專利名稱：能夠增加表面上微生物種群的組合物及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種組合物，該組合物能夠提高表面上微生物的生物活性或增加微生 物種群的密度。本發(fā)明的組合物可以用于保護植物免受植物病原體、有害昆蟲或雜草樣植 物的侵害，或促進植物的生長。
背景技術(shù)：
在植物的表面(包括葉、莖、枝、花或果實)、草地的土壤表面、動物(如蟑螂、蝸牛 或螞蟻)的表面(下文統(tǒng)稱為“表面”)上，生長有各種各樣的天然微生物。這些微生物以 腐生、共生或寄生的關(guān)系出現(xiàn)。在植物表面，寄生性植物病原體通過在有利環(huán)境條件下的種 群增加引發(fā)植物疾病，并且有害昆蟲也擴大種群導(dǎo)致植物受損。雜草樣植物也會因與植物 間營養(yǎng)或空間的競爭引起耕種作物或植物生長的減少。植物病原體、有害昆蟲和雜草(下 文統(tǒng)稱為“有害生物”)對人們?yōu)閷で笕祟愂澄锏姆€(wěn)定產(chǎn)量而付出的努力形成了威脅?，F(xiàn) 在，人們主要依賴化學(xué)農(nóng)藥的使用來保護植物免受這些有害植物的傷害。迄今為止，化學(xué)農(nóng) 藥已被用為保護作物免受植物病原體、昆蟲和雜草傷害的最有效辦法?，F(xiàn)在的市場規(guī)模在 世界范圍內(nèi)是約300億美元，在韓國是10億美元。但是，化學(xué)農(nóng)藥存在很多負(fù)面問題，在抑 制有害生物時也抑制了其他天然的有益生物，引起生態(tài)混亂?；瘜W(xué)農(nóng)藥的殘留和代謝物也 會對化學(xué)農(nóng)藥的制造者、農(nóng)民或消費者產(chǎn)生毒性效果。此外，化學(xué)農(nóng)藥的反復(fù)使用會誘導(dǎo)植 物病原體、昆蟲和雜草的抗性，導(dǎo)致它們對化學(xué)農(nóng)藥的敏感性降低。有時，化學(xué)農(nóng)藥的泄漏 會導(dǎo)致我們環(huán)境中空氣、水或土壤的污染。人們已經(jīng)致力于對具有上述潛在危險的化學(xué)農(nóng)藥進行補充和替代。另一選擇是用 特定的微生物來控制有害生物。這些微生物(以下統(tǒng)稱為“植物保護微生物”)具有在其生 長適宜的環(huán)境條件下抑制特定有害生物的生物活性。與化學(xué)農(nóng)藥相比，這種微生物方法主 要因為它對哺乳動物和環(huán)境的安全譜而順應(yīng)了社會需求。最近，許多國家，包括美國、歐洲 國家、日本和韓國已經(jīng)啟動規(guī)定，鼓勵用“植物保護微生物”控制“有害生物”的工業(yè)產(chǎn)品的 研究、開發(fā)和注冊?！爸参锉Ｗo微生物”通常按照從自然界中分離、在其特定的培養(yǎng)基中人工 培養(yǎng)和在使用前配置的方法來開發(fā)。盡管它們對人類和環(huán)境是安全的，但是，這種微生物方 法也有技術(shù)局限，并且因為技術(shù)局限，與化學(xué)農(nóng)藥相比，在工業(yè)角度上并不成功。該微生物 方法通常不足以保護植物免受“有害生物”的傷害，并且其功效因高度依賴于環(huán)境條件而差 異較大。其另外一個限制是微生物產(chǎn)品相對于化學(xué)農(nóng)藥具有更高的成本?！爸参锉Ｗo微生 物”通常需要嚴(yán)格的條件來維持它們在生產(chǎn)、運輸、儲存中和被農(nóng)民使用于田間后的存活或 生物活性，而這些嚴(yán)格條件的要求經(jīng)常會導(dǎo)致相對于化學(xué)農(nóng)藥更高的成本。特別地，依賴于 環(huán)境條件而不穩(wěn)定或不可靠的功效通常需要栽培者承擔(dān)“有害生物”帶來的經(jīng)濟風(fēng)險。這 些問題被認(rèn)為是微生物方法盡管被公知為對人類和環(huán)境是安全的，但是沒有在工業(yè)上被采 用的主要原因。人們將化學(xué)肥料用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)有很長時間了。但是，化學(xué)肥料的重復(fù)使用已 經(jīng)因為土壤中的鹽分積累和其他負(fù)面問題如水污染，導(dǎo)致了農(nóng)業(yè)用地的產(chǎn)量減少。為了克服這些問題，人們已經(jīng)用天然有機物質(zhì)替代化學(xué)肥料來試圖恢復(fù)農(nóng)業(yè)用地的產(chǎn)量。天然有 機物質(zhì)因它們的代謝物，包括小分子有機物和礦物質(zhì)而表現(xiàn)出肥料效果。這些有機物質(zhì)主 要是被天然微生物降解的。這些微生物(以下統(tǒng)稱為“植物生長促進微生物”)在天然界大 量存在，而且合理運用這些微生物就能替代或補充化學(xué)肥料。但是，“植物生長促進微生物” 在微生物方法上具有與“植物保護微生物”相似的技術(shù)局限，如低效、易受環(huán)境條件影響而 導(dǎo)致的功效不穩(wěn)定和不可靠、比化學(xué)肥料更高的價格。這些技術(shù)局限也會導(dǎo)致微生物方法 在工業(yè)應(yīng)用上的限制。上述基于“植物保護微生物”和“植物生長促進微生物”(以下統(tǒng)稱為“有益微生 物”)的方法效果的不穩(wěn)定或不足的原因，是植物表面的植物保護微生物或生長促進微生 物的生物活性通常很大程度上依賴于它們生長的環(huán)境條件這樣一個事實引起的。更明確 地，植物表面上微生物的生物活性已知受到濕度、溫度、紫外光、營養(yǎng)等因素的影響(Steven Ε. Lindow和MariaT. Brandl. 2003.葉環(huán)境微生物學(xué).應(yīng)用和環(huán)境衛(wèi)生學(xué)69 1875到1883)。 為植物保護和植物生長促進而應(yīng)用于植物表面的有益微生物，這些環(huán)境因素通常會影響這 些微生物的生存和生物活性。特別地，在引起葉片干燥并減少葉片營養(yǎng)可利用率或者直接 將葉片暴露于陽光的環(huán)境條件下，這些有益生物的種群明顯地減少，或者它們的生物活性 明顯降低。本發(fā)明聚焦于開發(fā)用于加強植物表面水分和微生物營養(yǎng)物的可利用率并因此導(dǎo) 致表面上微生物的種群和生物活性增加的組合物。植物表面的水分由天然降水或人工灌 溉提供，而且水量隨時間和空間在植物表面變動。微生物的生物活性一般比植物對水更敏 感。更明確地，植物表面的水由重力作用從葉片上降落到地表，或者因為蒸發(fā)而從植物表面 消失。而且植物表面上保留的水也因為表面結(jié)構(gòu)而在葉面上分布不同。例如，植物表面上 保留的水主要位于沿著葉脈或者毛狀體周圍的部分，從而導(dǎo)致水的不均勻分布，進一步導(dǎo) 致生于葉片上的微生物的水的有限可利用率。這可能是微生物位于沿著葉脈和毛狀體周圍 存在的原因之一。對植物表面微生物來說，有限的水的可 利用率(以下統(tǒng)稱為“可用水”) 一般導(dǎo)致了微生物種群的降低或者生物活性的降低和轉(zhuǎn)入孢子類的休眠結(jié)構(gòu)。因此，“可用 水”被認(rèn)為對增加或維持微生物種群或它們的生物活性非常重要。