真菌接种物用于改善蔬菜生产的用途的制作方法

文档序号:387138阅读:347来源:国知局

专利名称::真菌接种物用于改善蔬菜生产的用途的制作方法真菌接种物用于改善蔬菜生产的用途本发明涉及真菌接种物用于改善蔬菜生产的用途。线虫是由包裹着两个重叠内管(具有口针的消化管以及生殖道(雄性的或雌性的))的外管(角质层)构成的蠕虫状动物。植物寄生性线虫属于两个目矛线虫目(Zo/r7a2'/B/^)和垫刃线虫目(7)^e/2c//^),其中可区分为几个种根线虫(垫刃线虫属(7y/e"cAi^)、短体线虫属(户ra0^ej2cA^))、癭线虫(根结线虫属(胸/o/化^r/7e)..)和地上部分的线虫(茎线虫属(0^e/7c力M)、滑刃线虫属(辆e/e/2由/^))。根结线虫属的瘿线虫是非常危险的害虫,它们攻击各种各样的作物,尤其是蔬菜作物(Sikora,R.A(2005).Nematodeparasitesofvegetables;Luc,M.,Sikora,R.A.,Bridje,J.(编辑).Plant-ParasiticnematodesinSubtropicalandTropicalAgriculture.第二版.CABIPublishing,Wallington,UK,第319-392页)。它们通过产卵来进行繁殖,当从卵中出来时,幼虫移动至覆盖土壤颗粒的水膜中并迁向作物的幼根。它们借助于其口针在细胞壁上穿孔,进入根内,迁向导管并诱导其生长所必需的巨大细胞的形成。这导致出现特征性的瘿,其立即完全包裹住线虫并阻塞汁液导管。在几次蜕皮后,幼虫转变成雄性或雌性。雄虫被释放到根的外部。雌虫(不能动的)停留在所述组织内并产1000至2000枚卵,它们被包埋在胶状物料中,所述胶状物料使卵聚集在一起并且凸出在卵的表面上。在有利的条件下可以连续几代,并且因此侵染达到相当高的水平。此外,并非所有的卵都同时孵化,有些在产卵之后几个月才孵化并且对于寒冷和千旱具有抗性。因此,土壤在冬季或土壤休耕期期间仍保留有其感染潜力。因此,由线虫引起的损害使得开发出用于防治这些病原体的手段成为必要。传统上,防治方法依靠在土壤中施用化学产品,例如1,2-二溴-3-氯丙烷(DBCP)或溴代甲烷,这些物质对于环境和使用者来说是昂贵的且非常有毒性的。当停止生产其中的一些,尤其是溴代曱烷(Hutchinson,C.M.等人,vVe/za&7(^/,1999,1:407-414;Nico,A.I.等人,/Yofec〃o力,2004,23:581-587)时,必须找出其他防治技术,特别是(i)使用毒性更小的化合物,例如1,3-二氯丙烯和三氣賴'基曱坑的纟且合(Giannakou,1.0.等人,Cro/7尸ro"c"o/7,2005;24:499-506;Gilreath,J.P.等人,Crop/^ofe"/o;2,2005;24:903-908),(ii)优化所谓的物理防治技术(土壤的日晒、淹没...),和(iii)寻找土壤中天然存在的微生物拮抗物(线虫卵的寄生性真菌、细菌)(Siddiqui,I.A.Soi1BiologyandBiochemistry,2003;35:1359-1368)。专利Fr2747016描述了将包含真菌新菌林及其相伴细菌(地衣芽孑包軒菌(5ac27/ws//c力e/327"or迈e)、5包囊4艮单胞菌(/^eyc^/zo/3asreWci//ar/s))的组合物用于线虫的生物学防治。专利申请W00152655描述了包含由甲壳类的甲壳碎料生产的几丁质和一种或多种放线菌物种的组合物的用途,所述放线菌物种就其针对所述致病因子的活性从土壤种群中选择出来。同样地,文献(Jonathan等人,Nematropica(USA),2000,30,(2),第231-240页)描述了在温室中将促进植物生长的根细菌(尤其是荧光假单胞菌(/^eW0迈0/2as/7woi"e"e/2S))、未表征的放线菌和侵入巴斯德氏芽菌(户a"ei/Wa;e/2e"fl/^)用于番痴和香蕉。所有这些细菌和放线菌都有助于这两种植物的生长,并且抑制在番茄上根瘿的发展以及南方根结线虫(#e/02Vc^//7e//2C0^72'")的繁殖。