesmanii、musaflaviflorasimmonds、musagriersonii、阿宽蕉(musaitinerans)、砖红蕉(musalaterita)、musamannii、勒加卜蕉(musanagensium)、musaochracea、美粉芭蕉(musaornataroxb.)、musasiamea、musasikkimensis、musathomsoniinoltie、红朝天蕉(musavelutinawendl.&drude)、musaalinsanaya、腊红蕉(musabeccarii)、musaboman、musa
引起芭蕉科植物中的巴拿马病的镰刀菌属的真菌实例为镰刀菌属(fusariumspp),例如苍白镰刀菌(fusariumpallidoroseum)、腐皮镰刀菌(fusariumsolani)无性型、鞭毛藻丛赤壳菌(nectriahaematococca)、尖孢镰刀菌(fusariumoxysporum)、串珠镰刀菌(fusariummoniliforme)有性型:藤仓赤霉(gibberellafujikuroi)、尖孢镰刀菌古巴专化型(fusariumoxysporumf.sp.cubense(foc)),特别是foc的1号和4号小种,更特别是foc的4号小种。
根据本发明,上述异噻菌胺或异噻菌胺混合物特别用于对抗引起芭蕉科植物的巴拿马病的镰刀菌属真菌,所述真菌为镰刀菌属(fusariumspp),例如苍白镰刀菌(fusariumpallidoroseum)、腐皮镰刀菌(fusariumsolani)无性型、鞭毛藻丛赤壳菌(nectriahaematococca)、尖孢镰刀菌(fusariumoxysporum)、串珠镰刀菌(fusariummoniliforme)有性型:藤仓赤霉(gibberellafujikuroi)、尖孢镰刀菌古巴专化型(fusariumoxysporumf.sp.cubense),特别是foc的1号和4号小种,更特别是foc的4号小种。
如果合适,异噻菌胺可以多种可能的异构体形式的混合物存在,特别是立体异构体,如光学异构体。
因此,异噻菌胺可在处理后的一定时间内用于保护植物免受上述病原体的侵害或延缓上述病原体的侵害/症状。在用活性物质处理植物后,提供保护的时间通常为1至30天,优选1至14天。根据施用形式,可以有针对性地控制活性物质对植物的可及性。
根据本发明,在防治植物病害所需的浓度下,异噻菌胺的良好植物耐受性允许对地上和地下植物部分、无性繁殖材料以及土壤进行处理。
根据本发明,可处理所有芭蕉科植物。在本发明的上下文中,芭蕉科植物应理解为意指所有植物部分和植物种群,例如想要和不想要的野生植物或作物植物(包括天然存在的作物植物)。作物植物可为可通过传统育种和优化方法或通过生物技术和重组方法或这些方法的结合获得的芭蕉科植物,其包括转基因芭蕉科植物并包括可受和不受植物育种者的权利(plantbreeders’rights)保护的植物品种,例如大麦克、卡文迪什、矮卡文迪什、dwarfchinese、enano、caturra、大卡文迪什、granenano、grandenaine、williamshybrid、valery、robusta、poyo、lacatan、pisangmasakhijau、montecristo、boutrond。植物部分旨在意指植物的所有地上和地下部分和器官,如草本(herb)、假茎、芽、叶、苞、叶鞘、叶柄、叶片、花和根,可提及的实例是叶、针叶、茎秆、茎、花、子实体、果实、香蕉串(bananahand)、束(bunches)和种子以及根、块茎、根茎、侧枝、吸根、次生植物(secondarygrowth)。植物部分还包括作物材料(cropmaterial)及无性和有性繁殖材料,例如插枝、块茎、根茎、幼枝和种子。
如上文已经提及的,可以根据本发明处理所有芭蕉科植物。在一个优选的实施方案中,处理野生环境中发现的或通过常规生物育种方法(如杂交、分生组织培养、微体繁殖、体细胞胚胎发生、直接器官发生或原生质体融合)获得的植物物种和植物品种和它们的部分。在另一个优选的实施方案中,处理通过重组方法(如果合适,与传统方法结合)获得的转基因的芭蕉科植物和芭蕉科植物品种(基因改造生物),例如借助土壤杆菌属或胚性细胞的粒子轰击和微体繁殖的转化。芭蕉科植物包括如下文提及的所有植物部分。
根据本发明,尤其优选处理在每种情况下可购得或在使用的那些植物品种的芭蕉科植物。植物品种应理解为是指通过常规育种、通过诱变或通过重组dna技术获得的具有新特性(“性状”)的植物。它们可以是品种(varieties)、品系(breeds)、生物型和基因型。
在一个优选的实施方案中,根据本发明处理的上述芭蕉科植物为大麦克、卡文迪什和矮卡文迪什品种,优选卡文迪什品种。