更多地，“可用水”對植 物表面上的微生物可接觸到的表面上微生物營養(yǎng)物的可利用率也很重要。因此，有限的水 的可利用率也意味著溶解或懸浮于水的微生物營養(yǎng)物的有限的利用率。同樣地，“可用水” 也在向植物表面上微生物傳遞微生物營養(yǎng)物中起到重要作用。在微生物營養(yǎng)物中，碳源和氮源對微生物維持它們的種群或者表現(xiàn)它們的生物活 性是非常重要的。一般地，在一個特定的空間和時間點，各種各樣的天然微生物以巨大的 數(shù)量存在于植物表面。多種微生物的共存，導(dǎo)致了微生物之間對微生物營養(yǎng)物的高度競爭 (Steven Ε. Lindow和Maria Τ. Brandl. 2003.葉環(huán)境微生物學(xué).應(yīng)用和環(huán)境衛(wèi)生學(xué)69 :1875 到1883)。特別地，由人們?nèi)斯ひ氲挠糜谥参锉Ｗo或植物生長促進的“有益微生物”通常 位于不利于它們生存和生物活性的、已被具有更強的生態(tài)適應(yīng)性的天然微生物占據(jù)了的葉 表面。大多數(shù)“有益微生物”先人工生長于培養(yǎng)基，以優(yōu)化它們的最大種群生長，然后引入 天然的田間環(huán)境。由于這個原因，這些“有益微生物”不能認(rèn)為是有競爭性地安置于自然生 態(tài)條件下的。此外，產(chǎn)生的這些“有益微生物”經(jīng)常以孢子樣的休眠結(jié)構(gòu)存在的，與營養(yǎng)體 結(jié)構(gòu)相比，休眠結(jié)構(gòu)的生物活性更低。這些在人工培養(yǎng)基中生長，然后以休眠結(jié)構(gòu)儲存的生產(chǎn)過程，是植物表面的“有益微生物”與已在生態(tài)上適應(yīng)生存的天然微生物相比競爭力低的 原因。生于植物表面的天然微生物與植物病原微生物競爭水、微生物營養(yǎng)物或空間，而 這種競爭會減少植物疾病的發(fā)生。因此，在天然腐生微生物和植物病原微生物之間的競爭， 被認(rèn)為在保護植物免受植物病原體侵害方面是理想的。此外，為了保護特定植物免受特定 植物病原體的傷害，使用選自用于競爭的、并經(jīng)過在培養(yǎng)基上人工培養(yǎng)而擴大了的種群的 特定微生物，比簡單地增加天然腐生微生物更為理想。另一方面，用天然微生物保護植物免 受有害昆蟲或雜草樣植物的侵害非常困難，因為它們的種群密度或者生物活性不夠高，不 能抑制有害昆蟲或減少雜草樣植物。在這種情況下，人工生長于培養(yǎng)基的有益微生物就更 加理想。因此，需要將能夠特異性地抑制特定有害昆蟲或特定有害雜草的特定有益微生物 引入到植物表面。為了通過應(yīng)用有益微生物來提高植物的生長，人工引入比用天然腐生物 要更理想。目前還沒有很好地建立技術(shù)，以提供能選擇性地被有益微生物使用而不被天然微 生物種群使用的微生物營養(yǎng)物。實際上，植物表面的微生物在特定的時間和空間里持續(xù)地 改變著它們的種類和數(shù)量。在植物表面，已知同時存在著許多不同的微生物。例如在燕 麥、橄欖、甘蔗和小麥的葉環(huán)境中報導(dǎo)有37個屬和85種微生物(Ching-Hong Yang, David Ε. Crowley, JamesBorneman和Noel Τ. Keen. 2001.微生物葉環(huán)境種群比先前認(rèn)識的要復(fù)雜 的多.美國科學(xué)院院刊.卷98:3889到3894)。這種微生物的多樣性也能相似地適用于它 植物。因此，當(dāng)在植物表面人工引入有益微生物時，它們必須在多種環(huán)境條件下，在同樣的 空間中與其它天然微生物競爭。這種動態(tài)競爭使有益微生物難以在特定空間中長期占據(jù)顯 著位置。一種克服這種局限的方法是使用可以選擇性地被特定有益微生物使用的微生物營 養(yǎng)物。例如，特定有益微生物可以使用油作為它們的碳源，然而大多數(shù)天然微生物不能使用 油作為營養(yǎng)。另外一種方法是使用不能抑制一種或一些有益微生物但能抑大多數(shù)天然微生 物的抗微生物藥劑。用這種方法，有益微生物可以在它們的早期應(yīng)用階段，即天然微生物被 選擇性控制的時候，安全地建立它們的種群。如果需要，可以使用在實驗室被誘導(dǎo)產(chǎn)生對特 定抗微生物藥劑具有抗性的有益微生物。一些化學(xué)殺細(xì)菌劑或殺真菌劑可作為抗微生物藥 劑使用。但是，即使在這種情況下，因為它們使用的不同目的和低濃度，這些抗微生物藥劑 的應(yīng)用率比較低。本發(fā)明的關(guān)鍵點是使用超吸收聚合物(以下統(tǒng)稱為“SAP”)來增加植物表面微生 物的種群密度和生物活性。本發(fā)明中的SAP被定義為具有親水功能并能保持至少數(shù)十倍 于自身重量的自來水達(dá)到一段特定時間的所有聚合物。SAP在20世紀(jì)70年代被美國農(nóng)業(yè) 部(USDA)引進，從80年代開始工業(yè)使用。SAP的主要應(yīng)用是衛(wèi)生目的，包括免洗尿布和女 用衛(wèi)生巾。在農(nóng)業(yè)和林業(yè)中，SAP也被用于干旱地區(qū)的土壤中，以向植物根部長期提供水分 或者增加土壤的透氣性(Sang-Bum Park. 1994.超吸收聚合物的特征和應(yīng)用現(xiàn)狀.Mokchae Konghak 22(1) :91到112)。盡管SAP可以基于它的粗骨架材料被分為天然SAP和合成SAP， 但它們都是通過把可溶的粗聚合物交聯(lián)為不可溶的形式而得到的，因此，它們可以以一種 凝膠形式保持自身重量數(shù)十倍的水(Sang-Bum Park. 1994.超吸收聚合物的特征和應(yīng)用現(xiàn) 狀· Mokchae Konghak 22(1) 91 到 112)。美國專利No. 9009020描述了農(nóng)業(yè) 途的SAP的制作過程。該專利公開了 SAP可以被用于土壤中、種子上或根上，以增加土壤的透氣性，從而提高種子的萌發(fā)和出土，以及 減少水灌溉的成本。為該目的，發(fā)明者描述了通過制造5-24目大小范圍的SAP的方便用 法。韓國專利申請公開No. 2002-0002852描述了 SAP與外生菌根一起在制粒的種子上的用 途，該用途可以增加貯存期、幫助發(fā)芽的根長出制粒的種子表皮外和減少植物幼苗的水壓 力。在韓國進行的另一項研究中，在盆栽土壤中用占土壤重量2 %的SAP來提高能有效抗土 生植物疾病的沙雷氏菌(Serratia plymuthica)A21-4的抑制活性。已有報導(dǎo)，通過這種應(yīng) 用，辣椒苗的出苗和生長促進明顯地增強了(Shun-Shan Shen, ffon-il Kim和Chang-Seuk Park, 2006.水凝膠對沙雷氏菌A21_4在土壤中的存活和植物疾病抑制上的效果.植物病理 雜志卷.22 364-368)。此外，已有報導(dǎo)，沙雷氏菌A21-4的種群密度在根和根環(huán)境中顯著 地增加了，而辣椒疫霉(Phytophthora capsici)(—種辣椒枯萎病的致病病原體)的種群 密度呈現(xiàn)出了減少。