[发明专利]一种多糖基光热杀菌材料及在种子保护和粮食存储中的应用

说明书

本发明公开一种多糖基光热杀菌材料及在种子保护和粮食存储中的应用，所述多糖基杀菌材料包括至少一种阳离子型改性多糖和至少一种光热转换材料，所述光热转换材料和所述阳离子型改性多糖通过物理包覆方式结合；所述阳离子改性多糖包括阳离子化合物和多糖高分子，所述阳离子化合物与多糖高分子通过化学键合方式结合形成阳离子型改性多糖。本发明的多糖基杀菌材料可用于农林种子保护和粮食存储中病原菌的防治，且本发明的杀菌材料无生物毒性、可生物降解、环境友好。并且基于多糖高分子天然的亲水特性，可方便地加工成固体粉末、微球、乳液、薄膜等各种形态的杀菌材料，因而具有重要的实用价值。

技术领域

本发明属于新型农林病害防治与抗菌材料技术领域，涉及一种多糖基光热杀菌材料及在种子保护和粮食存储中的应用，具体涉及一种具有光热杀菌效果的多糖基杀菌材料及其制备方法和在种子保护和粮食存储中的应用。

背景技术

民为国基，谷为民命。粮食事关国运民生，粮食安全是国家安全的重要基础。而粮食安全关键在其生产与存储。种子是粮食生产的基础，选用高质量的健康种子对作物生长起关键作用，并对提高粮食产量具有重要意义。同时，为了满足市场的连续供应，稳定粮食价格，并应对各种自然灾害以及公共突发事件，保证合理的粮食储备对国家来说至关重要。然而，在农业生产过程中，种子易携带各种病原菌，如Pythium、Fusarium和Rhizoctonia等，而携带病原菌的种子和种苗会引起作物的种传和土传疾病，进而会使作物生长不良，并影响作物产量。同时，粮食在储存期间，受环境和储存条件的限制，还容易受到像黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮zearalenone(ZEA)、呕吐毒素deoxynivalenol(DON)等真菌毒素的侵害，而食用受真菌或霉菌毒素污染的谷物会给人类和家畜的健康构成严重危害。

目前，应对种子保护和粮食存储过程中的病原菌侵染问题的常用防治方法是喷洒化学杀菌剂。但是，化学杀菌剂的长期使用可能会使致病菌产生耐药性，从而降低杀菌效果。同时，化学杀菌剂的添加可能对作物及其加工所得的产品的感官、功能、尤其是营养特性产生负面影响，甚至危害身体健康，并造成环境污染。因而发展具有优异杀菌效果、不产生耐药性且环境友好、可生物降解的杀菌方法是未来的发展方向。

发明内容

为了改善上述技术问题，本发明提供一种多糖基杀菌材料，其具有光热杀菌效果，是一类具有持久杀菌效果、不产生耐药性且环境友好、可生物降解的杀菌材料，特别适用于种子保护和粮食存储。

具体的，本发明提供如下方案：

一种多糖基杀菌材料，所述多糖基杀菌材料包括至少一种阳离子型改性多糖和至少一种光热转换材料，所述光热转换材料和所述阳离子型改性多糖通过物理包覆方式结合；所述阳离子型改性多糖包括阳离子化合物和多糖高分子，所述阳离子化合物与多糖高分子通过化学键合方式结合形成阳离子型改性多糖。

根据本发明的实施方案，所述阳离子型改性多糖通过物理包覆方式包覆在光热转换材料的表面。具体的，所述包覆是全包覆或部分包覆。本发明中，阳离子型改性多糖包覆于光热材料表面，一方面可以作为基体材料，均匀分散光热转换材料，并在微生物(尤其是细菌)表面附着；另一方面还可以增强与微生物(尤其是细菌)的相互作用，降低光热材料与微生物间的作用距离，从而提高抗菌效果。

根据本发明的实施方案，所述多糖基杀菌材料可以为水溶性，或者为非水溶性。

根据本发明的实施方案，水溶性的多糖基杀菌材料中，阳离子型改性多糖中阳离子基团的取代度为0.3～3，例如为0.5～2，还例如为0.8～1.5，示例性为0.3、0.4、0.5、0.8、0.9、1.0、1.2、1.3、1.35、1.37、1.39、1.4、1.5、1.8、2.0、2.5或3.0。