根据本发明的处理方法可以用于处理基因改造生物(gmo),例如植物或种子。基因改造植物(或转基因植物)是其中异源基因已稳定整合到基因组中的植物。基本上,术语“异源基因”是指在植物外部提供或组装的基因,其在引入转化植物的核基因组、叶绿体基因组或线粒体基因组后,通过表达感兴趣的蛋白质或多肽,或通过下调或关闭植物中存在的另一基因或其他基因(例如借助于反义技术、共抑制技术或rnai技术[rna干扰])赋予新的或改进的农艺学特性或其他特性。存在于基因组中的异源基因也被称为转基因。由其在植物基因组中的特定存在定义的转基因被称为转化事件或转基因事件。
取决于植物物种或植物品种、它们的位置和它们的生长条件(土壤、气候、营养期、营养),根据本发明的处理还可产生超加和(“协同”)效应。例如,下列效果是可能的,其超出了实际预期的效果:降低可根据本发明使用的活性物质和组合物的施用率和/或拓宽其作用谱和/或增加其功效,更好的植物生长,增加对高温或低温的耐受性,增加对干旱或水或土壤盐分的耐受性,提高开花性能,更容易收获,加速成熟,更高的产量,更大的果实,更高的植物高度,更深的叶片绿色,更早开花,收获作物的更优的品质和/或更高营养价值,更高的果实糖浓度,收获作物的更好的可存储性和/或可加工性。
在一定的施用率下,异噻菌胺还可对植物具有强化作用。因此,它们适用于调动植物防御体系以抵抗微生物和动物病原体的侵害。这可为根据本发明的结合物例如对抗真菌的功效增加的原因之一。植物强化(抗性诱导)物质在本文中还应理解为意指能够这样刺激植物防御体系的那些物质或物质结合物,使得当随后用微生物和动物病原体接种时,经处理的植物对这些微生物和动物病原体表现出很大程度的抗性。因此,本发明的物质可在处理后的一定时间内用于保护植物免受上述病原体的侵害。
优选根据本发明处理的芭蕉科植物和植物品种包括含有遗传物质的所有植物,所述遗传物质赋予这些植物尤其有利的、有用的性状(不管这是通过育种和/或生物技术实现的)。
还优选根据本发明处理的芭蕉科植物和植物品种对一种或多种生物胁迫因子具有抗性,即这些植物对动物和微生物病原体(如线虫、昆虫、螨类、植物致病真菌、细菌、病毒和/或类病毒)具有改善的防御性。在本文中必须优选提及的那些为对植物致病真菌或病毒具有抗性的芭蕉科。
还可根据本发明处理的芭蕉科植物和植物品种是对一种或多种非生物胁迫因子具有抗性的那些植物。非生物胁迫条件可包括例如干旱、低温和高温条件、渗透胁迫、渍涝、增加的土壤盐分、增加的矿物质暴露、臭氧条件、强光条件、有限的氮营养素可用性、有限的磷营养素可用性或避荫。
还可根据本发明处理的芭蕉科植物和植物品种是其中异源表达疫苗或治疗性蛋白的那些植物。它们包括例如乙肝抗原。
还可根据本发明处理的芭蕉科植物和植物品种是以改善的产量特征为特点的那些植物。在这些植物中,增加的产量可由例如以下引起:改善的植物生理学,改善的植物生长和改善的植物发育,例如水利用功效、持水功效、改善的氮利用、增加的碳同化、改善的光合作用、改善的种子活力和加速成熟。此外,产量可受改善的植物结构影响(在胁迫和非胁迫条件下),其中包括开花早、控制开花以制备杂交种子、幼苗活力、植物大小、节间数量和距离、根生长、种子大小、果实大小、豆荚大小、豆荚数量或穗数量、每豆荚或穗的种子数量、种子生物量、增加的种子填充、减少的种子脱落、减少的裂角(podshatter)和抗倒伏能力。其他产量相关性状包括种子组成,例如碳水化合物含量、蛋白质含量、油含量和油组成、营养价值、抗营养化合物的减少、改进的可加工性和改进的可存储性。
可根据本发明进行处理的芭蕉科植物为已经表达出杂种优势或杂交活力的杂交植物,所述杂种优势或杂交活力通常带来更高的产量、更高的活力、植物更加健康以及对生物和非生物胁迫因子具有更高的抗性。这类植物通常是将一种自交雄性不育亲系(母本)与另一种自交雄性能育亲系(父本)杂交而制得。杂交种子通常收获自雄性不育植物并出售给种植者。雄性不育植物有时(例如在玉米中)可通过去雄(即机械地除去雄性生殖器官或雄花)而制得,但是,更通常地,雄性不育性是由植物基因组中遗传决定因子产生的。在这种情况下,且尤其是当种子为待从杂交植物上收获的所需产品时,通常有用的是确保含有导致雄性不育的遗传决定因子的杂交植物的雄性能育性完全恢复。这可通过确保父本具有合适的育性恢复基因而实现,该基因能够使含有导致雄性不育的遗传决定因子的杂交植物的雄性能育性恢复。导致雄性不育的遗传决定因子可位于细胞质中。细胞质雄性不育(cms)的实例在例如芸苔属种(brassicaspecies)中有记载。然而,导致雄性不育的遗传决定因子也可位于细胞核基因组中。雄性不育植物也可通过植物生物技术方法如基因工程获得。一种获得雄性不育植物的特别有用的方法记载于wo89/10396中,其中例如一种核糖核酸酶(如芽孢杆菌rna酶)在雄蕊中的绒毡层细胞中选择性表达。随后可通过在绒毡层细胞中表达核糖核酸酶抑制因子(如芽孢杆菌rna酶抑制因子)来恢复能育性。
