CN101494987A - 处理生物膜的方法和组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明是利用高价银离子处理生物膜的方法和组合物。在本发明优选的实施方案中,使用抗-生物膜试剂保存、消毒或处理植物材料,包括种子、叶,茎、导管、花、根和果实,以及任何表面,特别是消毒工作或加工表面和种子或植物表面;用在抗微生物涂层;和治疗人、植物、和动物疾病和病症中。

Description

处理生物膜的方法和组合物
发明领域
本发明涉及处理生物膜的组合物和方法。所述组合物和方法是为了保存植物材料或植物的任何部分;和/或为了治疗、预防或减少植物材料的微生物污染。所述组合物和方法还适合于治疗或预防与植物材料接触的任意表面(即,用于生产、操作、运输、储存、加工或包装的表面)上的微生物污染。所述组合物和方法包括至少一种高价银离子。
II.发明背景
环境、医学和工业微生物学家记载了微生物种群在其自然环境中通常不生长为孤立的或浮游生物的细胞,而生长为生物膜;即附着在表面上的复杂群落(Costerton等,1995;Davey和O′Toole,2003)。这些发现改变了治疗广泛多样的微生物疾病和病症,其包括但不限于植物病理学(Marques等,2002;Dow等,2002;Ramey等,2004)的概念范围;广泛多样的农业和畜牧业应用;食品工业,具体地是食品加工表面;由食品传播的疾病,具体地是沙门氏菌属;食品污染和/或疾病,包括但不限于葡萄Pierce病、马铃薯环腐(ring rot)和储存腐烂、褐变根腐、种子感染;乳和乳制品,大批人和动物感染;医学移植;和医学装置。
在所有涉及农业植物生产的产业中,植物疾病导致全世界的经济损失,所述农业植物生产包括食品商品生产、园艺、花艺、保健食品、草皮、草料、苗圃农作物、林产操作纤维作物生产和代用燃料。另外,病原体在收割后的储存中攻击植物材料。估计1988-1990间全球由于植物疾病的经济损失是减少潜在产量的10%-15%,从而导致$761亿损失(Orke等,1994;Pinstrup-Anderson,2001)。在植物和产品中的这些感染主要是由微生物诸如真菌、细菌、线虫、原生生物和病毒引起的。
当涉及生物膜时,已经发现去除微生物污染的常规商业清洗和消毒方法效果不佳。
植物生产中的另一个主要问题是由土壤和种子传播的疾病的发生。例如,细菌和真菌病原体能够对各个农业部门引起疾病和损失。真菌病原体诸如腐霉菌属(Pythium spp.)、疫霉菌属(Phytophthora spp.)、立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、镰刀菌属(Fusarium spp.),能够在一大批植物中引起立枯病、种子腐烂、秧苗枯萎、根腐。在许多农作物包括世界范围的干豆(菜豆(Phaseolus vulgaris))生产中,细菌病原体是主要问题(Hirano和Upper,1983;Singh和Munoz,1999)。如果疾病不得到控制,则病原体,诸如丁香假单胞菌丁香致病变种(Pseudomonas syringae pv.Syringae)(褐斑病),丁香假单胞菌菜豆致病变种(P.syringae pv.Phaseolicola)(环孔枯萎病),地毯草黄单胞菌菜豆致病变种(Xanthomonas axonopodis pv.Phaseoli)(常见枯萎病)和萎蔫短小杆菌萎蔫致病变种(Curtobacteriumflaccumfaciens pv.Flaccumfaciens)(枯萎)导致豆田中的严重损失。使用合格的无疾病种子是预防感染防御中的第一关。一旦引入了疾病,则唯一的控制方法是应用注册的化学杀虫剂。叶杀虫剂能够减少疾病压力;然而,对患病田应用的化学处理必须从症状开始重复应用直到接近收割。
种子病理学中的复杂因素是病原体细菌形成生物膜的能力,所述生物膜通常对去除和消毒具有高度抗性(Costerton等1999;Ceri等2001;Olson等2002)。作为结果,过去和当前实验结果可能巨大地高估了作为抗微生物清洁剂、杀虫剂或消毒剂使用的化学制品的功效。证明了镰刀菌属和以上列出的4种干豆细菌病原体能够并且的确在体外或种子内形成生物膜(未发表)。另外,这些细菌能够在种子上形成生物膜,从而导致目前的种子处理无效或效果不佳。
仍然存在对具有下列性质的有效抗-生物膜试剂的需要:便宜(或成本有效的)、广谱功效、抗-生物膜试剂的持续释放、去除或降解生物膜的能力、和低毒性水平。这将通过降低疾病管理成本,提高植物材料质量经济价值,提高消费者满意度,增强消费者信心和促进农业领域以及医学和工业领域中的工业增长,而非常有益于特别容易腐烂的商品。同样地,更有效的种子处理能够在三个方面帮助生产者:1.预防温室和田间农作物中由种子-传播的植物疾病,这会随后降低产量损失和昂贵叶杀虫剂的应用。2.当种子处理提高发芽和突出速度时,预防由土壤-传播的疾病和霜冻损害(在短季区域内)。3.更安全的杀虫剂将降低对自然和农业环境的生态破坏。种子处理还能够帮助减小由食品-传播的人感染诸如与苗芽相关的那些的风险。
本领域中已知使用包括银作为抗微生物试剂的方法和组合物。然而,现有技术教导了使用银作为针对孤立的或浮游生物的细胞的抗微生物试剂,而不是作为针对生长为生物膜的微生物的抗-生物膜试剂。已知用硝酸银覆盖生长的植物提供抗微生物作用,其帮助保护植物免患疾病。然而,传统的理解是尽管银处理能够保护种子免患疾病,但是所述处理在实践中可能无效,因为它可能对种子的发芽或种子的发育是有害的,这归因于对植物激素/发信号的干扰。而且,现有技术教导了使用一价银作为抗微生物试剂,但是没有教导使用任何更高价的银。
现有技术中不存在这样的方法和组合物,其包括使用高价银离子作为抗微生物和/或抗-生物膜试剂,从而治疗、预防或减轻种子的微生物污染,所述微生物包括但不限于在种子上作为生物膜生长的微生物,其中所述方法和组合物不抑制种子发芽。还存在对所述方法和组合物的需要,以帮助提高种子的发芽率和发芽速度,并改善避免由土壤-传播的疾病和霜冻损害。
发明概述
存在对这样的方法和组合物的需要,所述方法和组合物用于保存植物材料和/或治疗、预防或减轻植物材料的微生物污染,包括但不限于保存种子和/或治疗、预防或减轻在植物材料上作为生物膜的微生物。
本发明的组合物和方法包括作为抗-生物膜试剂的高价银离子。
本发明的组合物和方法在广泛多样的农业、工业和医疗环境中具有实用性,例如延长或改善植物材料的生命,消毒任何表面,具体地是消毒工作或加工表面(例如,桌子)和种子或植物表面;在抗微生物涂层中;和在治疗人、植物、和动物疾病和病症中。
发明详述