但是，所有這些報導(dǎo)被定向到SAP在土壤中的使用，SAP在土壤表面下發(fā)揮作用。 沒有關(guān)于SAP在植物表面上應(yīng)用，以增加天然微生物或有益微生物的種群密度或生物活性 的報導(dǎo)。此外，也沒有使用SAP來增加植物表面微生物的種群密度或生物活性、保護植物免 受有害微生物的傷害或促進植物生長的報導(dǎo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于結(jié)合用SAP增加表面上微生物的水可利用率，通過增加植物上腐生微 生物或有益微生物的種群密度或生物活性來保護植物免受有害生物的傷害或促進植物生 長的想法。因此，本發(fā)明提供了含有SAP的組合物(以下統(tǒng)稱為“SAP組合物”)，可以用于 增加表面上微生物的種群密度或生物活性，還可用于保護植物免受有害生物的傷害，促進 植物生長等。本發(fā)明提供了 SAP組合物來增加植物表面的微生物種群或生物活性。本發(fā)明也描 述了 SAP組合物在植物表面(包括葉、莖、枝、花和果)、草本生長的土壤表面，或者蝸牛、蟑 螂或螞蟻的動物表面上的應(yīng)用。使用SAP組合物，本發(fā)明描述了有效的SAP組合物能夠保 護植物免受有害生物傷害或促進植物生長。本發(fā)明所述的SAP組合物可以為生長在植物、土壤和動物表面天然微生物或有益 微生物額外地提供水或微生物營養(yǎng)物。這種額外的水或微生物營養(yǎng)物可以增加表面上的微 生物種群并提高微生物的生物活性。更詳細(xì)地，本發(fā)明的SAP組合物能夠提供額外的水或 微生物營養(yǎng)物，延長了水和微生物營養(yǎng)物的供應(yīng)時間，從而增加了表面上的微生物種群。添 加了微生物營養(yǎng)物的SAP組合物對增加表面上微生物種群更加有效。制備了含有SAP、微生 物營養(yǎng)物和特定的有益微生物的本發(fā)明SAP組合物，以用于增加人工引入的有益微生物的 種群，而不是天然腐生有益微生物的種群。當(dāng)SAP組合物含有抑制天然腐生微生物的有益 微生物時，該SAP組合物可以抑制天然微生物，從而導(dǎo)致天然微生物的種群密度的減少。此 外，通過在SAP組合物中加入能夠在特定的微生物營養(yǎng)物中選擇性生長的一些特定的有益 微生物，或?qū)μ囟刮⑸锼巹┚哂锌剐缘挠幸嫖⑸?，本發(fā)明所述的SAP組合物可以用 于增加特定有益微生物而不是天然有益微生物。綜上所述，通過在所述SAP組合物中加入的有益微生物或選擇性加入的抗微生物 制劑抑制了次級代謝產(chǎn)物的活性，本發(fā)明的SAP組合物可以用于增加天然腐生微生物或加入的有益微生物，以減少天然微生物種群的密度。通過本發(fā)明所述的SAP組合物的使用，在 種群上增加了的天然腐生微生物或加入的有益微生物，能夠更有效地與植物病原體微生物 競爭微生物營養(yǎng)物和空間，從而減少疾病的發(fā)生。當(dāng)SAP組合物中加入有具有殺蟲活性的 特定微生物時，該殺蟲微生物在植物表面合理使用的情況下，可以以更高的機率來抑制表 面上的有害昆蟲。當(dāng)該SAP組合物中加入有除草微生物時，該除草微生物在雜草樣植物的 表面合理使用的情況下，可以以更高的機率通過選擇性的方式來抑制雜草樣植物。當(dāng)SAP 組合物中加入有能抑制蝸牛、蟑螂或螞蟻的生長的特定有益微生物時，該有益微生物在動 物表面合理使用的情況下，也可以以更高的機率來抑制或消滅有害動物。
具體實施例方式為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了含有SAP的組合物，以增加植物、土壤或動物 表面的有益微生物的微生物種群或生物活性。本發(fā)明所述的SAP組合物還可以含有至少一種營養(yǎng)物，該營養(yǎng)物可被天然腐生微 生物或加入的有益微生物利用。本發(fā)明所述的SAP組合物還可以含有至少一種有益微生物，該有益微生物能夠抑 制植物病原體、有害昆蟲或雜草樣植物，或者能夠促進植物的生長。本發(fā)明所述的SAP組合物還可以含有至少一種有益微生物，該有益微生物能夠抑 制有害動物。本發(fā)明所述的SAP組合物還可以含有至少一種表面活性劑，以使所述組合物能夠 在表面均勻分布。本發(fā)明所述的SAP組合物還可以含有至少一種簡單的或復(fù)合的礦物鹽，以提高所 述組合物在水中的潤濕性。本發(fā)明所述的SAP組合物的特征在于，所述SAP為淀粉基的SAP。本發(fā)明所述的SAP組合物的特征在于，所述SAP的含量為20_95重量％。本發(fā)明所述的SAP組合物的特征在于，當(dāng)用水稀釋所述SAP組合物時，SAP的含量 為給定水量的0. 02-1. 0重量％。本發(fā)明所述的SAP組合物的特征在于，所述表面為包括葉、莖、枝、花或果實的表 面在內(nèi)的植物表面，土壤表面或者動物表面。本發(fā)明所述的SAP組合物的特征在于，所述微生物營養(yǎng)物為肉湯培養(yǎng)基的PLNT粉 末，所述肉湯培養(yǎng)基由等重量的馬鈴薯葡萄糖肉湯、Luria肉湯基礎(chǔ)、營養(yǎng)肉湯和胰酶大豆 肉湯組成。本發(fā)明所述的SAP組合物的特征在于，所述植物為黃瓜、辣椒、馬鈴薯、水稻、番 茄、大麥、小麥、梨或玫瑰。本發(fā)明所述的SAP組合物的特征在于，所述微生物為選自芽孢桿菌屬(Genus Bacillus)、類芽孢桿菌屬(Genus Paenibacillus)或鏈霉菌屬(GenusStreptomyces)的細(xì) 菌菌屬，選自木霉屬(Genus Trichoderma)、白粉菌寄生菌屬(Genus Ampelomyces)或支頂 抱屬(Genus Acremonium)中的真菌菌屬。本發(fā)明所述的SAP組合物的特征在于，所述植物病原體選自稻瘟病 胃(Magnaporthe grisea)、/R t 胃胃(Thanatephorus cucumeris) > M β lif(Phytophthora capsici) ^MMM (Botrytis cinerea)、禾柄f秀菌(Pucciniagraminis)、白 粉菌(Blumeria graminis 艮口 Erysiphe graminis)或掠絲單囊殼(Sphaerotheca fusca)。本發(fā)明所述的SAP組合物的特征在于，所述有害昆蟲為菜蛾屬(Plutella)。本發(fā)明所述的SAP組合物的特征在于，所述雜草是指種植者不期望的、在特定時 間及空間內(nèi)生長于田間的植物。本發(fā)明所述的SAP組合物的特征在于，所述有害動物為蟑螂、螞蟻或蝸牛。本發(fā)明提供了 SAP組合物在抑制表面上的有害生物或促進植物生長中的應(yīng)用。下面，對本發(fā)明進行進一步詳細(xì)的描述。本發(fā)明涉及能夠增加表面上天然腐生微生物或加入的有益微生物的生物活性或 種群密度的組合物及其應(yīng)用。本發(fā)明所述的組合物含有作為水的超吸收聚合物的SAP。根 據(jù)應(yīng)用和需要，本發(fā)明所述的組合物可以含有微生物營養(yǎng)物或有益微生物。此外，可分別加入潤濕劑或表面活性劑來提高水中的潤濕性和表面上的鋪展性 (spreadability)。