使用多种试剂的组合来增强马铃薯块茎发芽抑制剂制造技术

本发明专利技术提供了用于抑制马铃薯块茎发芽的组合物及方法。所述组合物包含1)α，β-不饱和脂肪醛和酮、C3至C14脂肪醛和酮、和/或C3至C7饱和或不饱和脂肪伯醇和仲醇与2)传统的发芽抑制剂的组合，上述组合的效果是额外的和/或协同的，并且需要更少的传统抑制剂以实现相同的或提高水平的发芽抑制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术通常涉及将α，β -不饱和脂肪醛和酮、C3至C14脂肪醛和酮、C3至C7饱和和不饱和的脂肪族伯醇和仲醇与传统的发芽抑制剂组合使用以便抑制马铃薯块茎的发芽，从而降低施用的传统抑制剂的量。
技术介绍
在采收之后，马铃薯块茎经历天然的冬眠期，其发芽生长在此期间被内在的激素抑制。当块茎从冬眠中苏醒并开始发芽时，呼吸增加，淀粉分解代谢成糖，于是重量损失增力口。结果降低了用于新鲜和加工市场的块茎品质。因此，通过化学或物理方法抑制发芽可保持品质并延长储存期间。在美国注册用于马铃薯的发芽抑制剂包括CIPC (也称为氯苯胺灵，Sprout Nip 等)、马来酰肼(]\^)、0丽(也称为二甲基萘，！，48丨(]]41^:、l，4SEED_' I，4SHIP: )、DIPN(二异丙基萘,Amplify )、以及丁香油(Biox-C ; Sprout Torch )。除了采收前施用的用于促进植物生长的MH之外，当块茎在储料仓中时，所有抑制剂均在采收后施用。CIPC是最有效、最广泛使用的马铃薯发芽抑制剂。该化学试剂通常作为热气雾剂烟雾在创伤愈合之后、并在发芽之前被施用于马铃薯储存。在太平洋西北部中，这通常在冬眠结束前的11月或12月进行。该化学剂以Ilb氯苯胺灵/600cwt的推荐比率被雾化入储藏库内。I加仑的CIPC气雾剂级将处理4200cwt(210吨)的马铃薯。CIPC可抑制发芽，并通过两次施用将台式储存(table-stock)及加工马铃薯的储存寿命延长到高达I年。 CIPC是有效的发芽抑制剂，其已在马铃薯工业中使用了约40年，并且EPA将其作为E组化学剂(非致癌性的)。CIPC最初在1962年在美国注册为采收前以及采收后除草齐U，并且EPA为马铃薯块茎设定了残留限制。尽管其具有安全性记录，但今天的趋势是降低农业中合成杀虫剂的使用，以便降低在世界食品供给中的残留物。该化学剂正被EPA频繁地抽查验证，这是因为其在普通美国人饮食中被发现的三种杀虫剂中具有最高浓度，并且在美国马铃薯中发现的总的合成残留物中的含量超过90% (Gartrell等，1986)。在2008年7月，环境保护处(EPA)将马铃薯上的残留物水平从50ppm降低到30ppm。在许多欧洲国家，马铃薯中的残留物水平被设定在IOppm处。该化学剂作为发芽抑制剂对马铃薯工业的经济重要性被如下事实显明:其在许多国家中占据发芽抑制处理的主要部分，并且注册人在CIPC的再注册中投入了相当大的资源。虽然其他潜在的发芽抑制剂已经被确认(比如芳香醛和醇、菜籽油的甲基酯、香芹酮、茉莉酮酸酯、留兰香和薄荷油)，但没有一个显示出如CIPC那样的有效。一直需要提供安全且有效的可选的发芽抑制剂，尤其是天然化合物的发芽抑制剂，其不会对环境产生威胁或者不会对人类及其他物种产生威胁。L4SIGII'I (94.7% DMN = 1，4_ 二甲基荼)是也注册用于发芽控制的一种天然化学剂，但其趋于具有比CIPC更低的有效性。DMN可在马铃薯中天然产生。其比CIPC更易挥发，从而比CIPC更迅速地从块茎中逸出。DMN需要多次施用，以便保持长季节的发芽抑制。DMN可被蒸发并作为气雾剂被用于批量储存中。其在块茎被放入储藏室后可随时施用，但通常在发芽可能开始增加时的秋季之后或初冬被施用。DMN被注册成以lib DMN/500cwt的比率(以马铃薯重量为基准，20ppm的DMN)施用。因为需要多次施用DMN以实现延长的发芽抑制，故使用DMN比使用CIPC更昂贵。其他的天然挥发性发芽抑制剂已经被确认。香芹酮(衍生自香菜籽)在荷兰是市售的用于马铃薯的抑制剂(Hartmans等，1995)。如下美国专利描述了各种化合物用于抑制马铃薯芽形成的用途:美国专利N0.5，436，226 (Lulai等，1995年7月25日)描述了茉莉酮酸酯的使用；美国专利N0.5，635，452 (Lulai等，1997年)描述了芳香酸的使用；美国专利No6，855，669 (Knowles，2005年)描述了 α , β -不饱和醛和酮的使用；美国专利N0.5，580, 596 (Winkelmann等，1996年12月3日)描述了单独或组合使用菜籽油和某些长链醇；美国专利N0.5，139，562 (Vaughn等，1992年8月16日)描述了挥发性单萜(例如，来自桉树、薄荷、留兰香等)的使用，美国专利N0.5，129，951 (Vaughn等，1992年7月14曰)描述了芳香醛和酮的使 用。