本发明包括利用抗-生物膜试剂处理生物膜的组合物和方法,所述抗-生物膜试剂包括银离子,优选地是高价银离子。所述组合物和方法还可以包括一种或多种其它活性试剂。所述组合物和方法是抗微生物的,例如针对生物膜、类似结构,或由细菌、真菌、病毒、藻类、或寄生虫、酵母和其他微生物形成的前体。如下文中更加详细描述地,当可以形成生物膜或类似结构,包括但不仅限于在液体环境中生长和/或漂浮的微生物时,可以使用本发明的方法和组合物。
所述方法包括治疗、预防或减轻种子的微生物污染,这是通过使所述种子与包括至少一种形式的高价银的抗微生物试剂接触而实现的。所述组合物包括至少一种形式的高价银。该方法和组合物可以用于处理种子以针对浮游微生物。
在本发明的一些实施方案中,所述组合物和方法可以用于处理或防止一种或多种生物膜。在本发明的一些实施方案中,所述组合物和方法可以用于治疗和/或预防人、动物、或植物疾病、病症、感染、或污染中的一种或多种。典型地,这些疾病和感染,等,是由与生物膜相关或存在于生物膜中的微生物引起的。
本发明还包括利用至少一种形式的高价银,诸如例如但不限于具有Ag(II)和Ag(III)价态的银离子处理、防止或减少一种或多种在植物材料上生长的生物膜的组合物和方法。在一个实施方案中,所述方法包括通过使植物材料与包括至少一种形式的高价银的抗-生物膜试剂接触,来处理、防止或减少植物材料上的一个或多个生物膜。在一个实施方案中,所述组合物可以包括抗-生物膜试剂,所述抗-生物膜试剂包括至少一种形式的高价银。
在一些实施方案中,本发明包括用于保持生物材料的健康、生命、或质量的组合物和方法,其包括通过使植物材料与包括一种或多种高价银离子的组合物接触,针对细菌、真菌、藻类、生物膜、病毒、和寄生虫进行处理。抗-生物膜试剂包括一种或多种高价银离子。在本发明的一些实施方案中,所述组合物和方法可以用于保存和/或消毒植物、植物材料、或其部分,最优选地是种子。在本发明的一些实施方案中,所述组合物和方法可以用于延长保存期或保存植物材料。在本发明的一些实施方案中,所述抗-生物膜试剂减少或消除表面污染。
所述组合物和方法还可以包括一种或多种其它活性试剂和/或添加剂。所述组合物和方法可以进一步包括使所述种子和一种或多种另外的抗-生物膜试剂、防腐剂和/或另外的抗微生物试剂接触,其中每种可以包括至少一种形式的高价银,或包括一些其它的活性试剂或组合。
本发明包括任何与抗-生物膜试剂接触的方法。典型的接触机制包括但不限于以液体、粉末或其他递送形式(例如,注射剂、片剂、清洗真空或口服)涂布、喷射、浸没、擦拭、和扩散。在本发明的一些实施方案中,所述组合物和方法可以包括向植物和植物材料的任何部分施用抗-生物膜试剂。此外,可以利用本发明的抗-生物膜试剂清洁、消毒、浸渍、或涂布任何结构或硬表面(例如,与收割、运输、操作、包装或加工相关的工具或机器表面)。
此外,可以用本发明的抗-生物膜试剂浸渍任何储存、或温室设备或运输容器,以便所述抗-生物膜试剂防止表面污染,并与植物或其部分进行接触。
本发明的组合物可以用于处理植物或其部分,从而消除或减少一种或多种不需要的和/或有害的微生物。本发明的组合物可以用于防止一种或多种不需要的或有害的微生感染植物或其部分。在本发明的这些实施方案中,该防腐组合物和方法可以是抗微生物试剂。
本发明的组合物可以用于处理植物或其部分,从而消除或减少一种或多种不需要的和/或有害的生物膜。本发明的组合物可以用于防止一种或多种不需要的或有害的生物膜感染植物或其部分。在本发明的这些实施方案中,该防腐组合物和方法可以是抗-生物膜试剂。
本发明说明了稳定缓慢释放银离子化合物能够用作针对细菌和真菌病原体的抗生物剂,所述病原体包括在植物表面或更广义地任何与细菌和真菌污染相关的表面,例如木材、混凝土、金属、橡胶或塑料、牙科植入物、和导管上生长的生物膜。
按照本发明的一些实施方案,可以使用任何使种子与抗微生物和/或抗-生物膜试剂接触的方法。接触种子的典型机制包括但不限于以液体、凝胶、粉末或其他递送形式涂布、喷射、浸没、和扩散。
本发明的一些实施方案包括本发明的组合物,及其保存并延长植物或植物材料保存期的应用。
本发明的组合物包括产生高价银种类的任何含银化合物,典型地,是通过组合银化合物和Ag氧化物形成的。这些组合物表现出针对多种微生物,包括细菌和真菌的抗微生物活性和/或抗-生物膜活性,并提供银离子从银化合物中的持续释放。术语“氧化银种类”用于本文时可以涉及但不限于银的化合物,其中所述银处于+I,+II或+III价态或其任意组合。这些氧化的银种类包括,例如氧化银(I)、氧化银(II)、氧化银(III)或其混合物、所有具有高于10-20溶度积的银盐(诸如例如Ag2SO4、AgCl、Ag2S2O8、Ag2SO3、Ag2S2O3、Ag3PO4,等)、和银的含氧盐诸如Ag7O8X,其中X可以包括但不限于NO3-,ClO4-,SO4 2-,F-等。这些活性银种类可以包括但不限于氧化银种类,诸如银盐、氧化银(Ag2O),更高价的氧化银即Ag(II)和Ag(III)(AgO,Ag2O3,Ag3O4等),具有通式Ag7O8X的银的含氧盐其中X可以包括一种酸性阴离子,诸如硫酸盐、盐酸盐、磷酸盐、碳酸盐、柠檬酸盐、酒石酸盐、草酸盐等。所述组合物还可以包括元素银,优选是少量的,作为生产氧化过程的副产品。
本发明优选的组合物包括任何产生高价的银种类的银形式的水性混悬液。这些活性银种类可以包括至少一种形式的高价银,其包括至少一种形式的可溶性银离子,所述银离子选自由Ag+、Ag++和Ag+++组成的组。
银离子,如本文所用,指含有银离子的组合物,所述银离子具有高于1的价态,诸如例如Ag(II)和Ag(III)价态。优选的组合物是水性混悬液。本发明的组合物和方法可以包括具有大于1价态的银离子,因此氧化的银种类可以包括多价物质。最后,认为本发明的组合物可以包括含银物质或多种含银物质,其随着时间起反应形成其他的含银物质,所述其它含银物质可以表现出不同的抗微生物性质。
在本发明优选的实施方案中,抗微生物性质可以通过在物质诸如植物材料内部或表面处接触抗微生物活性的银种类或高价银离子获得。高价银离子可以通过生成高价银离子的任何方法或反应生成。优选的方法是产生高价银离子水性混悬液的那些。这些工艺是本领域普通技术人员所熟知的。见,例如,J.A.MacMillan,化学综述(Chem.Rev.),62,65(1962);和S.S.Djokic,电化学学会杂志(J.Electrochemical.Soc.)151,(6)C359(2004)。
在优选的实施方案中,高价银离子可以通过首先提供单价银盐或银络合物,诸如硝酸银、高氯酸银或二氨基银络合物的水溶液而生成。如果该反应是在酸性条件或接近中性条件下(即在pH低于7)进行的,则硝酸银是更优选的。如果该反应是在碱性条件下(即在pH高于7)进行的,则二氨基银络合物,(即,[Ag(NH3)2-]+)是更优选的。在优选的实施方案中,所述氧化剂是过硫酸钾(KPS)。