可根据本发明处理的芭蕉科植物或植物品种(通过植物生物技术方法如遗传工程而获得)为除草剂耐受性植物,即对一种或多种给定的除草剂耐受的植物。这些植物可以通过遗传转化或通过选择含有赋予所述除草剂耐受性的突变的植物而获得。
除草剂耐受性植物为例如草甘膦耐受植物,即对除草剂草甘膦或其盐耐受的植物。例如,草甘膦耐受植物可通过用编码酶5-烯醇丙酮莽草酸-3-磷酸合成酶(epsps)的基因转化植物而获得。这种epsps基因的实例为细菌鼠伤寒沙门氏菌(salmonellatyphimurium)的aroa基因(突变体ct7)、农杆菌属(agrobacteriumsp.)的cp4基因、编码矮牵牛属(petunia)epsps的基因、编码番茄epsps的基因或编码穇属(eleusine)epsps的基因。其也可是突变的epsps。草甘膦耐受植物也可通过表达编码草甘膦氧化还原酶的基因而获得。草甘膦耐受植物也可通过表达编码草甘膦乙酰转移酶的基因而获得。草甘膦耐受植物也可通过选择含有天然存在的上述基因的突变的植物而获得。
其他除草剂抗性植物为例如对抑制谷氨酰胺合成酶的除草剂耐受的植物,所述除草剂如双丙氨膦(bialaphos)、草丁膦(phosphinothricin)或草铵膦(glufosinate)。所述植物可通过表达可解除除草剂毒性的酶或表达对抑制具有抗性的谷氨酰胺合成酶突变体而获得。一种这类有效的解毒酶为例如编码草丁膦乙酰转移酶的酶(例如链霉菌(streptomyces)属种的bar或pat蛋白)。表达外源性草丁膦乙酰转移酶的植物已有记载。
其他除草剂耐受性植物还为对抑制羟苯丙酮酸双加氧酶(hppd)的除草剂耐受的植物。羟苯丙酮酸双甲氧酶是催化将对羟基苯基丙酮酸盐(hpp)转化为尿黑酸盐的反应的酶。对hppd抑制剂耐受性的植物可用编码天然存在的抗性hppd酶的基因或者编码突变的hppd酶的基因进行转化。对hppd抑制剂的耐受性也可通过用编码某些即便存在hppd抑制剂对天然hppd酶的抑制作用也依然能形成尿黑酸盐的酶的基因对植物进行转化而获得。植物对hppd抑制剂的耐受性,除通过用编码hppd耐受酶的基因外,也可通过用编码预苯酸脱氢酶的基因转化植物而改进。
其他除草剂抗性植物是对乙酰乳酸合成酶(als)抑制剂耐受性的植物。已知的als抑制剂包括,例如,磺酰脲、咪唑啉酮、三唑并嘧啶类、嘧啶基氧基(硫代)苯甲酸酯类和/或磺酰基氨基羰基三唑啉酮除草剂。已知als酶(也称为乙酰羟酸合成酶(ahas))的不同突变赋予了对不同除草剂和除草剂组的耐受性。磺酰脲耐受植物和咪唑啉酮耐受植物的生成记载于国际出版物wo1996/033270中。其他磺酰脲耐受植物和咪唑啉酮耐受植物还记载于例如wo2007/024782中。
其他对咪唑啉酮和/或磺酰脲具有耐受性的植物可通过诱变、在除草剂存在的情况下在细胞培养物中进行选择或通过突变育种而获得。
还可根据本发明处理的芭蕉科植物或植物品种(通过植物生物技术方法如遗传工程获得)是昆虫抗性转基因植物,即对某些目标昆虫的侵害具有抗性的植物。这类植物可通过遗传转化或通过选择含有赋予所述昆虫抗性的突变的植物而获得。
如在本文中所使用的,“昆虫抗性转基因植物”包括含有至少一种包含编码以下蛋白质的编码序列的转基因的任何植物:
1)来自苏云金芽孢杆菌(bacillusthuringiensis)的杀虫晶体蛋白或其杀虫部分,如以下网址中记载的杀虫晶体蛋白:httn://www.lifesci.sussex.ac.uk/home/neilcrickmore/bt/,或其杀虫部分,例如cry蛋白类cry1ab、cry1ac、cry1f、cry2ab、cry3ae或cry3bb的蛋白或其杀虫部分;或者
2)在来自苏云金芽孢杆菌的第二晶体蛋白或其部分的存在下具有杀虫活性的来自苏云金芽孢杆菌的晶体蛋白或其部分,例如由cy34和cy35晶体蛋白组成的二元毒素;或者
3)包含来自苏云金芽孢杆菌的两种不同杀虫晶体蛋白的部分的杂交杀虫蛋白,例如上述1)的蛋白质的混合物或是上述2)的蛋白质的混合物,例如由玉米事件mon98034产生的cry1a.105蛋白(wo2007/027777);或者
4)上述点1)至3)中任一项的蛋白质,其中一些、特别是1至10个氨基酸被另一氨基酸所替代,从而获得对于目标昆虫物种具有更高的杀虫活性和/或扩大受影响的目标昆虫物种的范围,和/或由于在克隆或转化过程中向编码dna中引入改变,如玉米事件mon863或mon88017中的cry3bb1蛋白,或玉米事件mir604中的cry3a蛋白;
5)来自苏云金芽孢杆菌或蜡样状芽胞杆菌(bacilluscereus)的杀虫分泌蛋白或其杀虫部分,如在以下网址中所列的营养期杀虫蛋白(vip):http://www.lifesci.sussex.ac.uk/home/neil_crickmore/bt/vip.html,例如来自vip3aa蛋白类的蛋白质;或者