在本發(fā)明中，所用的用于增加微生物可用水的量和延長水供給時間餓關(guān) 鍵材料是超吸收聚合物(以下統(tǒng)稱為“SAP”)。微生物營養(yǎng)物由微生物學(xué)家在實驗室廣泛 用于研究的液體培養(yǎng)基組成。有益微生物來自商業(yè)提供者或者研究相應(yīng)微生物的研究者。 本發(fā)明所述的組合物中，分別選擇和合理使用礦物鹽和表面活性劑，以提高水中的潤濕性 和表面上的鋪展性。1.SAP (超吸收聚合物)本發(fā)明中主要用到的SAP是淀粉基的，特別是Zeba(產(chǎn)品商標(biāo)名)，含有吸收 技術(shù)有限公司(Absorbent Technologies, Inc)生產(chǎn)的淀粉-接枝-多聚(2_丙烯酰 胺-共-2-丙烯酸)鉀鹽(CAS注冊號No. 107830-79-5)。在用水稀釋前，組合物中的SAP 含量是50重量％，用水稀釋時，在給定量水中的SAP含量是0. 02-1. O重量％。在所述SAP 組合物和實施例中的SAP含量，SAP的含量是給定量水的0.5重量％。作為對照，用產(chǎn)自 Kolon工業(yè)有限公司(Kolon Industries Inc.)的丙烯酰胺基的SAP (GS-3000)替代Zeba， 在黃瓜葉上測試時，該物質(zhì)表現(xiàn)出相似的增加微生物種群的效果。在本發(fā)明中，SAP被碾磨 為直徑0. 1毫米及以下的精細(xì)粉末。SAP顆粒越小，溶解后懸浮的SAP在寬范圍植物表面散 布地越好。但是，上述SAP的種類、含量和直徑僅用于舉例說明本發(fā)明，而不限制制備本發(fā) 明所述組合物中所含SAP的種類和方法。2.微生物營養(yǎng)物在本發(fā)明中，使用了一種名為PLNT粉末培養(yǎng)基的微生物營養(yǎng)物。PLNT粉末培養(yǎng) 基由全部產(chǎn)自美國Difco實驗室的馬鈴薯葡萄糖肉湯、Luria肉湯基礎(chǔ)、營養(yǎng)肉湯和胰酶大 豆肉湯組成。推薦等量地合并使用四種培養(yǎng)基，以制得PLNT培養(yǎng)基。已確認(rèn)多種微生物在 PLNT瓊脂培養(yǎng)基上生長良好。使用的PLNT粉末培養(yǎng)基的量為本發(fā)明組合物的5重量％。 但是，PLNT粉末培養(yǎng)基只作為本發(fā)明中的例子，微生物營養(yǎng)物的種類和含量不受另外限制。 更確切地說，也可以使用其它能夠提供微生物生長所需的碳、氮、氨基酸、礦物質(zhì)或維生素 的微生物營養(yǎng)物。3.有益微生物本發(fā)明中用到的所有有益微生物都來自商業(yè)提供者或研究人員。用于保護 植物免受植物病原體傷害的有益微生物屬于芽孢桿菌屬(Bacillus)、類芽孢桿菌屬(Paenibacillus)或鏈霉菌屬(Sti^ptomyces)中的細(xì)菌菌屬,或者木霉屬(Trichoderma)、 白粉菌寄生菌屬(Ampelomyces)或支頂孢屬(Acremonium)中的真菌菌屬。用于保護植物免 受有害昆蟲傷害的有益微生物屬于蘇云金芽孢桿菌(Bacillus thuringiensis)中的細(xì)菌 菌屬，用于保護植物免受雜草樣植物傷害的有益微生物屬于灰霉菌(Botrytis cinerea)中 的細(xì)菌菌屬。用于促進植物生長的有益微生物屬于花域芽孢桿菌(Bacillusvallismortis) 中的細(xì)菌菌屬。每種有益微生物的參考文獻(xiàn)如下〈有益微生物的參考文獻(xiàn)〉1.用于保護植物免受植物病原體傷害的有益微生物(1)類芽孢桿菌(Paenibacillus elgii) (SD17)A. Kim, D. S.，Bae, C. Y.，Jeon, J. J.，Chun, S. J.，Oh, H. W.，Hong, S. G.，Baek, K. S.， Moon, Ε. Y. , and Bae, K. S. 2004. Paenibacillus elgii sp.nov., a novel species with broad antimicrobial activity. International Journal of Systemic and Evolutionary Microbiology54 :2031-2035.B. Kim, D. S.，Bae, C. Y.，Kim, D. H, Chun, S. J.，Choi, S. W.，and Choi, K. H. 2005. Paenibacillus elgii SD17 as a biocontrol agent against soil一borne turf diseases. Plant Pathology Journal 21 :328-333.C.韓國專利 No. 0457025(2)枯草芽孢桿菌(Bacillus subtil is) (QST713)Α.美國專利 No. 6060051(3)枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis) (GB-0365)Α·韓國專利 No. 294023(4)鏈霉菌(Str印tomyces sp. ) (A020645)A. Lee, H. B.，Cho, J. W.，Park, D. J. , Li，C. Τ.，Ko, Y. H.，Song, J. H.，Koh, J. S.， Kim, B. J. Kim, C. J. 2004. In vivo screening for biocontrol agents (BCAs) against Streptomyces scabiei causing potato common scab. Plant Pathology Journal 20 110-114.B.韓國專利 No. 0563298(5)哈棲木霉(Trichoderma harzianum) (YC459)A. Lee, S. K.，Sohn, H. B.，Kim, G.G.and Chung, Y. R. 2006.Enhancement of biological control of Botrytis cinerea on cucumber by foliar sprays and bed potting mixes of Trichoderma harzianum YC459 and its application on tomato in the greenhouse. Plant Pathology Journal 22 :283-288.B.韓國專利 No. 0417632(6)白粉菌寄生菌(Ampelomyces quisqualis) (AQ94013)B.韓國專利 No. 0332480(7)直立頂孢霉(Acremonium s trie turn) (BCP)A. Kim, J. C.，Choi, G. J.，Kim, H. J.，Kim, H. T.，Ahn, J. W. and Cho, K. Y. 2002. Verlamelin, an antifungal compound produced by a mycoparasite, Acremonium strictum. Plant Pathology Journal 18:102—105.