当所述方法或组合物包括至少一种释放Ag++的银化合物时,该化合物可以选自由但不仅限于下列各项组成的组:氧化银(II)(AgO),高价银盐(Ag(Ag3O4)X其中X=NO3,ClO4,F或HSO4,(Ag3O4)2SO4,硫酸银(II)(AgSO4),二氟银(AgF2),高碘酸银(II);有机络合物诸如,但不仅限于,(AgPy4S2O8,邻二氮杂菲银,Agdipy2,Agdipy2(X)2,其中X=NO3,ClO4,Agdipy3,Agdipy3(X)2,其中X=NO3,ClO4,Agdipy2(NO3)2.NO3.HNO3,(AgtripyNO3)NO3,喹啉酸银(II),3,4-吡啶二羧酸银(II),2,5-吡啶二羧酸银(II),2,4-吡啶二甲酸银(II),吡啶二羧酸银(II),烟酸银(II)(silver(II)niconate),异烟酸银(II)(silver(II)isoniconate),吡啶-2,4,6-3羧酸银(II)(黑色),吡啶-2,4,6-3羧酸银(II)(棕色),吡啶-2,4,5-3羧酸银(II),双胍银(II),氯化苯甲烃铵银(II),溴化十六烷基二甲基乙铵银(II),乙烯双胍银(II)。
在所述方法或组合物包括至少一种释放Ag+++的银化合物的情况下,该化合物可以选自但不仅限于下列各项组成的组中:银(III)的氟化物[(BaAgF5,MAgF4(M=K,Rb,Cs,N)],高碘酸银(III)[Na5H2Ag(III)(IO6)2.H2O],碲酸银(III),乙烯二(双胍)银(III)[Ag(enbigH)2X,其中X=SO4,NO3,ClO4或OH],双胍银(III)。
在其他实施方案中,所述方法或组合物可以包括过氧化银(I,II,III)、胶质银、纳米结晶银或银沸石。
生成高价银离子的方法是本领域技术人员所熟知的。
可以以任何下列形式使用银沉积化合物:银沉积涂层、液体、粉末、胶囊、片剂、涂层、和类似的构造。在本发明优选的实施方案中,直接引入活性试剂,或可以通过向植物材料连续添加活性试剂的组分或前体,并使活性试剂的前体处于涂层中或涂层上,来引入活性试剂。其他形式还包括薄膜、薄片、纤维、喷雾和凝胶。
引入到组合物中的防腐剂可以用在多种应用中,在这些应用中需要存在防腐剂。优选的应用是在农业部门中处理和保存植物材料,包括但不仅限于食用和纤维农作物、农产品、装饰植物、苗圃植物、树苗、纤维植物、草皮和草料、含油种子、谷物、豆类、蔬菜、药用植物、保健植物、和温室农作物。
所述组合物还可以包括另外的抗微生物试剂,包括但不仅限于抗真菌试剂、抗细菌试剂、抗病毒试剂和抗寄生虫试剂、生长因子、血管生成因子、麻醉剂、粘多糖、和金属、消毒剂、抗生素、清洁剂、和其他化学品。
可以在本发明中使用的抗微生物试剂的实例包括,但不仅限于:8-羟基喹啉硫酸盐、8-羟基喹啉柠檬酸盐、硫酸铝、季铵、异烟肼、乙胺丁醇、吡嗪酰胺、链霉素、氯法齐明、利福布丁、氟喹诺酮类、氧氟沙星、司帕沙星、利福平、阿奇霉素、克拉霉素、氨苯砜、四环素、红霉素、环丙沙星、多西环素、氨苄西林、两性霉素B、酮康唑、氟康唑、乙胺嘧啶、磺胺嘧啶、克林霉素、林可霉素、喷他脒(pentamidine)、阿托夸酮(aovaquone)、巴龙霉素、双氯腈索利(diclazaril)、阿昔洛韦、三氟尿苷、磷酸胆碱钙(foscarnet)、青霉素、庆大霉素、更昔洛韦(ganciclovir)、iatroconazole、咪康唑、Zn-吡硫鎓,重金属包括,但不仅限于,金、铂、银、锌和铜,和它们的组合形式,包括盐,诸如氯化物、溴化物、碘化物和高碘酸盐,和具有载体的络合物,和其他形式。优选的抗微生物试剂是双胍。
所述组合物还可以包括已知的植物或种子处理和真菌产品,诸如Vitaflo 280、Apron-Maxx RTA、双硫胺甲酰(thiram)。所述组合物还可以包括种子涂料、增强剂、乳化剂、增稠剂、溶剂、消泡剂、防腐剂、香料、着色剂、软化剂、填充剂,等。
可以任选地将多种非活性成分引入到该制剂中。所述成分的实例是乳化剂、增稠剂、溶剂、消泡剂、防腐剂、香料、着色剂、软化剂、填充剂,等。
本发明的组合物和方法可以用于在宽范围的环境和场所内处理生物膜。处理生物膜,如本文所用,意指在可以存在、预期存在、或假定存在生物膜时,使生物膜或类似结构与抗-生物膜试剂接触。本领域技术人员应该容易地理解本发明可适用的领域和行业是大量的加工、产品、和场所。
引入到本发明的基质和装置中的防腐剂可以用于多种应用,在这些应用中存在着对活性试剂的需要。特别优选的应用是在农业和园艺部门中处理和保存植物材料。
例如,本发明的组合物和方法可以有效地或有益地用于保存和/或消毒植物种子。例举性种子包括,但不仅限于干豆、豆类作物(例如,豌豆,兵豆、鹰嘴豆、和蚕豆(faba beans))、来自谷类的种子,例如,玉米、小麦和大麦;油类种子作物诸如菜籽油种子;保健食品作物植物种子,诸如人参,和植物诸如马铃薯种子。
在本发明的这个方面中,所述组合物和方法适合于针对一种或多种微生物感染处理,其包括但不仅限于由下列各项引起的疾病或病症:假单胞菌属(Pseudomonads)、黄单胞菌属(Xanthomonads)、短小杆菌属(Curtobacterium)、核盘菌属(Sclerotinia.)、腐霉菌属(Pythium)、镰刀菌属(Fusarium)灰葡萄孢(Botrytis cinerea)、立枯长蠕孢(Helminthosporiumsolani)链霉菌菌株(Streptomyces spp.),疫霉菌属(Phytophthora spp.)、立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、欧文氏菌属(Erwinia)、和棍状杆菌属(Clavibacter),仅列举一些。
例举性疾病或病症包括,但不仅限于细菌枯萎病、褐斑病、常见枯萎病、脉管枯萎、白霉菌、根腐、头枯(head blight)、银屑(silver scurf)、干枯、常见疮痂病、环腐、软腐、腐败、种子枯萎病、种子腐烂、和细菌性溃疡。
本发明的组合物和方法还有效地或有益地用于净化、消毒、或保护广泛种类的表面。例举性表面包括,但不仅限于农业表面,例如,温室、灌溉系统、储存设备、和篮和箱;农业工具和设备,包括收割、播种、修剪、耕作中涉及的生产设备,和加工/处理设备诸如传送带、采摘器、和切割机;食品加工厂、中心、或设备,包括乳制品厂、家禽厂、屠宰场、海产品加工厂,新鲜农产品加工中心、和饮料加工中心。