6)在来自苏云金芽孢杆菌或蜡状芽胞杆菌的第二分泌蛋白的存在下具有杀虫活性的来自苏云金芽孢杆菌或蜡状芽胞杆菌的分泌蛋白,例如由vip1a和vip2a蛋白组成的二元毒素;或者
7)包含来自苏云金芽孢杆菌或蜡状芽胞杆菌的不同分泌蛋白的部分的混合杀虫蛋白,如1)的蛋白质的混合物,或上述2)的蛋白质的混合物;或者
8)上述点1)至3)任一项的蛋白质,其中一些、特别是1至10个氨基酸被另一氨基酸替代,从而获得对于目标昆虫物种具有更高的杀虫活性和/或扩大受影响的目标昆虫物种的范围,和/或由于在克隆或转化过程中向编码dna中引入改变(同时仍编码杀虫蛋白),例如棉花事件cot102中的vip3aa蛋白。
当然,本文使用的昆虫抗性转基因植物还包括包含编码上述1至8类中任一类的蛋白质的基因的结合物的任何植物。在一个实施方案中,昆虫抗性植物含有多于一种编码上述1至8类中任一类的蛋白质的转基因,以扩大受影响的目标昆虫物种的范围,或通过使用对相同目标昆虫物种具有杀虫活性但作用模式不同(例如结合至昆虫的不同受体结合位点)的不同蛋白质来延迟昆虫对植物抗性的发展。
还可根据本发明处理的芭蕉科植物或植物品种(通过植物生物技术方法如遗传工程而获得)对非生物胁迫因子具有耐受性。这类植物可通过遗传转化或通过选择含有赋予所述胁迫抗性的突变的植物而获得。特别有用的胁迫耐受性植物包括:
a.含有能够降低植物细胞或植物中聚(adp-核糖)聚合酶(parp)基因的表达和/或活性的转基因的植物;
b.含有能够降低植物或植物细胞中parp-编码基因的表达和/或活性的胁迫耐受性增强的转基因的植物;
c.含有编码烟酰胺腺嘌呤二核苷酸补救生物合成途径的植物功能性酶的胁迫耐受性增强的转基因的植物,所述植物功能性酶包括烟酰胺酶、烟酸酯磷酸核糖基转移酶、烟酸单核苷酸腺嘌呤基转移酶、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸合成酶或烟酰胺磷酸核糖基转移酶。
施用形式
根据本发明,使用异噻菌胺处理芭蕉科植物和植物部分以及繁殖材料是直接进行的或通过常规处理方法对其环境、生境或贮存空间进行处理,所述常规处理方法为例如通过滴灌、喷雾、雾化、喷洒、撒播、涂抹、注射。
在本发明的一个尤其优选的实施方案中,将异噻菌胺或其制剂用于处理无性繁殖材料的施用,或用于根茎或叶面施用,或滴灌施用,尤其优选滴灌施用,优选每30天、更优选每14天滴灌施用一次,优选使用2.5至0.5g三乙膦酸铝/植物和0.035至0.015gist/植物,更优选2.0至1.0g三乙膦酸铝/植物和0.03至0.02gist/植物,甚至更优选2.0至1.0g三乙膦酸铝/植物和0.03至0.02gist/植物,最优选1.6g三乙膦酸铝/植物和0.024gist/植物。
在本发明的另一个尤其优选的实施方案中,将异噻菌胺或其制剂用于处理无性繁殖材料的应用,或用于根茎或叶面施用,或浸渍施用,尤其优选滴灌施用,优选每30天、更优选每14天滴灌施用一次,优选使用0.45至0.1g三乙膦酸铝/植物和0.04至0.015gist/植物,更优选0.4至0.15g三乙膦酸铝/植物和0.04至0.02gist/植物,甚至更优选0.35至0.25g三乙膦酸铝/植物和0.035至0.025gist/植物且最优选0.28g三乙膦酸铝/植物和0.028gist/植物。
在本发明的一个替代性实施方案中,将异噻菌胺或其制剂以颗粒(对于三乙膦酸铝而言)形式施用,用于处理土壤。
在本发明的另一个尤其优选的实施方案中,将仅作为活性成分的异噻菌胺或其制剂用于处理无性繁殖材料,或用于根茎或叶面施用,或滴灌施用,尤其优选滴灌施用,优选每30天、更优选每14天一次,优选使用0.035至0.015gist/植物,更优选0.03至0.02gist/植物,甚至更优选0.03至0.02gist/植物且最优选0.024gist/植物。
在本发明的另一个尤其优选的实施方案中,将仅作为活性成分的异噻菌胺或其制剂用于处理无性繁殖材料,或用于根茎或叶面施用,或滴灌施用,尤其优选滴灌施用,优选每30天、更优选每14天一次,优选使用0.04至0.015gist/植物,更优选0.04至0.02gist/植物,甚至更优选0.035至0.025gist/植物且最优选0.028gist/植物。
在一个优选的实施方案中,无论随后的处理间隔多久,均在种植前15天进行第一次处理。
根据其各自的物理和/或化学性质,异噻菌胺可转化为常规制剂,例如溶液剂、乳剂、悬浮剂、粉剂、泡沫剂、糊剂、颗粒剂、囊剂、气雾剂、聚合物中的微胶囊剂,以及ulv冷雾剂和热雾剂。