然而,所有这些新近发展的防治技术都具有缺点。通常,化学杀线虫剂在使发展中国家的大多数农业生产者可获得方面而言太过昂贵,并且在操作时对于使用者仍是相对有毒的。物理技术需要特定的设备和/或巨大的劳力超额费用,这在这些地区是不可设想的。最后,植物寄生性线虫的拮抗因子的使用常常还处于试验阶段,并且有说服力的和尤其是在常规生产条件下可重复的结果仍太少,以致不能在潜在的使用者中进行推广和普及(Backman,P.A.等人,Bacteriaforbiologicalcontrolofplantdiseases;Rechcigl,N.A.,Rechcigl,J.E.(编辑),EnvironmentallySafeApproachestoCropDiseaseControl.CRCLewisPublishers,BocaRaton,1997,第95-109页)。白蚁巢是由在非洲地区天然存在的各种白蚁物种,尤其是方白蚁属物种(Ci/6"e/vzessp.)或大白议属物种(//acroferiffessp.)建造的构筑物。白蚁的肠中含有放线菌和假单胞菌,已知在从肠中分离出来后,它们可用于降解木质素或纤维素(MBPasti等人,J/7//^2r/ro/21990;56(7):2213-2218;WatanabeY等人,"/o^ec/wo7"/oc/e迈.2003Aug;67(8):1797-801),或作为除去某些化学产品(苯酚、甲酚、呋喃、三氯乙烯)的土壤去污染方法。还已知白蚁巢粉末用于刺激土壤的生物学相互作用和去除致病因子例^(口丝核菌属物种(AALoCoj32'flspp.)这些真菌的用途(LepageM等人,Sc/eflcesaw力e/oi/r/a//,/W/;mai/juin2006;N。35)。相反地,已知获自线虫的细菌可作为消除白蚁的试剂(专利US7,037,494;申请US2003/0082147),或者线虫单独地或与调节剂或慢性杀昆虫剂相联合地用于消灭白蚁(申请WO0165944;专利JP7048215)。本发明的目标之一是为用于栽培,尤其是用于谷类、草料、蔬菜、水果或园艺作物栽培的场所,提供不带化学杀虫剂的线虫防治剂。本发明的另一个目标是提供使得能够获得用于防治植物寄生性线虫的接种物的组合物。本发明的另一个方面涉及在用于栽培,尤其是用于谷类、草料、蔬菜、水果或园艺作物栽培的场所中防治植物寄生性线虫的方法。本发明涉及白蚁巢粉末作为植物寄生性线虫防治剂的用途。在此,术语"防治剂"是指治疗性地用于降解线虫卵壁的化合物。术语"植物寄生性线虫"是指根线虫(垫刃线虫属、短体线虫属)、瘿线虫(根结线虫属...)和地上部分的线虫(茎线虫属、滑刃线虫属)。根结线虫属的瘿线虫的四个最知名的物种是花生根结线虫sre/7ar2.a)、南方根结线虫(#/.73c卿/")、爪唾根结线虫(乂a7(2/7/cs)和;i匕方才艮结线虫(#力a/7/a)。此外,在此使用的白蚁巢粉末还具有下列优点可以以非常低廉的价格、大量地、天然地获得,这与非洲地区乡村人口的社会经济条件相一致;质优价廉地获得产品,从而对抗沙漠化以及增加西非干旱和半干旱地区生产者的收入。更具体而言,本发明涉及来源于方白蚁属或大白蚁属白蚁的白蚁巢粉末的用途。这两个属在撒哈拉和苏丹-撒哈拉地区中经常可以见到,并且广泛参与土壤的功能发挥。根据一个有利的实施方案,本发明涉及将白蚁巢粉末与基质联合使用以构成接种物。在此,术语"基质(substrat)"是指所有类型的从耕作残留物(r丢sidusdeculture)获得的堆月巴(compost)。优选的基质为腐殖土(terreau),其任选地与沙相混合。根据另一个实施方案,本发明涉及使用这样的量的白蚁巢粉末,即白蚁巢粉末相对于基质而言小于10%(m:v),和有利地l。/。(m:v)至10%(m:v),和优选地1%(m:v)至5%(m:v),和更优选地1%。当在乡村环境中进行实验时,使用与基质相混合的10%的白蚁巢粉末使得能够显著提高每林植物番茄数目的生产,相对于棵根栽植的植物增产187°/。