B.韓國專利 No. 02997682.用于保護植物免受有害昆蟲傷害的有益微生物(8)蘇云金芽孢桿菌(Bacillus thuringiensis subsp. aizawai) (NT0423)Α.韓國專利 No. 02803803.用于促進植物生長的有益微生物(9)花域芽孢桿菌(Bacillus vallismortis) (EXTN-I)A. Park, K. S. , Paul, D. and Yeh, W. H. 2006a. Bacillus vallismortis EXTN-l-mediatedgrowth promotion and disease suppression in rice(Oryza sativa L·)· Plant Pathology Journal 22:278-282.B. Park, K. S. ， Paul, D. ， Ryu, K. R. ， Kim, E. Y, and Kim, Y. K. 2006b. Bacillus vallismortis strain EXTN-Imediated systemicresistance against Potato Virus X and Y(PVX & PVY)in the field. Plant Pathology Journal 22 :360-363.C. Park, K. S.，Paul, D.，Kim, Y. K.，Nam, K. W.，Lee, Y. K.，Choi, H. W. and Sang Y. L. 2007. Induced systemic resistance by Bacillus vallismortis EXTN-I suppressed bacterial wilt in tomato caused by Ralstonia solanacearum. Plant Pathology Journal 23 :22_25.D.韓國專利 No. 0379022本發(fā)明中，為了實驗?zāi)康?，微生物按如下方法獲得在250毫升的錐形瓶中使100 克取自成體黃瓜植株的黃瓜葉片與1升水劇烈震蕩，靜置30分鐘后，再劇烈震蕩后，用消過 毒的雙層粗濾布過濾(以下統(tǒng)稱為“葉片洗脫水”)。在本發(fā)明中，植物病原體為人工收集 的。由于植物病原體因其固有的專有寄生狀態(tài)而不可培養(yǎng)，種菌是從感染病原體并表現(xiàn)出 典型感染癥狀的植株上取得的。在本發(fā)明中，所涉及的有害昆蟲是菜蛾的幼蟲。理論上， BCPC于2004年出版的《生物防治藥劑手冊》(The manual of biocontrol agent)中列出 的大部分細(xì)菌和真菌都可考慮作為有益微生物。在該手冊中，在植物病原體到達(dá)前，定植于 植物表面或土壤表面的有益微生物與病原體競爭營養(yǎng)物或空間，從而進行植物保護。在保 護植物免受有害昆蟲傷害的情形中，有益微生物被攝入有害昆蟲的內(nèi)部，進而導(dǎo)致有害昆 蟲的死亡或失活。在保護植物免受雜草樣植物傷害的情形中，特異致病的有益微生物只對 雜草樣植物引發(fā)疾病。因此，本發(fā)明中的實驗只是為了闡明本發(fā)明，并不限制有益微生物或 有害生物的種類。4.微生物組合物的制備本發(fā)明所述的微生物組合物是將各種成分研磨和混合為平均顆粒大小等于或小 于0.1毫米的粉末來制備的。在本發(fā)明所述的成分中，SAP是淀粉基的SAP。微生物營養(yǎng)物 是PLNT。有益微生物通過商業(yè)購買或者在實驗室分離并純化培養(yǎng)得到后，經(jīng)過培養(yǎng)，再通過 凍干技術(shù)制成粉末。此外，用5%的粉末形式的表面活性劑來實現(xiàn)該組合物在植物表面的 均勻分布。在本發(fā)明中，表面活性劑為產(chǎn)自英國Ineos Oxide有限公司的Softanol (CAS注 冊號No. 68131-40-8)。用由韓國Jimgwoo化學(xué)公司提供的白碳墨，以1 1的重量比吸收 Softanol。更詳細(xì)地說，Softanol是在具有12-14烷基碳的線形仲醇上加上環(huán)氧乙烷得到 的非離子表面活性劑。在微生物組合物中，用復(fù)合礦物鹽來提高該組合物在水中的潤濕性。 Mirigun粉末，產(chǎn)自韓國Daeyoo，以30重量％作為濕潤劑加入到微生物組合物。Mirigun是提供植物生長所需礦物質(zhì)的肥料。在本發(fā)明中，Mirigim被用作載體，基于它在水中的高可 溶性和高比重可以提高水中的潤濕性。簡單礦物鹽，比如氯化鈣也可用于本發(fā)明所述的微 生物組合物。對不含有益微生物的組合物，Mirigim粉末以40重量％使用。表1描述了在 100克組合物中各成分的含量。表 1組合物 A)以每克粉末集落形成單位的對數(shù)值(即log集落形成單位)表示微生物種群密 度β)表面活性劑以1 1重量比吸收Softanol的白碳墨粉末
。)載體Mirigun粉末這些組合物只是例子，并不限制可用于本發(fā)明所述組合物的SAP、有益微生物、微 生物營養(yǎng)物、表面活性劑或載體的種類。現(xiàn)參照以下實施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明。但是，這只是舉例地詳細(xì)說明本發(fā)明，絕 不是用這些實施例來限制本發(fā)明的范圍。實施例1 微生物種群的動態(tài)在本實施例中，監(jiān)測了每種組合物對出現(xiàn)于植物表面的、天然微生物或加入的有 益微生物的種群密度的效果。為了實驗的目的，天然微生物被定義為按如下步驟獲得的微 生物在250毫升的錐形瓶中使100克取自成體黃瓜植株的黃瓜葉片與1升水劇烈震蕩， 靜置30分鐘后，再劇烈震蕩后，用消過毒的雙層粗濾布過濾(以下統(tǒng)稱為“葉片洗脫水”)。 當(dāng)在LB瓊脂培養(yǎng)基上培養(yǎng)時，檢測到了大約2X IO5集落形成單位/毫升(cfu/ml)(等于 5.31og集落形成單位/毫升)的天然微生物。這其中，細(xì)菌在總種群中占到了 90%的優(yōu)勢 數(shù)量。本發(fā)明中的各個組合物以0. 5重量％的量加入葉片洗脫水，使總體積達(dá)到10毫升。 將7個直徑3厘米的黃瓜葉圓片在浸泡30分鐘后，在室溫下置于有蓋培養(yǎng)皿中。此外，作為 對照，以如上相同的比例和方法，分別將每一種有益微生物加入10毫升葉片洗脫水中。還 制備了不含微生物營養(yǎng)物或有益微生物的組合物作為對照。每種制備物在LB瓊脂培養(yǎng)基 上處理后，在室溫下培養(yǎng)0、1、2、3、5和7天。培養(yǎng)后的3-7天內(nèi)，用稀釋鋪板方法合理計數(shù) 微生物種群。