壳寡糖及其组合物用于作物抗强光的用途

1.包含壳寡糖的农药组合物用于作物抗强光的用途，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0.004%-0.03%。
2.根据权利要求1所述的用途，其中壳寡糖占组合物的重量百分比为0.005%-0.015%，或者，壳寡糖占组合物的重量百分比为0.01%-0.02%。
3.应用包含壳寡糖的组合物作物抗强光的方法，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浸种处理，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，或者对作物种子、苗期、开花前、开花后依次施用组合物，或者在作物遭受强光后施用组合物，或者在预期作物遭受强光前施用组合物，其中所述的组合物中壳寡糖的重量百分比为0.005%-0.015%，或者，壳寡糖占组合物的重量百分比为0.01%-0.02%。
4.应用包含壳寡糖的组合物作物抗强光的方法，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0.01%-0.02%。
5.应用包含壳寡糖的组合物作物抗强光的方法，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6-20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
0.005%-0.015%。
6.应用包含壳寡糖的组合物作物抗强光的方法，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6-20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
0.005%-0.015%。
7.应用包含壳寡糖的组合物作物抗强光的方法，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6-20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
0.005%-0.015%。
8.应用包含壳寡糖的组合物作物抗强光的方法，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%-0.02%，然后在作物的苗期对作物施用组合物，首次施用后每间隔6-20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0.005%-0.015%，然后在作物的开花前施用所述组合物，首次施用后每间隔
6-20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0.005%-0.015%，然后在作物开花后施用所述组合物，首次施用后每间隔6-20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0.005%-0.015%。
9.应用包含壳寡糖的组合物作物抗强光的方法，其特征在于在作物遭受强光后对作物施用组合物，首次施用后每间隔6-20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0.005%-0.015%。
10.应用包含壳寡糖的组合物作物抗强光的方法，其特征在于在作物预期遭受强光前对作物施用组合物，首次施用后每间隔6-20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0.005%-0.015%。

壳寡糖及其组合物用于作物抗强光的用途 \n技术领域\n[0001] 本发明涉及农业领域，更具体地涉及壳寡糖在粮食作物、蔬菜、果树等作物抵抗强光胁迫中的应用。 \n背景技术\n[0002] 光是植物光合作用的能源，是植物生长的必需因素，但秦岭淮河以北小麦主产区，小麦灌浆期气温异常升高，并伴随强光，对小麦造成双重胁迫。致使光合机构异常，光合电子传递受阻，甚至引发不可逆的光氧化、光破坏。高温强光下，植物通过Mehler反应大量产- 1\n生O2转化为H2O2、O2等氧化性较强的多种活性氧。这时，如果植物体内SOD和APX等清除活性氧的酶类活性较强，这些活性氧可及时被清除。如果体内的SOD和APX等防御酶活性\n1\n受抑，则会导致H2O2、O2等活性氧的积累，加剧膜脂不饱和脂肪酸的过氧化分解，MDA含量增多，破坏细胞膜，增加其透性；叶绿体内电子传递受阻，光合机构受损，放氧速率降低。 [0003] 而且作物遭受强光后，生长状况变差，产量降低，收获的果实的质量也受到不良影响。 \n[0004] 本发明着力于研究包含壳寡糖的组合物在抗强光胁迫方面的性能、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强光胁迫的难题。 \n发明内容\n[0005] 为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于作物抗强光的农药组合物，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％-0.02％或\n0.005％-0.015％。 \n[0006] 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。 \n[0007] 本发明还提供了上述包含壳寡糖的农药组合物用于作物抗强光的用途，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0.004％-0.03％，优选的，壳寡糖占 组合物的重量百分比为0.005％-0.015％，或者优选的，壳寡糖占组合物的重量百分比为\n0.01％-0.02％。 \n[0008] 本发明还提供了应用包含壳寡糖的组合物作物抗强光的方法，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浸种处理，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，或者对作物种子、苗期、开花前、开花后依次施用组合物，或者在作物遭受强光后施用组合物，或者在预期作物遭受强光前施用组合物，其中所述的组合物中壳寡糖的重量百分比为0.004％-0.03％，优选的，壳寡糖占组合物的重量百分比为0.005％-0.015％，或者优选的，壳寡糖占组合物的重量百分比为0.01％-0.02％。 \n[0009] 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。组合物中，除含有壳寡糖外，可以任意添加助剂和溶剂。 \n[0010] 本发明还提供了应用包含壳寡糖的组合物作物抗强光的方法，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\n0.01％-0.03％，优选的，壳寡糖占组合物重量的百分比为0.01％-0.02％。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。 \n[0011] 本发明还提供了应用包含壳寡糖的组合物作物抗强光的方法，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6-20天再施用，再施用次数为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0.005％-0.015％。 \n[0012] 本发明还提供了应用包含壳寡糖的组合物作物抗强光的方法，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6-20天再施用，再施用次数为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0.005％-0.015％。 \n[0013] 本发明还提供了应用包含壳寡糖的组合物作物抗强光的方法，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6-20天再施用，再施用次数为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0.005％-0.015％。 \n[0014] 本发明还提供了应用包含壳寡糖的组合物作物抗强光的方法，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\n0.01％-0.02％，和/或在作物的苗期对作物施用组合物，首次施用后每间隔6-20天再施用，再施用次数为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0.005％-0.015％，和/或在作物的开花前施用所述组合物，首次施用后每间隔6-20天再施用，再施用次数为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\n0.005％-0.015％，和/或在作物开花后施用所述组合物，首次施用后每间隔6-20天再施用，再施用次数为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0.005％-0.015％。 \n[0015] 本发明还提供了应用包含壳寡糖的组合物作物抗强光的方法，其特征在于在作物遭受强光后对作物施用组合物，首次施用后每间隔6-20天再施用，再施用次数为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0.005％-0.015％。 \n[0016] 本发明还提供了应用包含壳寡糖的组合物作物抗强光的方法，其特征在于在作物预期遭受强光前对作物施用组合物，首次施用后每间隔6-20天再施用，再施用次数为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0.005％-0.015％。 \n[0017] 上述用途和方法中，所述作物是指直接或间接为人类需要而在容易遭受强光胁迫的地区栽培的任何植物，优选的，所述作物选自小麦、水稻、苹果、梨、茶叶、柑桔、玉米、豇豆、烟草、花生、设施农业作物，例如大棚菜、大樱桃、葡萄等，大棚菜如黄瓜、 菠菜等。 [0018] 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。 \n[0019] 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。 \n[0020] 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。 \n[0021] 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。 \n[0022] 本发明中所述的强光是指光强度大于500umol/(m2·s)的自然光照或人工光照，\n2\n优选的，强光是指光强度为600-1600umol/(m·s)的自然光照或人工光照。 \n[0023] 本发明的有益效果： \n[0024] 在作物未经强光胁迫或经过强光胁迫后施用壳寡糖组合物，不仅能够预防作物遭受强光损伤，而且能够降低强光对作物的损伤。经过壳寡糖组合物处理后，使作物中SOD、APX活性保持了较强的增势，减少了H2O2的积累。而且壳寡糖溶液处理的作物，能够很好地保持强光下作物的生长和收获对象的品质。 \n具体实施方式\n[0025] 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。 [0026] 实施例1 \n[0027] 通过强光对小麦进行处理： \n[0028] 设2种温度：适温(25℃)和高温(35℃)；2种光照强度：中光[PFD为600umol/\n2 2 2\n(m·s)]和强光[PFD为1600umol/(m·s)]，温度、光强按试验要求组合。1600umol/(m·s)强光用1000W钨灯提供。将钨灯置于一个铁架上，钨灯和试验材料之间设置一个厚度10cm的玻璃流动水槽，以避免光下温度过高。通过调节材料与光源的距离，使旗叶(取样部位)接收的光强达到设计要求。 \n[0029] 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强光照射的影响。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。喷施的时间为测量强光损伤作物之前，一般是测量前7天进行最后一次喷施，如果喷施两次，则测量前7天喷施一次，测量前14天喷施一次。如果喷施三次，则表示测量前7天一次，14天前一次，21天前一次。首次喷施是指第一次喷施，如果是喷施2次，则测量前14天喷施的为第一次，如果喷施三次，则测量前21天喷施的为第一次。 \n[0030] 将10wt％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表示的是重量百分比浓度为0.005％。 \n[0031] 测定方法 \n[0032] 超氧化物歧化酶(SOD)活性：采用氮蓝四唑(NBT)光化还原法测定。 \n[0033] 抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性：采用紫外吸收法测定。 \n[0034] H2O2含量：采用四氯化钛比色法。 \n[0035] 上述方式为常规方法，没有特殊的条件要求。 \n[0036] 测定前叶片暗适应20min，光化学强度为400umol/(m2·s)，饱和闪光强度为\n2\n8000umol/(m·s)。 \n[0037] 为进行有效比较，将清水处理的处理的各项测量指标定义为1，其他指标与清水处理的进行比较，等同进行对比。 \n[0038] 对小麦强光处理后各项指标的情况如下： \n[0039] \n[0040] 由于一般作物能够承受的最大强光为500umol/(m2·s)以下，所以经受中光和强光影响的作物，其受害指数非常高。 \n[0041] 然而通过对小麦的强光实验，发现壳寡糖对小麦在遭受中光和强光后，在SOD活性和APX活性上不会降低过多，要高于清水处理的小麦。而H2O2含量则比清水对照处理降低，其中前两项指标的比对照要高。 \n[0042] 因为SOD和APX等防御酶活性受抑，则会导致H2O2、O-2等活性氧的积累，由于这两种物质活性的升高，则说明其能够降低强光导致的活性氧的含量。而通过对H2O2的测量也表明，或活性氧的含量也的确是降低的。所以说，壳寡糖溶液较好地解决了强光胁迫小麦生长受不良影响的难题。 \n[0043] 从上述实验可以看出，光强度越大，壳寡糖溶液对作物保护的效果越凸显，也就是说如果高强光下，喷施壳寡糖溶液能够取得的效果比较显著。 \n[0044] 实施例2： \n[0045] 对黄瓜、菠菜、花生、烟草、水稻、玉米、苹果、梨、茶叶、柑桔、豇豆、大樱桃和葡萄采取实施例1的方式进行处理，测量作物的生长状况和收获对象的品质。 \n[0046] 对水稻采取35℃和1600umol/(m2·s)的组合处理，在处理中喷施60ppm的壳寡糖溶液2次，第二次喷施后10天观察水稻的长势，喷施壳寡糖溶液的水稻株高平均高于清水对照的8.7％，收获水稻后，测量稻米中蛋白质的总含量，蛋白质总含量也高于清水处理，平均高出3.6个百分点。说明壳寡糖溶液能够降低强光对水稻的伤害。 \n[0047] 对玉米进行25℃、600umol/(m2·s)处理，应用50ppm壳寡糖溶液处理1次，显示玉米的长势要好于清水处理，主要是玉米穗中饱满籽粒高于清水处理，平均高出2.1个百分点。 \n[0048] 黄瓜、菠菜、花生、烟草经过与水稻相同的强光处理和壳寡糖溶液处理后，发现黄瓜果实的鲜重相较于清水处理高6.7个百分点，菠菜叶重相对于清水处理高4.8个百分点，花生的坐果率高3.1个百分点，烟草的干叶种提高1.8个百分点。而且烟叶经过处理后，比较烟叶质量发现，壳寡糖处理的烟叶质量降低不明显，而清水处理的烟叶质量降低非常明显。 \n[0049] 对苹果、梨、柑桔的处理采用自然光强度测试的方法进行，在三种果树经受超过