本发明的组合物和方法还有效地或有益地用作保护涂层和/或用作保护涂层的成分。例举性区域包括但不仅限于建筑、环境、医疗、牙医、和工业表面。例举性表面包括但不仅限于医院、温室、农业储存设备、水系统、船(例如,生物腐蚀)、电缆(例如,生物腐蚀)、和管道(例如,生物腐蚀);和涂料自身,例如,油漆、染料、和灰浆;医疗装置,例如,导管和透析机、或其部分;和牙科植入物和涂料。
本发明的组合物和方法还有效地或预期有效地用作植物基化妆品的防腐剂,所述植物基化妆品包括但不仅限于化妆品的,或引入到化妆品包装中的成分。
定义
如本文所用,植物材料意指任何植物或蔬菜,或其部分,包括花、果实、产物、种子、茎、根、匍匐茎、根茎、叶、导管系统、苗芽、切花,等。
本领域技术人员应该理解生物膜可以由单一种类,可以由多-种类、同源的,异源的组成,和/或还可以包括其他与生物膜相关或受生物膜保护的生物体。生物膜用于本文时还意指生物膜发育或形成的一个或多个阶段。
用于本文时,抗-生物膜试剂意指任何有效针对生物膜的元素、化学品、生物化学品等。典型的抗-生物膜试剂是具有抗微生物、抗-细菌、抗-真菌或抗-藻类特性的那些。金属和金属化合物,优选地高价银离子,通常显示出具有抗-细菌和乙烯抑制特性,并且是按照本发明的优选抗-生物膜试剂。在本发明的一些实施方案中,抗-生物膜试剂是广谱试剂,例如,具有针对多于一种微生物物种的效力。
用于本文时,防腐剂或类似的词包括任何能够用于保存或延长植物材料诸如切花保存期的元素,化学品或生物化学品。防腐剂可以是抗-生物膜试剂,或可以与抗-生物膜试剂组合使用,或可以在抗-生物膜试剂被除去或降解生物膜后使用。
″持续释放″或″可持续的基础″用于定义在以小时或天测量的时间过程中持续的原子、分子、离子或贵金属簇的释放,和由此从大量金属中,和从贵金属的高度可溶性盐,诸如硝酸银中区分所述金属的释放,所述大量金属以太低以至于无效的速率和浓度释放所述种类,所述硝酸银与醇或电解液相接触时实际上立即而非持续释放银离子。
浮游生物的:作为漂浮的、单细胞生长的微生物,其为它们生命周期的一部分。
持续释放:在以小时或天测量的时间过程中的持续的原子、分子、离子或抗微生物或贵金属簇的释放。
表面污染,用于本文时,意指在表面上生长或被转移到表面的微生物。与表面污染相关的微生物可以活跃地生长或休眠,但表现能够再引发感染、疾病或其它不受欢迎病症的可生存接种体。
农业:包括所有与植物和食品生产相关的部门、商品和表面,所述植物和食品生产包括但不仅限于园艺、田间生产、温室生产、苗圃作物、草皮和草料、纤维农作物、代用燃料、和关于生产、运输、加工和包装植物来源商品的所有阶段的林业,所述植物来源商品用于食品、纤维、景观美化和娱乐。另外,农业包括生产、运输、加工和包装用作食品或其他的动物来源商品的所有方面。该定义包括与生产、运输、处理、加工和包装植物-和动物-来源的商品相关的任何天然或人造表面。
参考下列实施例进一步详细描述本发明。注意,然而,本发明不受这些实施例的限制。
实施例
实施例1:制备高价银离子。
利用已知技术制备高价银离子,如下:通过硝酸银(AgNO3)和过硫酸钾(K2S2O8)水溶液的反应而制备硝酸银(Ag(Ag2O4)2NO3),产生纯硝酸银的黑色沉淀(参见以下化学反应)。通过过滤回收沉淀,并干燥粉末。
7AgNO3(水溶液)+K2S2O8(水溶液)+8 H2O→Ag(Ag2O4)2NO3(沉淀)+6HNO3(水溶液)+6 H2SO4(水溶液)+K2SO4(水溶液)+4H2(气体)
原材料说明
硝酸银(AgNO3)       工业级
过硫酸钾(K2S2O8)    工业级
水                  蒸馏的
A.干净的1000 L SS反应器系统,装备了高架搅拌器,用去离子水(750L)填充。
B.开始搅动和手动填充30kg过硫酸钾(KPS,110M)。
C.搅动该混合物,直到KPS溶解。
D.在干净的250L桶(塑料或不锈钢)中制备去离子水(150L)和硝酸银(17.85kg,105M)的混合物。搅动直至溶解。
E.在维持周围温度和利用计量泵的条件下,将硝酸银溶液转移到包含在1000L反应器中的KPS溶液中。立即开始形成黑色沉淀。
F.在加入过程中维持搅动(大约30-45分钟)。
G.继续将反应混合物再搅动1小时。停止搅动10-20分钟,并将大部分上清液虹吸至1500L桶中;保留以用于随后的处理。
H.向1000L反应器的内容物中,加入去离子水(300L)。在准备过滤的同时搅动混合物。
I.将氧化硝酸银水浆转移到适当准备的过滤吸滤器(压力/搅动的或箱)上,并抽干。检查滤出液的pH。
J.用约15-20L水浆洗滤饼,并抽干。如果滤出液仍是酸性的(pH<4),则重复。
K.将滤饼排出到合适的干燥器(盘式干燥器或搅拌盘式干燥器)中;确定湿料的重量,并在空气流下干燥12小时。确定干重,并取样分析。
L.将该干燥的产物转移到聚乙烯袋中,并保存该产物,避免湿气和光。
实施例2:与纳米晶体(nanocrystalline)银粉相比,高价银针对胡萝卜软腐欧文氏菌胡萝卜软腐亚种(Erwinia carotovora subsp.carotovora(Ecc)),即蔬菜软腐病原体的抗微生物活性。
表1.在24小时接触时间时,Ecc生物膜对高价银和纳米晶体粉末Ag30和Ag 100(纳米技术公司(Nanotechnologies,Inc.))的易感性。以log10表示细胞计数,以百万分率表示银化合物的浓度。
          Ag30    Ag100    Oxy
500ppm    0       0        0
          0       0        0
          0     0       0
          0.00  0.00    0.00
200ppm    0     0       0
          0     0       0
          0     0       2.11
          0.00  0.00    0.70
100ppm    0     0       0
          0     0       0
          0     0       1.95
          0.00  0.00    0.65
50ppm     0     1.30    1.60
          1.60  0.00    1.00
          1.00  1.48    2.00
          0.87  0.93    1.53
0ppm      3.85  3.70    3.48
          3.78  3.60    3.90
          3.60  3.60    3.90