这些制剂以已知的方式制备,例如通过将异噻菌胺与增量剂——即液体溶剂、加压液化气体和/或固体载体——混合,任选使用表面活性剂——即乳化剂和/或分散剂和/或发泡剂。如果使用水作为增量剂,则例如也可以使用有机溶剂作为助溶剂。合适的液体溶剂主要为:芳族化合物,如二甲苯、甲苯或烷基萘;氯化芳族化合物或氯化脂族烃,如氯苯、氯乙烯或二氯甲烷;脂族烃,如环己烷或石蜡,例如矿物油馏分;醇,如丁醇或二醇,及其醚和酯;酮,如丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮或环己酮;强极性溶剂,如二甲基甲酰胺和二甲基亚砜,和水;以及矿物油、动物油和植物油,例如棕榈油或其他植物种子油。液化的气体增量剂或载体应理解为意指在常温和常压下为气态的那些液体,例如气雾剂抛射剂,如卤代烃和丁烷、丙烷、氮气和二氧化碳。合适的固体载体为:例如研磨的天然矿物,如高岭土、粘土、滑石、白垩、石英、绿坡缕石、蒙脱土或硅藻土;以及研磨的合成矿物,如高分散性二氧化硅、氧化铝和硅酸盐。适用于颗粒剂的固体载体为:例如粉碎和分级的天然岩石,如方解石、浮石、大理石、海泡石、白云石;和无机和有机粉的合成颗粒,以及有机材料如锯屑、椰子壳、玉米棒和烟草茎杆的颗粒。合适的乳化剂和/或发泡剂为:例如非离子、阳离子和阴离子乳化剂,例如聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪醇醚(如烷基芳基聚乙二醇醚)、烷基磺酸盐、烷基硫酸盐、芳基磺酸盐和蛋白质水解产物。合适的分散剂为:例如木质素亚硫酸盐废液和甲基纤维素。
可在制剂中使用胶粘剂,如羧甲基纤维素,粉末、颗粒或胶乳形式的天然和合成聚合物(如阿拉伯树胶、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯)和天然磷脂(如脑磷脂和卵磷脂),以及合成磷脂。其他添加剂可为矿物油和植物油。
可使用着色剂,如无机颜料,如氧化铁、氧化钛、普鲁士蓝;和有机染料,如茜素、偶氮和金属酞菁染料;以及微量营养素,如铁盐、锰盐、硼盐、铜盐、钴盐、钼盐和锌盐。
通常,制剂含有5至95重量%的活性物质,优选10至70重量%的活性物质,更优选15至30重量%的活性物质,且最优选20重量%的活性物质。
通过处理植物的无性繁殖材料来防治微生物和动物病原体已被了解很长一段时间,并是持续改进的主题。但是,无性繁殖材料的处理仍涉及一系列无法以令人满意的方式解决的问题。因此,希望开发保护无性繁殖材料和发芽植物的方法,所述方法不需要、或至少显著减少在种植后或植物出苗后额外施用植物保护性产品。此外,希望优化所使用的活性物质的量,从而为无性繁殖材料和发芽植物提供尽可能好的保护,使其免受微生物病原体的侵害,但不引起使用的活性物质对植物本身造成损害。特别地,处理无性繁殖材料的方法还应该考虑转基因植物固有的特性,以实现对无性繁殖材料和发芽植物最佳的保护,同时使植物保护性产品的施用率尽可能低。
因此,本发明还特别涉及一种通过用本发明的组合物处理种子和无性繁殖材料来保护无性繁殖材料和发芽植物免受微生物和动物病原体侵害的方法。
本发明还涉及本发明的组合物用于处理无性繁殖材料以保护无性繁殖材料和发芽植物免受微生物和动物病原体侵害的用途。
本发明的优点之一是,由于本发明组合物特殊的系统性特性,用这些组合物处理无性繁殖材料不仅为无性繁殖材料自身提供了免受微生物和动物病原体损害的保护,还为在种植后由其生长出的植物提供了保护。以这种方式,可不必在播种时或其后短时间内立即处理作物。
另一个优点在于,特别地,本发明的组合物还可用在转基因无性繁殖材料上。
本发明的组合物适于保护在农业、温室、林业或园艺中使用的任何植物品种的无性繁殖材料。特别地,其为芭蕉科的无性繁殖材料。
在本发明的范围内,本发明的组合物被单独或以合适的制剂形式施用于无性繁殖材料。优选地,在足够稳定的状态下对无性繁殖材料进行处理,使得在处理期间不发生损害。一般而言,无性繁殖材料可以在收获和种植之间的任何时候进行处理。通常,所用的无性繁殖材料是从植物中分离出而且已经除去穗轴(cob)、壳、茎、荚、毛或果肉。
一般而言,当处理无性繁殖材料时,必须注意选择施用于无性繁殖材料的本发明的组合物和/或其他添加剂的量,以使无性繁殖材料的萌发不会受到不利影响,或由无性繁殖材料长出的植物不被损害。特别是在一定施用率下可具有植物毒性作用的活性物质的情况下必须考虑这一点。
本发明的组合物可直接施用,换言之,不含其他组分而且不被稀释。通常,优选将以合适的制剂形式的组合物施用于无性繁殖材料。合适的制剂和用于处理种子和无性繁殖材料的方法是本领域技术人员已知的。
可根据本发明使用且选自式(i)的化合物的化合物可转化为常规制剂,例如溶液剂、乳剂、悬浮剂、粉剂、泡沫剂和ulv制剂
