專(zhuān)利名稱(chēng)：使用稀土元素標(biāo)記的種子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用稀土標(biāo)記的種子、其制作過(guò)程及使用方法。
隨著種子市場(chǎng)領(lǐng)域?qū)|(zhì)量的日益關(guān)注，需要用新的手段控制其質(zhì)量和來(lái)源。勿庸置疑，目前，已有一些諸如對(duì)外觀、包覆的及包衣的質(zhì)量的目視控制手段，以及其它使用顯微鏡檢查的方法，但是這些方法在種子來(lái)源不同并且已進(jìn)行相同方法的處理的情況下是不夠的，并且市售的種子在播種過(guò)程中或播種后可能發(fā)現(xiàn)缺陷，對(duì)生產(chǎn)者來(lái)說(shuō)重要的是及時(shí)處理可能的問(wèn)題，收回相關(guān)批號(hào)的參照，目的是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的原因并修正。
本發(fā)明的目的是通過(guò)摻入稀土元素，使種子具有與市售種子相比，大大提高了的內(nèi)在控制能力特性。
本發(fā)明的主題是用于播種和處理的天然或人工的種子，它們的特征在于含有非植物毒性標(biāo)記量的且可用分析檢測(cè)的以明顯不同的濃度比存在的至少兩種稀土元素的組合物。
本發(fā)明中“稀土元素”一詞是指鑭、釔或其它鑭系元素。由于它們無(wú)植物毒性和/或易于檢測(cè)，優(yōu)選使用選自釹、鋱、銪、鑭、釤、镥和鐿的稀土元素。
通過(guò)優(yōu)選實(shí)施例可以見(jiàn)到這些稀土元素的二重組合以及三重組合，如釹/镥/銪、鑭/鋱/釤、鐿/鋱/釤和鑭/釤/鐿組合物。
使用多于三種稀土元素的組合物是可行的，但顯而易見(jiàn)，所使用的稀土元素的眾多則會(huì)因測(cè)量的費(fèi)用而導(dǎo)致不利。
本發(fā)明中“明顯不同”是指濃度比不同與土壤中發(fā)現(xiàn)的自然比例，相差至少2倍，優(yōu)選2～100倍。
本發(fā)明中“無(wú)植物毒性”是指不破壞種子且在其萌芽期不產(chǎn)生抑制作用的量。
每一稀土金屬的量通常在0.1至1000ppm，優(yōu)選相對(duì)種子重量的0.1至100ppm。
根據(jù)本發(fā)明的種子可以是天然的或人工的種子，比如植物繁殖的更普遍意義上所指的種子，如胚胎或移植，如此定義的種子可以有很多種類(lèi)，如主要農(nóng)作物如谷類(lèi)、玉米、豆類(lèi)、棉、油菜籽、大豆、蔬菜和有花的作物及其它喬木種。
本發(fā)明的另一主題是制作上述種子的方法。該方法的特征是用含有稀土元素的組合物處理種子。用于處理的組合物可以有各種形式，比如噴霧混合物或粉劑或包覆(coating)或包衣(dressing)或萌芽前處理配方。
處理用組合物優(yōu)選含有至少一種農(nóng)業(yè)化學(xué)活性物質(zhì)，農(nóng)業(yè)化學(xué)活性物質(zhì)意指殺蟲(chóng)的、殺菌的或具有生長(zhǎng)調(diào)節(jié)作用的活性物質(zhì)。
這一組合物的使用可以借助現(xiàn)有種子處理的設(shè)備和技術(shù)來(lái)進(jìn)行，如包覆或包衣渦輪機(jī)或流化床或者其它連續(xù)處理技術(shù)，比如在通道中將種子用螺旋桿如以刷子的方式推進(jìn)。
本發(fā)明的另一主題是鑒定種子的來(lái)源和處理日期的方法，其包括，首先將至少一種稀土元素帶到種子上而后分析種子殘留物中的稀土元素。分析過(guò)程優(yōu)選在播種后特別是種子發(fā)芽后進(jìn)行。
種子中稀土元素含量的分析用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行，優(yōu)選用中子活化法。這一已知的核技術(shù)(參見(jiàn)Serge May，專(zhuān)著“Techniques deL'ingenieur”第2565頁(yè)，第一卷，1986)是基于供試樣品中元素的中子捕獲反應(yīng)(中子激活)形成的放射性元素的γ光譜來(lái)鑒定和定量的，它的獨(dú)特之處在于它不需要對(duì)樣品進(jìn)行化學(xué)制備(直接分析)且它是極其敏感的。