          3.74  3.63    3.76
表2.在24小时接触时间时,用高价银(Oxy 1)和纳米晶体粉末Ag30和Ag100处理的Ecc生物膜的对数减少。
          Ag30    Ag100    Oxy 1
500ppm    3.74    3.63     3.76
200ppm    3.74    3.63     3.06
100ppm    3.74    3.63     3.11
50ppm     2.87    2.7      2.23
结论
作为针对植物病原体欧文氏菌株的抗微生物剂,高价银与纳米晶体银一样有效。
实施例3:与其他种子处理产物诸如硫酸铜相比,高价银针对丁香假单胞菌菜豆致病变种HB-9(Pseudomonas syringae pv.phaseolicola HB-9),即豆类环孔枯萎病病原体的生物膜和浮游生物的抗微生物活性。
表3.丁香假单胞菌菜豆致病变种HB-9的生物膜和浮游生物对高价银和基于铜的种子处理产物的易感性。以log10表示细胞计数,以百万分率表示银化合物的浓度。
化合物/浓度    细菌/生长         细菌/生物膜生长
高价银         PspHB-9浮游生物   PspHB-9生物膜
100ppm         0                 0
500ppm         0                 0
1000ppm        0                 0
硫酸铜         PspHB-9浮游生物   PspHB-9生物膜
1250ppm        2.95              5.15
2900ppm        0                 0
4600ppm        0                 0
H2O(0ppm)      PspHB-9浮游生物   PspHB-9生物膜
               5.66              6.05
               5.75              5.97
               5.75              6.67
               5.72              6.23
表4.用高价银和硫酸铜处理2小时的丁香假单胞菌菜豆致病变种(PspHB-9)浮游生物和生物膜的log减少。
化合物/浓度    细菌/生长         细菌/生物膜生长
高价银         PspHB-9浮游生物   PspHB-9生物膜
100ppm         5.72              6.23
500ppm         5.72              6.23
1000ppm        5.72              6.23
硫酸铜         PspHB-9浮游生物   PspHB-9生物膜
5,000ppm       2.77              1.08
11,460ppm      5.72              6.23
18,300ppm      5.72              6.23
H2O(0ppm)      PspHB-9浮游生物   PspHB-9生物膜
               5.66              6.05
               5.75              5.97
               5.75              6.67
               5.72              6.23
结论
-高价银在最低浓度(是测试的最低铜浓度的50分之一,其确实导致生物膜的减少)时导致浮游生物和生物膜100%的根除。
-硫酸铜:在最低浓度(5000ppm)时,~48%浮游生物减少,和17%生物膜减少。为了有效,需要浓度为11460ppm。
-高价银比硫酸铜至少>50-114倍更有效于根除浮游生物细胞和生物膜PspHB-9。
实施例4:评估高价银对干豆种子发芽和突出-在温室中进行的初步毒性分析
在利用表5中列出的化合物处理并种植在固体琼脂培养基上5-和10-天后,对50个来自各种处理的种子,直接测量发芽。还以从20个种子突出的秧苗,对各种处理间接测量发芽,所述20个种子在温室中被播种在4个花盆中的,5个/花盆。平板上的发芽结果显示在表6和7中。利用单变量ANOVA的发芽数据统计学比较揭示来自任何处理的种子的发芽中不存在显著差异。这些结果显示应用于干豆种子,包括实验产品的处理对种子的发芽没有显著的有害影响。
表5.测试的产品和化合物
 产品   制剂   速率
 阴性对照#1   无菌水   5-mL或1-kg/1-kg种子
 阴性对照#1   滑石粉   5-g对1-kg种子
 Ag链霉素(阳性标准)   62.6%硫酸链霉素;50%链霉素碱   5mL的1%溶液对1kg种子
 实验#2A-湿   水中的氧化硝酸银   5mL的0.05%溶液对1kg种子
 实验#2B-湿   水中的氧化硝酸银   5mL的0.1%溶液对1kg种子
 实验#2A-干   滑石粉中的氧化硝酸银   5mL 0.05%滑石混合物对1kg种子
 实验#2B-干   滑石粉中的氧化硝酸银   5mL 0.1%滑石混合物对1kg种子
表6.在King B琼脂培养皿中用高价银处理的干豆(Phaseolus vulgarisL cv.Othello)种子的发芽。
Figure A20078002748700191
Figure A20078002748700201
表7.在King B琼脂培养皿中用高价硝酸银处理的干豆(Phaseolusvulgaris L cv.AC Polaris)种子的发芽。
实施例5:温室中秧苗的突出
表8.在初步温室实验中用高价银处理的干豆(Phaseolus vulgaris L cv.Othello)秧苗,在种植后3周时的突出。
实验1:关于′Othello′温室实验#1的突出数据
Figure A20078002748700211
实验2-关于′Othello′温室实验#2的突出数据
Figure A20078002748700212
实验1和2关于′Othello′秧苗突出的总数和平均值
Figure A20078002748700213
表9.在初步温室实验中用高价银处理的“AC北极星(Polaris)”秧苗,在种植后3周时的突出。
实验3-关于′AC北极星′温室实验#1的突出数据
Figure A20078002748700221
实施例5:与未处理的种子相比,来自用高价银处理的干豆(Phaseolusvulgaris L cvs.Othello和AC北极星)种子的微生物回收。