这些制剂以已知方式通过将选自式(i)的化合物的化合物与常规添加剂混合来制备,所述添加剂为例如常规增量剂以及溶剂或稀释剂、着色剂、润湿剂、分散剂、乳化剂、消泡剂、防腐剂、二次增稠剂、胶粘剂、赤霉素、矿物油和植物油以及水。
可存在于可根据本发明使用的制剂中的着色剂为常规用于此目的的所有着色剂。在本文中,可使用微溶于水的颜料和溶于水的染料。可提及的实例为以名称若丹明b(rhodamineb)、c.i.颜料红112和c.i.溶剂红1已知的着色剂。
可存在于可根据本发明使用的制剂中的润湿剂为常规用于配制农用化学活性物质且促进润湿的所有物质。可优选使用烷基萘磺酸盐,如二异丙基萘磺酸盐或二异丁基萘磺酸盐。
可存在于可根据本发明使用的制剂中合适的分散剂和/或乳化剂为常规用于配制农用化学活性物质的所有非离子、阴离子和阳离子分散剂。可优选使用以下物质:非离子或阴离子分散剂,或非离子或阴离子分散剂的混合物。可提及的合适的非离子分散剂特别为环氧乙烷/环氧丙烷嵌段聚合物、烷基酚聚乙二醇醚和三苯乙烯基酚聚乙二醇醚,及其磷酸化或硫酸化衍生物。合适的阴离子分散剂特别为木质素磺酸盐、聚丙烯酸盐和芳基磺酸盐/甲醛缩合物。
可存在于可根据本发明使用的制剂中的消泡剂为常规用于配制农用化学活性物质的所有泡沫抑制剂物质。可优选使用硅酮消泡剂和硬脂酸镁。
可存在于可根据本发明使用的制剂中的防腐剂为可在农用化学组合物中用于此目的的所有物质。可提及的实例包括二氯酚和苄醇半缩甲醛。
可存在于可根据本发明使用的制剂中的二次增稠剂为可在农用化学组合物中用于此目的的所有物质。优选地,合适的二次增稠剂为纤维素衍生物、丙烯酸衍生物、黄原胶、改性粘土以及高度分散的二氧化硅。
可存在于可根据本发明使用的制剂中的胶粘剂为可用于媒染剂中的所有常规粘合剂。优选可提及聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇和纤基乙酸钠。
可存在于可根据本发明使用的制剂中的赤霉素优选为赤霉素a1、赤霉素a3(赤霉酸)、赤霉素a4和赤霉素a7。尤其优选赤霉酸。
赤霉素是已知的(参见r.wegler″chemiederpflanzenschutz-und
可根据本发明使用的制剂可直接或预先用水稀释后用于处理各种类型的种子。因此,浓缩液或通过用水稀释由其可获得的制剂可用于对芭蕉科的种子进行拌种。可根据本发明使用的制剂或其稀释制剂也可用于处理转基因植物的无性繁殖材料。此处,与通过表达形成的物质结合可产生额外的协同效应。
可根据本发明使用的制剂的施用率可在宽范围内变化。施用率取决于制剂中相应活性物质的含量以及无性繁殖材料。通常,活性物质的施用率优选为0.001至50g/kg无性繁殖材料,更优选0.01至15g/kg无性繁殖材料。
混合物
选自式(i)的化合物的化合物可以原样使用、以制剂的形式使用,或者也可以以与已知的杀真菌剂、杀细菌剂、杀螨剂、杀线虫剂、除草剂、杀虫剂、安全剂、土壤改良产品或用于减轻植物胁迫的产品(例如myconate)的混合物形式使用,例如以拓宽作用谱或预防抗性的形成。在许多情况下,这会产生协同效应,也就是说混合物的功效超过单独组分的功效。
在一个优选的实施方案中,本发明为异噻菌胺与至少一种其他活性成分的混合物,所述其他活性成分选自三乙膦酸铝、亚磷酸的单钠盐和二钠盐、亚磷酸的单钾盐和二钾盐以及亚磷酸的单铵盐和二铵盐(如phostrol),更优选三乙膦酸铝;其中异噻菌胺与混合伴侣的以重量%计的比例优选为1至20到1至100,更优选1至40到1至80,甚至更优选1至60到1至75。
在另一个优选的实施方案中,本发明为异噻菌胺与至少一种其他活性成分的混合物,所述其他活性成分选自三乙膦酸铝、单钠和二钠亚磷酸盐、单钾和二钾亚磷酸盐以及单铵和二铵亚磷酸盐(如phostrol),更优选三乙膦酸铝;其中异噻菌胺与混合伴侣的以重量%计的比例优选为1至1到1至50,更优选1至3到1至30,甚至更优选1至5到1至15。
根据本发明,术语“混合物”意指可能的上述活性物质中的至少两种的不同结合物,例如即用混合物、桶混物(应理解为意指通过在施用前混合和稀释由单独的活性物质的制剂制备的喷雾浆液)或它们的组合(例如,通过使用第三种单独物质的制剂将两种上述活性物质的二元即用混合物制成桶混物)。根据本发明,也可以以几小时或几天的合理间隔顺序地,即一个接一个地使用单独的活性物质,在处理种子的情况下,例如也通过施用含有不同活性物质的多个层使用单独的活性物质。优选地,可使用的单独的活性物质的顺序无关紧要。
式(i)的化合物可以原样、以其制剂形式或由其制备的使用形式如即用溶液剂、悬浮剂、可湿性粉剂、糊剂、可溶性粉剂、粉末和颗粒剂使用。它们以常规方式施用,例如通过喷散、喷雾、雾化、撒播、撒粉、发泡、涂抹等。此外可以通过超低容量方法施用式(i)的化合物或将活性物质制剂或活性物质本身注入土壤中。也可以处理植物的无性繁殖材料。