至669%,和相对于在腐殖土中栽植的植物增产157%至321%。使用相对于基质而言大于10%的白蚁巢粉末的量是不可设想的,因为这意味着太过大量的白蚁巢粉末。根据一个有利的实施方案,本发明涉及上文所定义的在用于栽培,尤其是用于谷类、草料、蔬菜、水果或园艺作物栽培的场所中的用途。在此,术语"用于栽培的场所(espacesdestin6sauxcultures),,是指包含适合于所述栽培的成分的任何类型的容器,例如盆、槽、广口瓶、播种盘(plaquesalv6ol&s)(但不限于这些),以及任何类型的土地、地块、田地、温室...。谷类作物包括尤其是大麦、燕麦和小麦。草料作物应当包括豆科植物,例如三叶草、苜覆和牛角花,和某些禾本科植物,例如梯牧草、鸭茅。蔬菜作物包括尤其是番茄、茄子、马铃薯、胡萝卜、莴苣、黄瓜、甜瓜、甘蓝、花椰菜,并不限于这些。水果作物包括尤其是苹果、梨、桃、葡萄、樱桃、李子,并不限于这些。园艺作物包括尤其是花卉、观赏植物,并不限于这些。本发明还涉及组合物,其包含a.白蚁巢粉末,构成所述粉末的颗粒大小为1jnm至1000pm,和优选地1pm至500urn,b.所述基质,其选自堆肥,所述堆肥来源于耕作残留物,优选腐殖土,任选地与沙相混合,腐殖土沙的比例有利地为1:1(v:v),白蚁巢粉末基质的比例为小于10%,和有利地1%(m:v)至10%(m:v),和优选地1%(m:v)至5%(m:v),和更优选地1%(m:v)。首先将来源于白蚁巢的构筑物研碎,随后磨成粉。然后,将该磨粉借助于筛孔大小为500jam的筛子进行过筛。该筛子使得能够去除白蚁巢构筑物的粗粒(碎石类型)。通常,超过95%(按体积)的白蚁巢可以被研碎并磨成粉。如果不研碎所述粉末,那么颗粒就太粗了,并且白蚁巢的构筑物就不能被均匀地分散到基质中。当在乡村环境中进行实验时,使用与基质相混合的10%的白蚁巢粉末使得能够显著提高每林植物番茄数目的生产,相对于棵根栽植的植物增产187%至669%,和相对于在腐殖土中栽植的植物增产157%至321%。根据本发明的另一个有利的实施方案,在上面的组合物中所使用的白蚁巢粉末来源于方白蚁属或大白蚁属的白蚁。本发明还涉及在用于栽培,尤其是用于谷类、草料、蔬菜、水果或园艺作物栽培的场所中防治植物寄生性线虫的方法,其中引入接种物,所述接种物通过将白蚁巢粉末与基质相混合来制备,任选地研碎所述粉末。当在乡村环境中进行实验时,该方法使得能够显著提高每抹植物番茄数目的生产,相对于在无白蚁巢粉末的情况下棵根栽植的植物增产187%至669%,和相对于在无白蚁巢粉末的情况下在腐殖土中栽植的植物增产157%至321%。根据上述方法的一个有利的实施方案,所述白蚁粉末的颗粒大小为1jjm至1000iam(归因于我们精确确定了颗粒大小),和优选地1jam至500ym。根据上述方法的另一个有利的实施方案,所述白蚁巢粉末来源于方白议属或大白议属的白蚊。根据上述方法的另外一个实施方案,所述接种物通过将所述白蚁巢粉末与基质相混合来制备,所述基质选自堆肥,所述堆肥来源于耕作残留物,优选腐殖土,任选地与沙相混合,腐殖土沙的比例有利地为1:1(v:v),白蚁巢粉末基质的比例为1%(m:v)至10%(m:v),优选地1%(m:v)至5%(m:v),和更优选地1%(m:v)。在上述方法的一个优选的实施方案中,将接种物引入用于栽培的场所中,其剂量为1至25ml接种物/作物单位要素,优选地1至10ml接种物/作物单位要素,和更优选地lml接种物/作物单位要素,所述作物单位要素尤其为种子或植林。术语"作物单位要素(6Wmentunitairedeculture)"是指种子(graine)、籽粒(semence)、谷粒(grain)、果实(fruit)、籽仁(p6pin)、果核(noyau)或植林,其使得能够获得谷类、草料、蔬菜、水果或园艺作物。根据上述方法的一个有利的实施方案,对于每一剂引入用于栽培的场所中的接种物,播种一粒种子或转移一林植林。以1-25ml的剂量将接种物引入用于栽培的场所中,然后在该接种物中播种一粒种子或转移一林植林。