[发明专利]抗微生物和农用化学组合物

说明书

根据本发明，提供一种抗微生物组合物，其包含含有铜和/或锌离子的水溶液，任选地包含氢氧化物盐和亚磷酸。所述组合物在与亚硝酸盐(如亚硝酸钠)组合时额外地杀孢子和杀菌核。本发明还可包括在农业应用中容易实现的浓度下能抑制菌核形成的含有亚磷酸盐或膦酸盐基团(PO/1)的化学物质。本发明的组合物抑制真菌的菌核形成，并且因此可在田地中用于防止病原性真菌的持续和发展。

相关专利申请的交叉引用

本申请要求Tony John Hall博士于2015年6月8日提交的名称为“抗微生物和农用化学组合物(Antimicrobial and Agrochemical Compositions)”的美国专利申请第62/172,501号的优先权，根据国家或地区法律的准许将其全部公开内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明大体上涉及还抑制真菌菌核形成的抗微生物组合物，并且更具体地涉及包含铜离子(在有或没有锌离子的情况下)、氢氧化物盐和亚磷酸作为活性成分的含水组合物。所述组合物在与亚硝酸盐(如亚硝酸钠)组合时额外地具有杀孢子和杀菌核性。所述组合物凭借着其含有具有亚磷酸盐和膦酸盐(PO₃^3-)基团的亚磷酸而成为真菌菌核形成抑制剂。

背景技术

农业的全球化已经导致作物植物生长在其中可能使它们暴露于它们所敏感的新病原体或现有病原体的新菌株(如真菌和细菌)的地区中。据估计所有主要作物疾病的70％是由植物病原性真菌引起，并且现在已确认植物疾病威胁全世界的食物供应。

农用商业抗真菌剂的开发始于19世纪的基于铜的波尔多混合物(Bordeauxmixture)。在20世纪，生产了许多新类别的具有限定的作用模式的合成有机杀真菌剂，但真菌对许多这些药剂的抗性的形成已经成为越来越大的问题。另外，许多这些杀真菌剂对环境或其它物种具有毒性作用，并且它们可存留于作物中并进入食物链。因此，越来越需要对于环境和消费者更安全的新杀真菌剂。

许多真菌以孢子形式散播，并且通过风传播其孢子的植物病原性真菌导致一些最具破坏性的作物疾病，例如咖啡锈病(咖啡锈菌(Hemileia vastairix))、稻瘟病(稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae))和香蕉植物上的黑斑病(斐济球腔菌(Mycosphaerellafijiensis))。真菌(和细菌)孢子对冷、热量、紫外光和大多数杀真菌剂具有高抗性。实际上，大多数孢子的抗性使得化学物质(如在高浓度(例如分别为5％到10％和10％)下具杀孢子性的次氯酸(漂白剂)和过氧化氢)在这些杀孢子浓度下也对植物、动物和甚至建筑环境具有高度破坏性。

除了作为散播和存活的手段的孢子以外，许多真菌可产生被称作菌核的存活结构，所述菌核代表归因于丝核菌属(Rhizoctonia)、轮枝孢属(Verticiliium)、核盘菌属(Sclerotinia)和壳球孢属(Macrophormina)的植物病原性疾病的重要来源。菌核是无性、多细胞、休眠和高度化学抵抗性的结构。菌核通常是黑化的，这使其获得对紫外光暴露的抵抗性，并且因此，它们通常被识别为是在土壤中或植物、水果和蔬菜上的黑色斑点或物体。一旦菌核存在于土壤中，它们就可存活许多年，从而当与植物根部接触时感染新近种植的作物，导致菌核出芽和经由根部侵入植物的真菌菌丝的生长。因此，存在对可在农业中控制菌核形成的环境安全和有成本效益的产品的需要。

由于基于铜的杀真菌剂可广泛获得、便宜和使用相对安全，所以现今基于铜的杀真菌剂仍然广泛地在农业(包括有机耕种)中使用。另外，真菌对基于铜的产品的抵抗性低，因为铜发挥多种毒性作用，包括细胞膜破坏和使脱水酶的铁-硫簇失活。然而，当前可用的基于铜的产品是铜化合物(如氢氧化铜和氯氧化铜)的悬浮液，所述铜化合物的悬浮液通过粘附到植物的叶片预防性地用于防止真菌发育。因为这些基于铜的杀真菌剂提供极少的离子铜(其是铜的杀真菌/杀细菌形式)，所以这些基于铜的杀真菌剂需要频繁施加，并含有相对大量的铜-波尔多混合物叶面喷雾剂，并且氯氧化铜产品通常含有2.5克/升的元素铜。