当使用选自式(i)的化合物的化合物时,施用率可在宽范围内变化,这取决于施用的类型。在处理植物部分时,活性物质的施用率优选为0.1至10000g/ha,更优选10至1000g/ha。在处理无性繁殖材料时,活性物质的施用率优选为0.001至50g/kg无性繁殖材料,更优选0.01至10g/kg无性繁殖材料。在处理土壤时,活性物质的施用率优选为0.1至10000g/ha,更优选为1至5000g/ha。
下面的实施例旨在说明本发明,但没有施加任何限制。
实施例:
实施例1
异噻菌胺和三乙磷酸铝对抗尖孢镰刀菌4号小种的功效
该实施例说明了含有异噻菌胺的组合物对抗卡文迪什型香蕉中的尖孢镰刀菌4号小种的功效。
该试验采用随机完全区组设计(rcbd)进行,采用4种处理方法(10棵植物/处理)如下:
a)未处理,
b)aliette80wg2g/植物(fea1.6g活性成分/植物),
c)异噻菌胺sc200g/l0.12ml/植物(ist0.024g活性成分/植物),和
d)aliette80wg 异噻菌胺sc200-2g 0.12ml/植物(1.6 0.024g活性成分/植物)。
每月以土壤浸透的方式进行施用。
结果
镰刀菌病感染受不同杀真菌剂施用的影响
试验1:初步试验结果表明,每月通过以土壤浸透方式的预防性施用2克aliette 0.12ml异噻菌胺/植物,可提供90%的免于镰刀菌感染的保护。单独施用0.12ml异噻菌胺和2克aliette/植物时,感染分别控制在30%和50%。在这种情况下,可以测定两种化合物之间的协同作用(colby公式-经abbott计算的功效:65%)。此外,相比于未处理的对照组(utc),在处理过的植物上的症状发生被延迟了22天(单独的aliette和异噻菌胺)和155天(aliette 异噻菌胺)。
实施例2
异噻菌胺和异噻菌胺 三乙膦酸铝对抗尖孢镰刀菌1号小种的功效
该实施例说明了包含异噻菌胺的组合物对抗香蕉品种大麦克中的尖孢镰刀菌1号小种的功效。
该试验采用随机完全区组设计(rcbd)进行,其中具有3个区组,每个区组重复8次-全部处理如下:
e)未处理,
f)aliette80wg2g/植物(fea1.6g活性成分/植物),
g)异噻菌胺sc200g/l0.12ml/植物(ist0.024g活性成分/植物)。和
h)aliette80wg 异噻菌胺sc200-2g 0.12ml/植物(1.8 0.024g活性成分/植物)。
施用以以下方式进行:在种植前15天在苗圃中开始土壤浸透,并在栽植时间继续进行,然后每月一次(在植物基部和周围40cm处施用)。评价测试的是在试验期结束时,受感染植物的百分比和树干感染的严重度(严重度等级0=无症状至4=植物死亡)。
2015/2016年在哥斯达黎加的一项试验的结果
试验2:最终试验结果表明,每月一次以土壤浸透方式的预防性施用2克aliette 0.12ml异噻菌胺/植物,在栽植后90天,提供了100%的免于镰刀菌感染的保护。单独施用0.12ml异噻菌胺和2克aliette/植物时,感染分别控制在43%和27%。在这种情况下,可以测定两种化合物之间的协同作用(colby公式-经abbott计算的功效:58%)。此外,尽管单一化合物的持久性较低,但混合物在栽植后180天仍表现出较高的防治水平且降低了最高茎处的感染严重性。
实施例3
室温试验-异噻菌胺 三乙膦酸铝对抗尖孢镰刀菌4号小种的功效
该实施例说明了含有异噻菌胺的组合物对抗香蕉植物卡文迪什品种grandenaine上的尖孢镰刀菌4号小种的功效。
在温室中进行试验,每次处理30棵植物(10棵植物各自重复3次)。将两个月大的香蕉植物移植到受感染的土壤中。在移植前6天使用化合物浸透(防护性施用)。在第一次施用4周后进行第二次施用。施用以以下方式进行:
j)aliette80wg2g/植物(fea1.6g活性成分/植物),和
k)aliette80wg 异噻菌胺sc200-2g 0.12ml/植物(1.8 0.024g活性成分/植物),与之相比的i)未处理的受污染的植物。
在接种后六周,根据植物褪色(尖孢镰刀菌的典型症状)的等距尺度进行评分。等级0=无症状至6=全部植物坏死
结果
试验3:接种后6周的最终试验结果显示出以下防护性保护的差异显著:
i)未处理的受污染的(3次重复平均值=6),
j)aliette2g/植物(t1c13次重复平均值=5.3),和
k)aliette 异噻菌胺2g 0.12ml/植物(trtt4c13次重复平均值=评分1.7)。在aliette不太有效时,三乙膦酸铝 异噻菌胺的混合物在这些非常严重的感染条件下提供良好的对抗foc的保护,这表明将其与异噻菌胺混合是有利的。
实施例4-土壤施用-2个比例的测试施用
以浸透方式施用的异噻菌胺和三乙膦酸铝(比例60∶1和比例10∶1)对抗尖孢镰刀菌4号小种的功效