这些实验中使用的干豆种子栽培种:样品说明
1.′Othello′-斑豆-在分类或清洁前,直接从田间收割机中收集这些种子。它们包括在商业种子处理设备中的加工过程中通常丢弃的种子-损坏的、褪色的、干瘪的或小的种子。由于它们没有被清洗的事实,它们仍然包含土壤、灰尘、植物碎片等。因此,认为这些种子批次为高度天然微生物攻击提供良好的模型,其具有预期的良好微生物多样性和高度微生物回收。如对该最小加工的种子所预期地,这些种子总体上更加难于处理,产生更多可变的结果。
2.AC北极星-白豆-在商业种子处理设备中加工和清洗这些种子。加工导致拒绝小的、损坏的和/或褪色的种子,并由此是总体上较健康的种子批次。加工后,清洗并清洁种子,由此引起土壤、灰尘或碎片的显著减少。由于这些加工步骤,预期从这些种子回收较低的微生物多样性和数量,特别是与在该研究中使用的高度攻击′Othello′种子批次相比。“AC北极星”种子批次是测试人工接种的种子的优异来源。
种子微生物污染的分类
通过用表10中所述的攻击处理“Othello”和“AC北极星”种子堆,而进行实验。将种子分别置于12-孔微滴定板的孔中,并用银和/或水处理1小时。处理后,通过滴入到新鲜的磷酸盐缓冲液中而冲洗种子,并随后将其转移到新的装有新鲜磷酸盐缓冲液的12-孔微滴定板中,并声波降解15-30分钟。声波降解容许从种子表面去除存活的细菌和真菌,并回收到液体中。6天后,基于下列二者,给每个容纳种子的孔打分:
-第6天时,最初浸没它们进行处理的液体的浊度。
-也在第6天时,由细菌和/或真菌建群(colonization)覆盖的种子表面积。
分数在下列范围中变化:
(0)-6天后,在种子表面上没有观察到微生物,并且没有浊度证据
(1)-最小浊度和/或不大于20%的种子外部面积明显被微生物覆盖。
(2)-多过20%但少于50%的种子表面被微生物覆盖,和/或高于对(1)观察到的浊度,但远不能与McFarland浊度标准标度为0.5相匹配。
(3)-至少50%的种子表面被微生物建群和较重的浊度,所述浊度接近McFarland标度的最低标准-0.5的浊度
(4)-多于50%种子表面被细菌和/或真菌建群,和/或重度浊度(12-孔板的底部几乎不可见)。
(5)-种子表面完全被微生物包被,和/或最大浊度,“乳状”样子的液体培养物。
表10.实验说明
实验 目的
1.来自非-接种的、非-无菌种子的微生物回收。 为了确定能够从豆类种子外皮中去除并能够在琼脂培养基上培养的天然存在的微生物类型和数量。
  2.来自用高价银处理的非-灭菌的、非-接种种子的微生物回收。   通过测量从种子表面根除天然存在的微生物以确定高价银作为豆类种子处理的功效。
  3.来自用丁香假单胞菌菜豆致病变种接种的非-灭菌种子的微生物回收。   与实验#1相同,不同之处在于种子人工受到环孔枯萎病病原体,即丁香假单胞菌菜豆致病变种的感染。
  4.来自用经过高价银处理的丁香假单胞菌菜豆致病变种接种的非-灭菌种子的微生物回收。   与实验#2相同,不同之处在于种子人工受到环孔枯萎病病原体,即丁香假单胞菌菜豆致病变种的感染。
在每个实验中给6个种子打分,并独立地将每个实验重复3次。表11、13和15中出现的数字代表6个分数的平均值。基于对细菌、真菌的总分测量高价银在减少种子上微生物群方面的功效。总微生物分数(细菌和真菌一起)和在表12、14和16中被表示为杀死百分比。
实验1
′Othello′种子:从′Othello′种子回收到具有4种不同菌落形态学的真菌,主要在非-接种的处理时。视觉鉴定包括具有镰刀菌属孢子染色指示的那些。从非-接种的′Othello′种子还回收了5-6种类型的细菌菌落。当用环孔枯萎病病原体接种种子时,真菌的出现和数量减少,由于通常由来自假单胞菌(Pseudomonas)属的细菌产生的抗生素的广谱性,所以这并不意外。这些抗生素在群集表面时能够提供比其他微生物显著的竞争优势。
′AC北极星′种子:已经在商业种子清洁设备中预清洁了′AC北极星′种子,并且回收数据证实了前述关于在非-接种时来自这些种子的较低微生物回收的预期。有趣地是,当用丁香假单胞菌菜豆致病变种接种这些种子时,未处理的种子上的细菌计数异乎寻常地高。这些可能归因于当不施加额外的压力时,表面上竞争优势和物种连续性的降低。
数据总结在下表11和12中。
表11.基于评分系统,与高价银-处理的种子表面相比,估计从未处理的′Othello′和′AC北极星′种子表面回收的细菌和真菌种群。
Figure A20078002748700241
Figure A20078002748700252
表12.高价银化合物减少种子的微生物感染的功效,显示了估计的细菌和真菌种群的减少,以及作为在未处理的种子上观察到的百分比的总微生物负荷(细菌和真菌)。
Figure A20078002748700253
实验2
在实验2中观察到与在实验1中观察到的相同的趋势。
′Othello′种子:基于初步视觉鉴定,从′Othello′种子回收到具有3种不同菌落形态学的真菌,主要在非-接种的处理上。从非-接种的′Othello′种子回收了5种类型的细菌菌落。当用环孔枯萎病病原体接种种子时,真菌的出现减少,回收的生物体主要是假单胞菌。
′AC北极星′种子:回收数据显示来自在天然、非-接种种子上的这些种子的较低微生物回收。当用环孔枯萎病病原体接种种子时,在未处理种子上的细菌计数高。
数据总结在表13和14中。
表13.基于评分系统,与高价银-处理的种子表面相比,估计从未处理的′Othello′和′AC北极星′种子表面回收的细菌和真菌种群。
Figure A20078002748700261
Figure A20078002748700262
表14.高价银化合物减少种子的微生物感染的功效,显示了估计的细菌和真菌种群的减少,以及作为在未处理的种子上观察到的百分比的总微生物负荷(细菌和真菌)。
Figure A20078002748700263
实验3
多样性数据与以上实验类似。
表15.基于评分系统,与高价银-处理的种子表面相比,估计从未处理的′Othello′和′AC-北极星′种子表面回收的细菌和真菌种群。
Figure A20078002748700271
Figure A20078002748700272
表16.高价银化合物减少种子的微生物感染的功效,显示了估计的细菌和真菌种群的减少,以及作为在未处理的种子上观察到的百分比的总微生物负荷(细菌和真菌)。
Figure A20078002748700273
结论:
高价银显示出针对多种与种子表面相关的细菌和真菌物种的良好杀细菌和杀真菌功效。数据在该实验的3次独立重复间保持一致。