此外，Vokou等(1993年)已经证明来自多数香草(比如鼠尾草和迷迭香)的精油在马铃薯中具有发芽抑制活性。尽管这些不同的化合物都是有希望的，但CIPC迄今仍为最有效的发芽抑制剂，但马铃薯上化学残留物的存在却是全球关注的问题。因此，作为完全替代CIPC的另一选择，降低CIPC的施用量将是有益的，但这将导致较差或不稳定的发芽控制。在美国专利US5，622，912中，通过与DIPN或DMN组合来降低CIPC残留的方法被描述。支持性的数据表明，与紧接着储存期单独使用14ppm或22ppm的CIPC相比，将14ppm施用量的CIPC与56ppm的DMN或DIPN组合可得到更大百分比的适于销售的块茎。
技术实现思路
本专利技术提供组合物及方法，其允许使用更低含量的传统发芽抑制剂，同时保持相同水平或提高水平的发芽抑制。该方法涉及抑制剂的组合使用，该组合中的至少一个组分为:C3至C14 α，β -不饱和脂肪醛或酮、C3至C14饱和脂肪醛或酮、或者C3至C7饱和或不饱和脂肪伯醇或仲醇，该组合中的另一组分为传统的发芽抑制剂。根据本专利技术，α , β-不饱和及饱和羰基化合物以及饱和及不饱和伯醇和仲醇与施用率降低的传统抑制剂比如CIPC组合使用以便实现长期的马铃薯发芽控制。初期研究显示，出乎意料地，与单独使用任一种化合物相比，使用反式-2-壬烯醛之后使用CIPC可提供更长期的发芽控制。因此，本专利技术提供用于抑制马铃薯块茎发芽的方法，如果一种以上本专利技术公开的发芽抑制剂化合物以各种类型的混合物被使用、或者与传统抑制剂顺序施用，那么该方法利用了更低剂量的传统抑制剂(比如CIPC)。附图说明图1所示为3-壬烯-2-酮(3Ν2)与2_壬酮的各种组合对黄褐色伯班克块茎(Russet Burbank tubers)发芽的影响。化合物如实施例1中所述的那样被施用。块莖被处理24小时，从处理室中移出，接着在22°C处放置以便发芽3周。将芽鲜重表述为占对照(未处理)的百分比，对照为100%发芽。图2A和2B为T2N和CIPC的组合处理。图2A为使用CIPC、反式-2-壬醛、或者顺序使用反式-2-壬醛和CIPC处理的黄褐色伯班克块茎中的发芽生长；马铃薯芽在显示时间点处的鲜重(g/块茎)。CIPC为20mg/kg ；T2N为0.75mmol/kg ;图2B为块茎的图像。具体实施例方式本专利技术提供两类试剂的组合来抑制(例如防止、阻止、减慢、倒退或附加的干扰)马铃薯块茎的发芽。第一类试剂包括I) C3至C14脂肪醛或酮；和/或2) C3至C7脂肪族饱和或不饱和伯醇和仲醇；和/或3)03至(:14 0，β-不饱和醛或酮中的一种以上。第二类试剂包括已知的传统发芽抑制剂。这两类试剂的组合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.02 US 61/379,4731.用于抑制马铃薯块茎发芽的组合物，其包括: 第一发芽抑制剂，其包含: 一种以上α，β-不饱和脂肪醛； 一种以上α，β_不饱和脂肪酮； 一种以上C3至C14饱和脂肪醛； 一种以上C3至C14饱和脂肪酮； 一种以上C3至C7饱和或不饱和脂肪伯醇；或 一种以上C3至C7饱和或不饱和脂肪仲醇；以及 第二发芽抑制剂，其中所述第二发芽抑制剂不是α，β -不饱和脂肪醛、α,β-不饱和脂肪酮、C3至C14饱和脂肪醛、C3至C14饱和脂肪酮、C3至C7饱和或不饱和脂肪伯醇、或C3至C7饱和或不饱和脂肪仲醇。2.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述第二发芽抑制剂选自于由氯苯胺灵(CIPC)、二甲基萘(DMN)、二异丙基萘(DIPN)薄荷油、香芹酮和丁香油所构成的组。3.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述第一发芽抑制剂为壬醛或癸醛，所述第二发芽抑制剂为CIPC。4.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述组合物呈选自于施用混合物和施用前混合物所构成的组的形式。5.用于抑制马铃薯块茎发芽的方法，其包括将所述马铃薯块茎暴露于第一发芽抑制剂和第二发芽抑制剂的组合的步骤，其中 所述第一发芽抑制剂包含: 一种以上α，β-不饱和脂肪醛； 一种以上α，β_不饱和脂肪酮； 一种以上C3至C14饱和脂肪醛； 一种以上C3至C14饱和脂肪酮； 一种以上...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·诺尔斯，N·R·诺尔斯，
申请(专利权)人：华盛顿州立大学研究基金会，
类型：
国别省市：