该实施例说明了以浸透方式施用的含有三乙膦酸铝和异噻菌胺的两种组合物对抗香蕉植物中的尖孢镰刀菌4号小种的功效。
该试验在卡文迪什品种的随机完全区组设计(rcbd)的种植园中进行(3次重复/处理-总共评估20棵植物/小区),包括未处理的、三乙膦酸铝 异噻菌胺(sp102000028595wg77%-比例10∶1)-0.4g/植物(0.3 0.03g活性成分/植物)、三乙膦酸铝(fosetyl) 异噻菌胺(sp102000033663wg76.5%-比例60∶1)-0.4g/植物(0.3 0.005g/植物)。计算2种制剂的比例以产生相似量的三乙膦酸铝和可变量的异噻菌胺。所有fea ist的施用均以浸透施用进行,每月一次,每棵植物500ml水。
在2处地点的初步试验结果表明,无论是10∶1还是60∶1的比例,以浸透施用方法使用fea ist均显著延迟尖孢镰刀菌4号小种的发展。这种病害发展的延迟在经处理的小区中转化成生产潜力的保留。
两次试验的结果:
实施例5-叶面施用-测试2个比例
以叶面喷雾施用的异噻菌胺和三乙膦酸铝(比例60∶1和比例10∶1)对抗尖孢镰刀菌4号小种的功效
该实施例说明了以叶面喷雾施用的含有三乙膦酸铝和异噻菌胺的两种组合物对抗香蕉植物中的尖孢镰刀菌4号小种的功效。
该试验在卡文迪什品种的随机完全区组设计(rcbd)的种植园中进行(3次重复/处理-总共评估20棵植物/小区),包括未处理的、三乙膦酸铝 异噻菌胺(sp102000028595wg77%-比例10∶1)-2g/植物(1.4 0.14g活性成分/植物)、三乙膦酸铝(fosetyl) 异噻菌胺(sp102000033663wg76.5%-比例60∶1)-2g/植物(1.5 0.025g/植物)。所有fea ist的施用均以叶面施用进行,每月一次,每棵植物50ml水。
在2处地点的初步试验结果表明,无论是10∶1还是60∶1的比例,以叶面喷雾使用fea ist均显著延迟尖孢镰刀菌4号小种的发展。这种病害发展的延迟意味着在经处理的小区中生产潜力的保留。
两次试验的结果:
关于保护香蕉种植园免受导致枯萎病的尖孢镰刀菌侵害的结论
所记录的五个实例证实了使用基于异噻菌胺的化合物来限制香蕉植物中尖孢镰刀菌4号小种的发展是有利的。异噻菌胺和三乙膦酸铝的混合物在田间种植园中显示出甚至更好的保护。在浸透施用和叶面喷雾中测试的2个比例显示出疾病感染的显著降低,并且在某些条件下将延迟香蕉种植园中巴拿马病的发展。对于生产者而言,该优势意味着更好的种植园生存,其中受感染的植物减少且产量提高。
1.异噻菌胺(式(i))用于防治芭蕉科植物中的巴拿马病的用途
2.根据权利要求1所述的异噻菌胺的用途,其用于防治芭蕉科植物中的尖孢镰刀菌属的真菌。
3.根据权利要求1或2所述的异噻菌胺的用途,其用于防治芭蕉科植物中的尖孢镰刀菌古巴专化型的真菌。
4.根据前述权利要求中任一项所述的异噻菌胺的用途,其用于防治芭蕉科植物中的尖孢镰刀菌古巴专化型1号小种的真菌。
5.根据前述权利要求中任一项所述的异噻菌胺的用途,其用于防治芭蕉科植物中的尖孢镰刀菌古巴专化型4号小种的真菌。
6.根据前述权利要求中任一项所述的异噻菌胺的用途,其特征在于,芭蕉科植物选自卡文迪什或大麦克品种。
7.根据前述权利要求中任一项所述的异噻菌胺的用途,其特征在于,将异噻菌胺与三乙膦酸铝结合使用。
8.根据前述权利要求中任一项所述的异噻菌胺的用途,其特征在于,将异噻菌胺与三乙膦酸铝以1至60到1至75的比例结合使用,以重量%计。
9.根据前述权利要求中任一项所述的异噻菌胺的用途,其特征在于,将异噻菌胺与三乙膦酸铝以1至5到1至15的比例结合使用,以重量%计。
10.防治芭蕉科植物中的巴拿马病的方法,其特征在于,使用异噻菌胺(i)处理芭蕉科植物。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,使用异噻菌胺(i)与三乙膦酸铝结合处理芭蕉科植物。
12.根据权利要求10和11所述的方法,其特征在于,第一次处理在种植前15天进行。
13.根据权利要求10和11所述的方法,其特征在于,所述处理以30天的间隔、优选以14天的间隔进行。
14.根据权利要求10至13所述的方法,其特征在于,每棵植物每次处理的活性成分的量为2.5至0.5g三乙膦酸铝和0.035至0.015g异噻菌胺,或两者的结合物。
15.根据权利要求10至13所述的方法,其特征在于,每棵植物每次处理的活性成分的量为0.45至0.0.1g三乙膦酸铝和0.04至0.015g异噻菌胺,或两者的结合物。
16.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,异噻菌胺与三乙膦酸铝的比例为1至60到1至75,以重量%计。
17.根据权利要求10至16所述的方法,其特征在于,所述施用为滴灌施用。
技术总结