有益微生物通過它們在培養(yǎng)基上特有的集落形式區(qū)分，而其它都被認(rèn)為是土 壤微生物。這些結(jié)果匯總在表2中。表 2黃瓜葉圓片上有益微生物或天然微生物的種群動態(tài) a)在集落形成單位的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)化為對數(shù)值來計數(shù)微生物種群密度b)匪表示天然微生物c0BM表示有益微生物d)WLW 表示葉洗脫水(leafwash water)如表2所示，大多數(shù)有益微生物或天然微生物的種群都在合理使用本發(fā)明所述組 合物的時候增加了。對一些組合物，天然微生物的種群密度在特定時間點增加了近100倍。 但是，在含有有益微生物ι的組合物3情況下,或在含有有益微生物2的組合物4情況下，天 然微生物的密度降低了，或其增長速率減小了。這種現(xiàn)象的可能原因是通過產(chǎn)生次級代謝 物而具有抗微生物活性的有益微生物3和4的抗菌作用。例如有報導(dǎo)的類芽孢桿菌SD17的 廣譜抗菌活性(Kim, D. S.，Bae，C. Y.，Kim, D. H，Chun, S. J.，Choi, S. W.，和 Choi, K. H. 2005. 類芽孢桿菌SD17作為抗土傳草皮病的生物防治劑·植物病理學(xué)雜志21 =328-333)?；诒?1的結(jié)果，可以發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明所述的組合物向黃瓜葉片上的微生物種群提供了更多的水和微 生物營養(yǎng)物，從而導(dǎo)致天然微生物或有益微生物種群密度的增加。此外，在使用具有抗微生 物活性的有益微生物情況下，應(yīng)用本發(fā)明所述的組合物，通過減少天然微生物的種群密度， 或者通過減小天然微生物種群密度的增加，使得有益微生物能夠良好地定植。實施例2 組合物保護植物幼苗免受植物病原體傷害的活性
在本實施例中，在生長間測試本發(fā)明所述組合物抗植物病原體(稻瘟病 胃(Magnaporthe grisea)、/R t 胃胃(Thanatephorus cucumeris) > M β lif (Phytophthora capsici) > MMM (Botrytis cinerea)、禾柄f秀菌(Pucciniagraminis) > 白粉菌(Blumeria graminis 即 Erysiphe graminis)的保護活性(Choi, G. j, Kim, J. -C.， Lee, S. -W.，Jang, K. S.，Kim, J. -S.，和Cho，K. Y. 2002.幾種植物提取物抗小麥銹病的抗真 菌活性.韓國殺蟲科學(xué)雜志6(2) =87-95.韓語)。主要區(qū)別是在用每種組合物200倍稀 釋噴霧于植物表面處理植物3天后，接種分別接種植物病原體。處理后的植物按常規(guī)操作 維持，通過對照值來估計植物保護活性。對照值(Control value, CV)用下列計算式估計 CV(% ) = {1_(處理組疾病面積比/非處理組疾病面積比)} X 100表 3.各個組合物和有益微生物抗植物疾病的保護活性 RLBa)稻瘟病菌(Magnaporthe grisea)引起的水稻枯萎病RSBb)瓜亡革菌(Thanatephorus cucumeris)引起的水稻葉鞘枯萎病TGM0灰霉菌(Botrytis cinerea)引起的番茄灰霉TLBd)致病疫霉菌(Phytophthora infestans)引起的番茄晚疫WLRe)小麥葉銹菌(Puccinia recondita)引起的小麥葉片銹病BPMf)白粉菌(Blumeria graminis f. sp. Hordei)引起的大麥白粉病
在表3中，增加的對照值顯示，本發(fā)明所述的SAP組合物總體上表現(xiàn)出抗植物疾病 的保護活性。詳細(xì)地說，組合物1對所有疾病的對照值都有總體增加。組合物2顯示出比 組合物1略高的對照值。從組合物3到組合物11的對照值總體上均有增加。特別是，表現(xiàn) 出抗植物疾病保護活性的組合物只有與各種有益微生物結(jié)合，才能提高對照值。有益微生 物1單獨表現(xiàn)出抗番茄晚疫(TLB)和番茄灰霉(TGM)的保護活性，然而，含有有益微生物1 的組合物3表現(xiàn)出增強了的抗相同疾病的保護活性，并且進一步地表現(xiàn)出一定的抗水稻枯 萎病(RCB)、水稻葉鞘枯萎病(RSB)、小麥葉片銹病(WLR)和大麥白粉病(BPM)的保護活性。 有益微生物2單獨表現(xiàn)出抗TLB和BPM的保護活性，然而，含有有益微生物2的組合物4表 現(xiàn)出增強了的抗TLB和BPM的保護活性，并且進一步地表現(xiàn)出一定的抗其它疾病的保護活 性。有益微生物3單獨表現(xiàn)出抗RCB、RSB、TGM和TLB的保護活性，然而，含有有益微生物3 的組合物5表現(xiàn)出增強了的抗RCB、RSB、TGM和TLB的保護活性，并且進一步地表現(xiàn)出一定 的抗其它疾病的保護活性。有益微生物4單獨表現(xiàn)出抗WLR和BPM的保護活性，然而，含有 有益微生物4的組合物6表現(xiàn)出增強了的抗WLR和BPM的保護活性，并且進一步地表現(xiàn)出 一定的抗其它疾病的保護活性。有益微生物5單獨表現(xiàn)出抗TGM和RSB的保護活性，然而， 含有有益微生物5的組合物7表現(xiàn)出增強了的抗TGM和RSB的保護活性，并且進一步地表 現(xiàn)出一定的抗其它疾病的保護活性。有益微生物6單獨表現(xiàn)出抗BPM和WLR的保護活性， 然而，含有有益微生物6的組合物8表現(xiàn)出增強了的抗BPM和WLR的保護活性，并且進一步 地表現(xiàn)出一定的抗其它疾病的保護活性。有益微生物7單獨表現(xiàn)出抗TLB和RSB的保護活 性，然而，含有有益微生物7的組合物9表現(xiàn)出增強了的抗TLB和RSB的保護活性，并且進 一步地表現(xiàn)出一定的抗其它疾病的保護活性。有益微生物8單獨表現(xiàn)出抗菜蛾類幼蟲的保 護活性但沒有抗其它抗植物疾病的保護活性，然而，含有有益微生物8的組合物10表現(xiàn)出 一定的與組合物2相似的抗其它疾病的保護活性。有益微生物9單獨表現(xiàn)出抗BPM和WLR 的保護活性，然而，含有有益微生物9的組合物11表現(xiàn)出增強了的抗BPM和WLR的保護活 性，并且進一步地表現(xiàn)出一定的抗其它疾病的保護活性。如上所述本發(fā)明所述的各種組合 物總體上表現(xiàn)出比每個微生物更高的對照值。不含有益微生物的組合物1或組合物2也表 現(xiàn)出一定水平的增加的對照值。但是，考慮到實施例2是在一個具有適合疾病發(fā)展或昆蟲生長的包括溫度、濕度 和光線在內(nèi)的穩(wěn)定條件的、通常用于短期內(nèi)評價化學(xué)殺蟲劑的生長室系統(tǒng)中進行的，在確 定保護活性上有一定的局限。