樣品的包裝按下法進(jìn)行從植物的根和地上部分分離出后，將該種子樣品置于聚乙烯放射處理過(guò)的瓶中，將該瓶加到含有標(biāo)準(zhǔn)待測(cè)元素(標(biāo)準(zhǔn)溶液的倍數(shù))的瓶中，加入國(guó)際對(duì)照土樣(編號(hào)土樣7，由IAEA提供)及相關(guān)作物土壤的樣品，形成照射梭(irradiation Shuttle)，將該梭在“Orphee”反應(yīng)器上(在法國(guó)薩克雷核研究中心)于熱中子流4×1013中子/cm2照射7小時(shí)。
放射性同位素分析通過(guò)高分辨γ光譜儀(18%效率，GeHP檢測(cè)器)并借助由Canberra France公司開(kāi)發(fā)的DGBAMMA光譜儀軟件進(jìn)行。樣品離開(kāi)檢測(cè)器后和開(kāi)始計(jì)數(shù)前的冷卻時(shí)間依賴(lài)于分析用的放射性同位素的半衰期從鑭和釤的7天至釹、銪、鋱、鐿和镥的15天。
所得到的以白克瑞爾活性表示的種子放射性元素分析結(jié)果，是與同時(shí)放射處理標(biāo)準(zhǔn)品相比較的，以其相應(yīng)元素的質(zhì)量濃度表示的。標(biāo)記和未標(biāo)記種子的辨別通過(guò)檢測(cè)選來(lái)用于鑒定的兩種或三種稀土元素的比例，并與引入到種子中的理論比例和對(duì)照土樣中的比例相比較進(jìn)行的。
為了詳細(xì)描述本發(fā)明給出下列實(shí)施例。
實(shí)施例11kg小麥種子用水噴霧混合物在2kg處理容量的HEGE11旋轉(zhuǎn)滾筒上處理20秒鐘，以每公斤種子用12ml下述組合物的比例，每1公斤種子羧甲基纖維素鈉0.1gColour Index Red 112 red dye0.09g兩倍液體Germinate商用配方，基于由8-羥基喹啉銅(抗菌劑)(150 g/1)和蒽醌(Crow拒食劑)的混合物2mlLa2O30.005gTb4O70.001g將處理過(guò)的和未處理的種子播種。4周后，分別進(jìn)行標(biāo)記的和未標(biāo)記的栽培種子的樣品回收。稀土元素濃度的比例按上述方法，分別以下列順序測(cè)定未栽培和未標(biāo)記的種子，未栽培和標(biāo)記的種子，栽培4周且未標(biāo)記的種子，栽培4周后標(biāo)記的種子。
在這些條件下觀察下列鑭/鋱(La/Tb)的重量比。
種子類(lèi)型 La/Tb比例未栽培且未標(biāo)記的種子 未檢測(cè)未栽培且標(biāo)記的種子 4栽培4周后且未標(biāo)記的種子 40栽培4周后標(biāo)記的種子 6引入配方的理論比例 5參照土樣中的比例 46實(shí)施例21kg玉米種子在處理容量為2kg的HEGA11放置滾筒中以每公斤種子25ml下述組合物的比例加入水噴霧混合物處理30秒，每1公斤種子羧甲基纖維素鈉0.2gCormaison TEL ECO，商業(yè)配方，基于二硫化四甲秋蘭姆(殺菌劑)(320g/1)和蒽醌(200g/1)的混合物 5ml含有70%imidacloprid(殺蟲(chóng)劑)的Gaucho商用配方7gSm2O30.00025gLa2O30.005gTb4O70.001g處理過(guò)的種子按上述實(shí)施例播種，8周后，分別進(jìn)行標(biāo)記和未標(biāo)記的栽培后的種子的樣品回收。稀土元素濃度的比例按上述實(shí)施例測(cè)定。
在這種條件下觀察到下表中釤/鑭/鋱(Sm/La/Tb)的二元重量比。
種子類(lèi)型 La/Tb比例 Sm/Tb比例 Sm/La比例未栽培且未標(biāo)記的種子 未檢測(cè) 未檢測(cè) 未檢測(cè)未栽培且標(biāo)記的種子 5 0.26 0.05栽培8周后未標(biāo)記的種子 41 7.1 0.17栽培8周后標(biāo)記的種子 7 0.57 0.08引入配方的理論比例 5 0.25 0.05參照土樣中的比例 46 8.5 0.18結(jié)果表明稀土元素濃度的比例在稀土元素的組合物被引入時(shí)和其被測(cè)定時(shí)保持穩(wěn)定。另外，作為組合物比例的選擇結(jié)果，所要的跟蹤效果是一定的，該組合物比例與土壤中相同稀土元素組合物的比例明顯不同。
權(quán)利要求