实施例6.评价高价银在作为多种干豆栽培品种种子的水性涂层应用时的作用。
作为对患病干豆种子的种子处理,评估了由氧化硝酸银产生的高价银离子的功效。应用氧化硝酸银,作为对干豆(菜豆L)发芽的水性种子涂层。
利用已知技术制备高价银离子,如下:通过硝酸银(AgNO3)和过硫酸钾(K2S2O8)水溶液的反应制备硝酸银(Ag(Ag2O4)2NO3)产生黑色纯硝酸银沉淀(参见以下化学反应)。通过过滤回收沉淀,并干燥粉末。
7AgNO3(水溶液)+K2S2O8(水溶液)+8 H2O→Ag(Ag2O4)2NO3(沉淀)+6HNO3(水溶液)+6 H25O4(水溶液)+K2SO4(水溶液)+4H2(气体)
将种子置于Petri培养皿中的吸湿纸上,在过量水中浸没3天,然后在第4天晾干。3-天过量水时期在发芽种子表面形成非常高的细菌负荷,并由于致病的、腐生的和软腐细菌,而产生高度疾病压力。这些疾病压力非常高以至于实验2-5的发芽率基本为0,这归因于被微生物生长所压制。然而,实验#1(栽培种′Othello′的健康种子批次)能够克服疾病压力并显著发芽。
这些极端条件用于揭示高价银针对细菌疾病压力的明显效力。在这些条件下,与阴性对照(水)和阳性标准(Apron Maxx RTA)相比,高价银处理显著增加发芽。
到第10天时,与阴性对照(无菌水)相比,1%高价银处理增加发芽34.7%。另外,发芽比Apron Maxx RTA-一种干豆的注册的种子处理和工业标准高54%。结果显示在表1中,并绘图于图1中。如对达到25%发芽所需要的天数所观察地,用高价银的处理对发芽没有副作用。例如,应用于种子的植物毒性化合物会延迟或阻止发芽。这会引起需要更长的时期达到25%和/或50%发芽。
此外,高价银增加发芽种子的数量1.3-2.3倍。在图2中能够明显地观察到高价银的正向作用。
高价银是优秀的干豆种子处理,因为它对发芽种子没有植物毒性作用,且能够显著的援救受到大量污染细菌攻击的种子的发芽。特别地,证明了利用高价银作为种子处理,能够增高发芽率,特别是在较低品质的种子或不良发芽条件中。还注意到对于其他豆类农作物,高价银能够加速发芽(见实施例7),然而,本文所述实验中的处理均不引起干豆种子的加速发芽。
该实验结果显示在下表17中。
表17.实验6的发芽结果。
  处理  #发芽的种子   %发芽   达到25%发芽的天数
  0.1%高价银  53   35.3   5
  0.25%高价银  51   43.0   5
  0.5%高价银  53   35.3   5
  1%高价银  91   60.7   5
  无菌水  39   26.0   5
  Apron Maxx RTA  10   6.7   n/a
实施例7:评估高价银对豆类作物种子(豌豆,鹰嘴豆、兵豆、大豆、干豆)的植物毒性
该实验确定与实施例6中使用的相同的高价银在作为抗微生物种子处理加入到豆类种子中时,是否减少发芽、突出或对豆类农作物豌豆,鹰嘴豆、大豆和兵豆具有植物毒性。对被应用了高价银的种子记录了发芽数据,所述高价银是作为以4种浓度:1000-ppm,2500-ppm,5000-ppm和10000-ppm之一的水性涂层被应用的。
用不同浓度的高价银(表19)处理5种豆类农作物(表18),每种100个种子,并且然后播种(n=50个种子)在5个花盆中的非-无菌沙土中,并置于温室中,或置于无菌Petri培养皿的潮湿吸湿纸上(n=50个种子)。在第7-和14-天,给吸湿纸上的发芽计分。在第21-和28-天,给从土壤中的突出计分。将由高价银涂布的豆类种子的发芽和突出与用水处理的种子的结果相比较,并且从视觉上鉴定秧苗的任何植物毒性迹象。该实验的可控变量总结在表20中。
为了处理种子,将100个种子置于50-mL Falcon管中,并与处理溶液组合。通过轻轻地旋转和颠倒该Falcon管,将种子与所述处理混合5分钟。将包被的种子置于敞开的Petri培养皿中30分钟,进行干燥。以10个/花盆播种种子,将其置于温室中,并且将其保持在汞灯照明的标准条件下,该汞灯在3:00pm-10:00pm间补充日光。
表18.豆类发芽和突出试验的实验要素。
Figure A20078002748700301
表19.处理溶液和浓度。
  处理   浓度(ppm)   浓度(%)
  高价银   1000   0.1%
  高价银   2500   0.25%
  高价银   5000   0.5%
  高价银   10000   1%
  灭菌水   N/A   N/A
表20.关于豆类发芽和突出试验的实验要素
Figure A20078002748700302
Figure A20078002748700311
制备处理溶液:
10%溶液-将0.5-g高价银加入到5-mL无菌水中。持续搅拌。
5%溶液-平衡10%溶液15分钟后,将0.5-mL 10%溶液加入到0.5-mL无菌水中。持续搅拌。
2.5%溶液-将0.25-mL 10%溶液加入到0.75-mL无菌水中。持续搅拌。
1%溶液-将0.1-mL 10%溶液加入到0.9-mL无菌水中。持续搅拌。用高价银处理豆类种子
将100个种子置于50-mL的Falcon管中,并加入1-mL处理溶液。轻轻地旋转和颠倒该管5分钟,从而在不引起损伤的条件下,均匀包被每个种子。小心地将种子从管中去除到一个空的Petri培养皿中。使其保持暴露(不盖盖子),并空气干燥种子30分钟。
评估发芽和突出
(1)发芽:将来自每种处理的50个种子置于大Petri培养皿中的25个独立潮湿吸湿纸上。在有光或无光条件下室温培养2周。在第7-和14-天时对发芽计分。
(2)突出:将来自每种处理的50个种子播种在5个花盆(10个种子/花盆,且5个花盆/处理)中。将其置于处于22℃,具有充足空气循环的温室中。如果需要,使用汞灯补充光线(在3:00pm打开;在10:00pm关闭)。对于预-突出的植物,根据需要对花盆浇水,以保持潮湿但不湿。每日为突出的植物浇水。在第21和28天对突出计分。
用水或4种浓度的高价银之一处理种子,并在Petri培养皿中空气干燥。处理并空气-干燥种子后,将它们播种在温室中盆装的非-无菌土壤中。备选地,将它们置于大Petri培养皿中潮湿的吸湿纸上。
在第7-天(表21)和第14-天(表22)对吸湿纸上的种子的发芽计分。所有的大豆种子具有非常慢且低的发芽率,其在7天后具有许多未-发芽的种子和最大发芽率为64%。对于所有的处理,包括对照,Kabuli鹰嘴豆也具有总体上减少的发芽率,尽管对Kabuli鹰嘴豆发芽的减少没有对大豆的严重。
用高价银的处理对该实验中任何豆类种子的发芽均无负作用。相反,具有重微生物负荷的种子(如大豆)显示出增高的发芽率,其与用于处理种子的高价银增高的浓度直接相关。