因此，為了確定本發(fā)明所述的組合物的抗植物疾病的保護活 性，由于植物表面暴露于變化的濕度、溫度和晝夜光照下，因此還需要考慮自然條件。植物 也可以生長更長的時間。因此，為了更好的確定本發(fā)明的效果，通過使用在一般種植條件或 相似條件下的成體植物(adult plants)，進一步重復(fù)進行了一項實驗，以確定本發(fā)明所述 組合物的功效。實施例3 抗黃瓜白粉病的保護活性和微生物種群的動態(tài)在本發(fā)明所述的組合物中，一些組合物被用于確定其抗黃瓜白粉病的保護活性， 抗黃瓜白粉病由棕絲單囊殼(Sphaerotheca fusca)引起，自然發(fā)生于溫室中的成體植物 上。將播種1個月后的黃瓜幼苗移植到裝有產(chǎn)自韓國Biomedia的培養(yǎng)土(Bimong Sangto 5號)的罐(直徑15厘米，深20厘米)中，在溫室中按常規(guī)操作，使其進一步生長，到黃瓜植 株長至第5或第6葉期。然后分別以7天的應(yīng)用間隔，將組合物1、2、3和4、有益微生物1和2、以及含有活性成分嘧菌酯(azoxystrobin)的化學(xué)殺真菌劑的懸浮液噴霧到黃瓜表面和 葉片上，作對比研究。實驗按照3次重復(fù)的隨機完全區(qū)組設(shè)計(randomized complete block design) 0每個重復(fù)包含4個黃瓜植株。噴霧懸浮液含有200倍稀釋的本發(fā)明所述的各種 組合物或有益微生物。在用等量的水稀釋時，每種有益微生物具有相似的有益微生物數(shù)量。 用手動噴霧器在黃瓜葉片和表面施用足夠的噴霧懸液直到懸浮液滴下為止。引入黃瓜白粉 病，以在溫室中的一些黃瓜植株上自然發(fā)病。事實上，在黃瓜長至第5或第6葉期時可以觀 察到該疾病的發(fā)生。按照韓國《農(nóng)村發(fā)展管理指南》(RuralDevelopment Administration)， 在每次施用當(dāng)天評估保護活性。在處理3后的第七和第十四天(7DAT 3和14DAT 3)進行 進一步評估。表4顯示抗黃瓜白粉病的保護活性。表 4抗黃瓜白粉病的保護活性 A)以嘧菌酯(azoxystrobin)為活性成分的化學(xué)殺真菌劑β)每列中字母相同的兩個值之間的差異不明顯(P = 0.05時Ducan’ s多范圍檢 驗)如表4所示，組合物1和2表現(xiàn)出一定水平的保護活性。組合物3和4與每個有 益微生物相比有提高了的保護活性?；瘜W(xué)殺真菌劑，嘧菌酯(azoxystrobin)，在本測試中沒 有表現(xiàn)出良好的保護功能。這被認(rèn)為是由于病原體對化學(xué)殺真菌劑嘧菌酯(azoxystrobin) 的抗性所致。平行地，也監(jiān)測了黃瓜葉片上的微生物種群。在每次施用前的當(dāng)天，每次處理用穿 孔器在黃瓜第三葉上取得3個葉圓片(直徑3厘米)。將收集的黃瓜葉圓片放入10毫升無 菌水中30分鐘，用手劇烈震蕩，制得葉片沖洗水。用10倍稀釋涂板法或用LB瓊脂培養(yǎng)基 測量微生物種群?；谒鼈冊贚B瓊脂培養(yǎng)基上的獨有集落形式，計數(shù)有益微生物。結(jié)果見 表5。表5黃瓜葉表面的微生物群落動態(tài) A)在集落形成單位的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)化為對數(shù)值來計數(shù)微生物種群密度β)匪表示天然微生物G)BM表示有益微生物在表5中，當(dāng)用組合物處理時，微生物種群密度與單獨用每種有益微生物相比，有 明顯的增加。詳細(xì)地說，組合物2與未處理的相比，天然微生物種群密度增加了 100倍。組 合物2的微生物種群也總體上高于組合物1。此外，含有有益微生物1的組合物3和含有有 益微生物2的組合物4表現(xiàn)出一定的減少天然微生物種群密度的活性。這種趨勢表明表4 中的保護活性是由每種有益微生物的種群增加而造成的。該實驗也確定了表5中所示的微 生物種群動態(tài)在溫室中的成體黃瓜植株上具有相似的重現(xiàn)。實施例4 針對有害昆蟲的防治在實驗室中評價了本發(fā)明所述的組合物10對危害十字花科植物的菱斑蛾 (Plutella xylostella)的殺蟲活性。卷心菜幼苗生長于溫室中，制備其葉圓片(直徑5厘 米)樣品，并在2000倍稀釋的組合物10的懸浮液中浸泡30秒。取出這些葉片，在通風(fēng)罩 下干燥。將10條長至第3幼蟲階段的菱斑蛾幼蟲置于葉圓片上，在放置后的24、48、72、96 和120小時檢測殺蟲活性。該實驗按照3次重復(fù)的隨機完全區(qū)組設(shè)計。按照韓國《農(nóng)村發(fā) 展管理指南》(Rural Development Administration)評估殺蟲活性。結(jié)果在表6中給出。表6抗菱斑蛾(Plutella xylostella)的殺蟲活性 A)殺蟲活性(％ )為每次死亡幼蟲的百分率β)放置于葉圓片上以后的小時數(shù)c)每列中字母相同的兩個值之間的差異不明顯(P = 0.05時Ducan’ s多范圍檢驗)如表6所示，本發(fā)明所述的組合物10在處理后72小時具有100%的殺蟲活性。該 殺蟲活性顯著高于單獨使用有益微生物8的情況，使用組合物8達(dá)到100%殺蟲活性的時間 也比單獨使用有益微生物8的時間短。該實施例表明，本發(fā)明所述的組合物不僅可用于抗植物病原體的植物保護，也可 以用于抗有害昆蟲的植物保護。通過相似的方法，可以認(rèn)為，本發(fā)明所述的組合物通過增加 有益微生物的種群來抑制有害生物如蟑螂、螞蟻、蝸牛等的拓展用途。實施例5:除草活性當(dāng)一些植物病原體特異地感染限定數(shù)量的雜草樣植物時，含有這些植物病原體的 本發(fā)明所述的組合物可用于抑制或控制雜草樣植物。在本實施例中，以番茄作為雜草樣植 物的實例。含有8. OOlog集落形成單位/毫升的灰霉菌(Botrytis cinerea)孢子的本發(fā)明 所述的組合物1和2分別被稀釋200倍后，用50毫升足量噴霧于每個番茄幼苗直到滴下。 用類似于實施例2中所用的方法評估除草活性?；诟腥救~片的面積百分比，在接種后的 3天和7天(3DAI和7DAI)評估除草活性。結(jié)果在表7中給出。表7抗番茄幼苗的除草活性 如表7所示，本發(fā)明所述的組合物可用于抑制雜草樣植物。更詳細(xì)地說，組合物 1和2的處理，與單獨用灰霉菌(Botrytis cinerea)處理相比，導(dǎo)致了番茄幼苗的更嚴(yán)重 的疾病發(fā)生。但是，在使用雜草病原體的情況下，雜草樣植物需要特別地定義，雜草病原 體需要具有致病上的高度選擇性。否則，因為雜草也是植物，雜草的病原體可能會導(dǎo)致作 物或植物的疾病。Lee等人報導(dǎo)了相似的結(jié)果(Boyoung Lee, Dalsoo Kim，和Choong-Min Ryu. 2008.不依賴附植群落促進細(xì)菌攻擊性的一種超吸收聚合物.植物病理學(xué)雜志24 283-288)。本發(fā)明的發(fā)明者展示了本發(fā)明所述的組合物可以提高針對番茄幼苗一種細(xì)菌植 物病原體的攻擊性。工業(yè)適用性本發(fā)明具有工業(yè)價值，因為它提供了一種能夠補充或替代化學(xué)殺蟲劑或化學(xué)肥料 的組合物及其應(yīng)用。