1.用于播種或處理的天然或人工的種子，其特征在于含有非植物毒性標(biāo)記量的、通過(guò)分析可檢測(cè)的、至少兩種稀土元素的組合物，稀土元素的濃度比例與土壤中發(fā)現(xiàn)的天然比例明顯不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的種子，其濃度比不同于土壤中天然存在的比例，相差至少兩倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的種子，其濃度比不同于土壤中天然存在的比例，相差2至100倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的種子，它們包含兩種稀土元素。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的種子，它們包含三種稀土元素。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一的種子，其特征在于稀土元素選自釹、鋱、銪、鑭、釤、镥、釔和鐿。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一的種子，其特征在于稀土元素的量，以金屬的重量相對(duì)于種子的重量表示，是從0.1至1000ppm，優(yōu)選0.1至100ppm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一的種子，其特征在于該處理是用噴霧混合物或粉劑進(jìn)行處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一的種子，其特征在于該處理是包覆(coating)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一的種子，其特征在于該處理是包衣(dressing)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一的種子，其特征在于該處理是萌芽前處理。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11之一的種子，其特征在于它們是谷類(lèi)種子。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至11之一的種子，它們是玉米種子。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至11之一的種子，它們是向日葵種子。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一的種子通過(guò)萌芽或繁殖得到的植物。
16.制作權(quán)利要求1至10之一的種子的方法，其特征在于該種子是用含有至少兩種稀土元素的組合物的噴霧混合物或粉劑或包覆或包衣或萌芽前處理。
17.制作權(quán)利要求16的種子的方法，其特征在于該組合物另含有至少一種農(nóng)業(yè)化學(xué)活性物質(zhì)。
18.用于鑒定天然或人工種子的來(lái)源和處理日期的方法，包括將至少兩種稀土元素引入到種子上，分析種子殘留物的這些稀土元素的濃度比。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其特征在于分析是在種子發(fā)芽后進(jìn)行。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19的方法，種子經(jīng)處理后，在分析前，將其播種。
21.根據(jù)權(quán)利要求18至20之一的方法，其特征在于引入了二種稀土元素。
22.根據(jù)權(quán)利要求18至20之一的方法，其特征在于引入了三種稀土元素。
23.處理用于播種和處理的天然或人工種子的組合物，其特征在于它包含無(wú)植物毒性標(biāo)記量的、通過(guò)分析可檢測(cè)的至少二種稀土元素的組合物，稀土元素的濃度比與自然土壤中發(fā)現(xiàn)的比例明顯不同。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的組合物，其特征在于它另外含有至少一種農(nóng)業(yè)化學(xué)活性物質(zhì)。
全文摘要
用于播種和處理的天然或人工種子，它們含有無(wú)植物毒性標(biāo)記量的、通過(guò)分析可檢測(cè)的至少兩種稀土元素的組合物。其為在農(nóng)業(yè)方面和種子處理方面的應(yīng)用。
文檔編號(hào)A01C1/06GK1099549SQ9410443
公開(kāi)日1995年3月8日 申請(qǐng)日期1994年4月5日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月6日
發(fā)明者貝津·米歇爾, 萊維利·威利, 里格萊爾·喬治斯 申請(qǐng)人:羅納-普朗克農(nóng)業(yè)化學(xué)公司