包含在该接种物中的白蚁巢粉末的量/植抹为0.01g至2.5g。根据另一个有利的实施方案,上文所述的防治植物寄生性线虫的方法包括下列步骤a.收集并任选地研碎白蚁巢粉末,所述粉末的颗粒大小为ljnm至1000mhi,和优选地1jum至500jjm,b.通过将所述粉末与基质相混合来制备接种物,所述基质选自堆肥,所述堆肥来源于耕作残留物,优选腐殖土,任选地与沙相混合,腐殖土沙的比例有利地为l:l(v:v),白蚁巢粉末基质的比例为1%(m:v)至10%(m:v),优选地1%(m:v)至5%(m:v),和更优选地1%(m:v),c.将接种物引入用于栽培的场所中,其剂量为,d.向包含所述接种物的用于栽培的场所中播种种子或转移植林。实验部分实施例1:制备植物将装有预先经灭菌(1401C,40分钟)的沙质土的瓦钵置于阴凉处。在其中播种番茄和茄子的种子并浇水,不加肥料。在培育15天之后,将小植林(plantule)移植到播种盘中。实施例2:制备白蚁巢粉末的接种物在自然环境中釆集白蚁巢的生物发生构筑物,带回实验室并磨成粉,然后在500jam的篩子上过筛。实施例3:制备孩t型播种砖(mini-mottes)将聚乙烯播种盘用作栽培支持物(96格,每格可包含25ml体积的基质)。将市购的腐殖土用作栽培基质。将该腐殖土与不同剂章(10%、5%、1%、0%(对照);m:v)的方白蚁属或大白蚁属的白蚁巢粉末相混合。将播种盘的格装填上这些不同的混和物,并在每个格中转移入一林植林。在移植至大田中之前,将如此制备的播种盘置于阴凉处两周。经如此装填的播种盘的格形成微型播种砖。实施例4:制备根结线虫属的植物寄生性线虫将源自在西非最常见的根结线虫属物种(瘿线虫)(南方根结线虫、花生根结线虫、爪哇根结线虫和马亚圭根结线虫(#.迈ayMi/e/^2V))的卵块的幼虫接种于在预先经灭菌(140C,40分钟)的土壤中培育的茄子植物上。在培育2个月之后,从盆中取出植物并根据Seinhorst的方法(Seinhorst,,Modificationsoftheelutriationmethodforextractingnematodesfromsoils.iVe迈〃o/og/cfl,1962;8:117-128)回收线虫。实施例5:评价不同的栽培条件1.在受控环境下在温室中的实验将在用或未用白蚁巢粉末改良的微型播种砖中培育的植物转移入装有预先经灭菌的土壤的盆中。将该栽培技术与这些地区的农民通常采用的技术相比较,即通过使用同龄但在装有经灭菌(140X:,40分钟)的沙的瓦钵中栽植的幼苗来转移棵根植物。在受控条件下在温室中生长一周之后,根据生产商规定的剂量用杀线虫剂(Aldicarb,Rh6ne-PoulencAg.Co.)来处理"棵根"处理和"未用白蚁巢粉末进行改良的微型播种砖"处理的盆土。接着,按100和500J2/盆,接种各根结线虫属物种的二龄幼虫(J2)(或者对于无线虫的对照不进行接种)。该实验设置使得能够<i)证明所述微型播种砖对于植物寄生性线虫增殖的影响,和(ii)评价相对于所使用的杀线虫剂的效用而言,白蚁巢粉末针对这些线虫的效用。表述"棵根"是指,无微型播种砖或者在根周围没有任何其他添加物地转移植物。表述"改良或未改良的微型播种砖"在此是指,向微型播种砖中添加或不添加白蚁巢粉末。2.田间实验实验在雨季开始时进行。对于每一田块(planche),所进行的不同处理如下(1)棵根;(2)播种在微型播种砖中;(3)播种在其中基质经不同剂量的白蚁巢粉末进行改良的微型播种砖中。对于处理(1)和(2)的地块,栽培土用Aldicarb杀线虫剂以生产商推荐的剂量进行处理或不进行处理。3.测量生长参数在温室中的实验之中,在培育2个月之后,从盆中取出植物并测量其生长(高度、地上部分生物量和根生物量)以及其被各根结线虫属物种侵染的程度。对于田间实验,为了测量不同处理的效用所采用的参数为H:高度(cm),Fl.:花的数目,Fr.:果实的数目,Ra.:分枝数目,每月进行测量。每月对根进行抽样以便评价番茄和茄子植物被在这些蔬菜周围天然存在的根结线虫属种群侵染的比率。