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權(quán)利要求
一種組合物，其中，該組合物含有超吸收聚合物，以提高存在于表面的微生物的生物活性或增加所述微生物的種群。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，該組合物還含有至少一種能夠被所述 微生物利用的微生物營養(yǎng)物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，該組合物還含有至少一種能夠抑制植 物病原體、有害昆蟲或雜草樣植物生長的或者能促進植物生長的有益微生物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，該組合物還含有至少一種能抑制有害 動物生長的有益微生物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任意一項所述的組合物，其特征在于，該組合物還含有至少 一種表面活性劑，以增加所述組合物在表面上的鋪展性。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任意一項所述的組合物，其特征在于，該組合物還含有至少 一種單一的或復(fù)合的礦物鹽，以增加所述組合物在水中的潤濕性。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任意一項所述的組合物，其特征在于，所述超吸收聚合物為 由淀粉制備的超吸收聚合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任意一項所述的組合物，其特征在于，所述超吸收聚合物的 含量為所述組合物的20-95重量％。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任意一項所述的組合物，其特征在于，在用水稀釋所述組合 物時，所述超吸收聚合物的含量為單位水量的0. 02-1. 0重量％。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任意一項所述的組合物，其特征在于，所述表面選自植物表 面、土壤表面或者動物皮膚表面，所述植物表面例如葉、莖、枝、花或果實的表面。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合物，其特征在于，所述微生物營養(yǎng)物含有PLNT培養(yǎng)基， 所述PLNT培養(yǎng)基包括以標(biāo)準(zhǔn)使用量為基準(zhǔn)，各占25重量％的馬鈴薯葡萄糖肉湯、Luria 肉湯基礎(chǔ)、營養(yǎng)肉湯和胰酶大豆肉湯。
12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物，其特征在于，所述植物選自由黃瓜、辣椒、馬鈴薯、 水稻、番茄、大麥、小麥、梨和玫瑰所組成的組中。
13.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物，其特征在于，所述有益微生物選自由芽孢桿 菌屬(Genus Bacillus)、類芽抱桿菌屬(Genus Paenibacillus)、鏈霉菌屬(Genus Streptomyces)、木霉屬(Genus Trichoderma)、白粉菌寄生菌屬(Genus Ampelomyces)禾口支 頂孢屬(Genus Acremonium)所組成的組中。
14.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物，其特征在于，所述植物病原體選自由稻瘟 病菌(Magnaporthe grisea)、瓜亡革菌(Thanatephorus cucumeris)、辣椒疫霉菌 (Phytophthora capsici)、灰毒菌(Botrytis cinerea)、禾柄f秀菌(Puccinia graminis)、 白粉菌(Blumeria graminis 艮口 Erysiphe gramini s)禾口 ■冑(Sphaerotheca fusca) 所組成的組中。
15.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物，其特征在于，所述有害昆蟲選自菜蛾屬 (Plutella)。
16.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物，其特征在于，所述雜草樣植物是指在種植者不期望 的時間及空間生長的植物。
17.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合物，其特征在于，所述有害動物選自由蟑螂、螞蟻和蝸牛所組成的組中。
18.權(quán)利要求1-4中的任意一項所述的組合物在包括葉、莖、枝、花或果實在內(nèi)的植物 表面或生長有草坪草的土壤表面上的應(yīng)用。
19.權(quán)利要求1-4中的任意一項所述的組合物在抑制表面上的有害生物或促進植物生 長中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種組合物，該組合物能夠提高表面上天然微生物或有益微生物的生物活性或能夠增加微生物種群的密度。通過適當(dāng)使用所述組合物，本發(fā)明提供了保護植物免受植物病原體、有害昆蟲或雜草樣植物侵害或促進植物生長的應(yīng)用。通過適當(dāng)使用本發(fā)明的組合物，可以增加天然微生物或有益微生物的生物活性或種群密度，并且提高后的微生物生物活性或種群密度可以保護植物免受有害生物(如植物病原體、有害昆蟲或雜草樣植物)的侵害，或者可以促進植物的生長。
文檔編號C12N11/00GK101883849SQ200880118881
公開日2010年11月10日 申請日期2008年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月5日
發(fā)明者金達(dá)洙 申請人:金達(dá)洙