表21.豆类种子的发芽。分数来自于50个处于吸湿纸上7-天的种子。
  水   0.1%高价银   0.25%高价银   0.5%高价银   1%高价银
  鹰嘴豆“Myles”   45   47   45   44   45
  鹰嘴豆“Frontier”   42   40   45   48   47
  兵豆   48   46   46   49   42
  豌豆   43   46   48   48   47
  大豆   4   7   8   10   19
表22.豆类种子的发芽。分数来自于50个处于吸湿纸上14-天的种子。
  水   0.1%高价银   0.25%高价银   0.5%高价银   1%高价银
  鹰嘴豆“Myles”   44   44   46   47   45
  鹰嘴豆“Frontier”   34*   45   41   48   45
  兵豆   48   49   48   49   47
  豌豆   47   45   46   48   46
  大豆   15   25   27   29   32
*发芽率在第14-天时降低(当与表22中的第7-天的数据相比时),因为在第7-天时观察到一些出现的下胚轴,并将其计分为阳性发芽。然而,随后的发育停止,且胚轴没有完全突出。因此,在第14-天时,将这些种子计为阴性发芽。
实施例8:由高价银促进发芽。
该实验评估了高价银在应用于较低品质的大豆种子时对发芽的促进。
发现高价银增加发芽的大豆种子的速度和数量。将发芽速度显示为7-天后的发芽百分比(表23)。水对照在第7天时到达26.7%,但是高价银处理分别达到28%、29.6%、34.5%、和59.4%。
当与单独的水比较时,观察到用高价银处理的发芽种子数量的增多。14天后,1%高价银具有比水高34%的发芽率(表24)。高价银处理有效地加倍(或几乎加倍)了发芽种子的百分比。
在来自水处理种子的种子和吸湿纸上观察到过量细菌生长,而高价银处理的种子没出现显著的细菌生长。
表23.豆类种子的发芽。分数来自于50个处于吸湿纸上7天的种子。
第7天   水   0.1%   0.25%   0.5%   1%
             高价银  高价银   高价银  高价银
  大豆   4   7   8   10   19
  %发芽的种子   26.7   28   29.6   34.5   59.4
表9.豆类种子的发芽。分数来自于50个处于吸湿纸上14天的种子。
第14天  水   0.1%   0.25%   0.5%   1%
             高价银  高价银   高价银  高价银
  大豆   15   25   27   29   32
  %发芽   30   50   54   58   64
实施例9.健康的干豆种子
用高价银处理的健康干豆种子比水对照或工业标准“Apron MaxxRTA”具有更快的发芽和更高的发芽率%(表25)。另外,在高价银处理中观察到最短的达到50%和100%发芽的时间(表25)。
表25.关于健康干豆种子的发芽结果。
  处理   #发芽的种子   %发芽   达到50%发芽的天数   达到100%发芽的天数
  0.1%高价银   84   84   6.5   9.0
  0.25%高价银   81   81   5.0   9.0
  0.5%高价银   86   86   6.0   9.0
  1%高价银   89   89   5.0   9.0
  无菌水   82   82   6.0   10.0
  Apron Maxx RTA   63   63   5.5   10.0

Claims (17)

1.一种处理植物材料的方法,所述方法包括使植物材料或其部分与包括至少一种防腐剂的组合物接触,所述防腐剂包括高价银离子,由此保存所述植物材料。
2.权利要求1的方法,其中所述组合物包括:
硝酸银水溶液;
氧化剂;和
至少一种酸的阴离子。
3.权利要求1的方法,其中接触植物或其部分包括接触种子、根、根茎、匍匐茎、块茎、茎、叶、花、维管组织、和它们的组合。
4.权利要求1的方法,其中保存所述植物材料包括针对一种或多种生物膜处理所述植物材料。
5.权利要求4的方法,其中针对一种或多种生物膜处理所述植物材料包括清除或减少所述生物膜。
6.权利要求4的方法,其中针对一种或多种生物膜处理所述植物材料包括针对选自由下列各项组成的组的一种或多种属处理所述植物材料:欧文氏菌属(Erwinia)、假单胞菌属(Pseudomonas)、黄单胞菌属(Xanthomonas)、棍状杆菌属(Clavibacter)、短小杆菌属(Curtobacterium)、链霉菌属(Streptomyces)、镰刀菌属(Fusarium)、丝核菌属(Rhizoctonia)、刺盘孢属(Colletotrichum)、轮枝孢菌属(Verticillium)、腐霉菌属(Pythium)、疫霉菌属(Phytophthora)、长蠕孢属(Helminthosporium)、核盘菌属(Sclerotinia)、葡萄孢属(Botrytis)、壳二孢属(Ascochyta),和它们的变异体。
7.处理生物膜的方法,所述方法包括使所述生物膜与抗-生物膜试剂接触,其中所述抗-生物膜试剂包括银沉积化合物。
8.权利要求7的方法,其中所述抗-生物膜试剂包括高价银离子,和其混合物。
9.权利要求7的方法,其中所述生物膜位于植物或其部分,或与植物商品的生产、运输、操作、加工或包装相关的天然或人造表面材料之上或之中。
10.权利要求7的方法,其中所述生物膜位于动物或其部分,或与动物商品的生产、运输、操作、加工或包装相关的天然或人造表面材料之上或之中。
11.权利要求7的方法,其中所述生物膜位于医学装置或其部分,或与所述装置的生产、运输、操作、加工或包装相关的天然或人造表面材料之上或之中。
12.权利要求7的方法,其中所述生物膜位于工业机器或表面或其部分之上或之中。
13.权利要求7的方法,所述方法还包括至少一种另外的抗-生物膜试剂。
14.权利要求7的方法,其中所述抗-生物膜试剂还包括处理浮游生物细菌。
15.抗-生物膜组合物,所述抗-生物膜组合物包括包含高价银离子的组合物。
16.一种处理表面的方法,所述方法包括使所述表面或其部分与包括至少一种防腐剂的组合物接触,所述防腐剂包括高价银离子,由此消毒所述表面。
17.一种处理表面的方法,所述方法包括使所述表面或其部分与包括至少一种防腐剂的组合物接触,所述防腐剂包括高价银离子,由此防止所述表面的污染。
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