当在乡村环境中进行实验时,该方法,即以与基质相混合的10%白蚁巢粉末的剂量,使得能够显著提高每抹植物番茄数目的生产,相对于棵根栽植的植物增产187%至669%,和相对于在腐殖土中栽植的植物增产157%至321%。在温室中进行的各种实验使得能够表明以5%和1%(v:v)的剂量,白蚁巢粉末对于植物的发育是有效的。权利要求1.白蚁巢粉末作为植物寄生性线虫防治剂的用途。2.根据权利要求1的用途,其中所述白蚁巢粉末来源于方白蚁属或大白蚁属的白蚁。3.根据权利要求2的用途,其中将白蚁巢粉末与基质相联合以构成接种物。4.根据权利要求1至3中任一项的用途,其中白蚁巢粉末相对于基质的量为小于10%(m:v),和有利地1%(m:v)至10%(m:v),和优选地1%(m:v)至5%(in:v),和更优选地1%。5.根据权利要求1至4中任一项的用途,在用于栽培,尤其是用于谷类、草料、蔬菜、水果或园艺作物栽培的场所中。6.组合物,其包含a.白蚁巢粉末,构成所述粉末的颗粒大小为1jam至1000iim,和优选地1ium至500jum,b.所述基质,其选自堆肥,所述堆肥来源于耕作残留物,优选腐殖土,任选地与沙相混合,腐殖土沙的比例有利地为1:1(v:v),白蚁巢粉末基质的比例为小于10%,和有利地1%(m:v)至10%(m:v),和优选地1%(m:v)至5°/。(m:v),和更优选地1%(m:v)。7.根据权利要求6的组合物,其中所述白蚁巢粉末来源于方白蚁属或大白蚁属的白蚁。8.在用于栽培,尤其是用于谷类、草料、蔬菜、水果或园艺作物栽培的场所中防治植物寄生性线虫的方法,其中引入接种物,所述接种物通过将白蚁巢粉末与基质相混合来制备,所述粉末任选地经研碎。9.根据权利要求8的方法,其中所述白蚁粉末的颗粒大小为ljiim至1000jnm(归因于我们精确确定了颗粒大小),和优选地1iam至500pm。10.根据权利要求8或9的方法,其中所述白蚁巢粉末来源于方白蚁属或大白蚁属的白蚁。11.根据权利要求8至10中任一项的方法,其中所述接种物通过将所述白蚁巢粉末与基质相混合来制备,所述基质选自堆肥,所述堆肥来源于耕作残留物,优选腐殖土,任选地与沙相混合,腐殖土沙的比例有利地为1:1(v:v),白蚁巢粉末基质的比例为l%(m:v)至10%(m:v),优选地1%(m:v)至5%(m:v),和更优选地1%(m:v)。12.根据权利要求8至11中任一项的方法,其中将接种物引入用于栽培的场所中,其剂量为1至25ml接种物/作物单位要素,优选地l至1Gml接种物/作物单位要素,和更优选地1ml接种物/作物单位要素,所述作物单位要素尤其为种子或植林。13.根据权利要求8至12中任一项的方法,其中对于每一剂引入用于栽培的场所中的接种物,播种一粒种子或转移一林植林。14.根据权利要求8至13中任一项的防治植物寄生性线虫的方法,所述方法包括下列步骤a.收集并任选地研碎白蚁巢粉末,所述粉末的颗粒大小为linm至1000jum,和优选地1jam至500jnm,b.通过将所述粉末与基质相混合来制备接种物,所述基质选自堆肥,所述堆肥来源于耕作残留物,优选腐殖土,任选地与沙相混合,腐殖土沙的比例有利地为1:l(v:v),白蚁巢粉末基质的比例为l%(m:v)至10%(m:v),优选地1%(m:v)至5%(m:v),和更优选地1%(m:v),c.将接种物引入用于栽培的场所中,其剂量为l至25ml接种物/作物单位要素,优选地1至10ml接种物/作物单位要素,和更优选地lml接种物/作物单位要素,d.向包含所述接种物的用于栽培的场所中播种种子或转移植林。全文摘要本发明涉及白蚁巢粉末作为植物寄生性线虫防治剂以用于改善栽培,尤其是谷类、草料、蔬菜、水果或园艺作物栽培的新用途;以及其获得方法。文档编号A01N63/00GK101516200SQ200780034777公开日2009年8月26日申请日期2007年5月16日优先权日2006年7月25日发明者M·雷帕吉,R·都彭努斯申请人:发育研究院
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