专利摘要
专利摘要
本发明描述了通过使用天然代谢物来缓解多年生农作物的隔年结果的组合物和方法。具体而言，本发明公开提供在植物生长素运送抑制剂存在或缺乏下的天然代谢物，从而在丰收收割农作物背景之后的春季，增加前年花的花密度(花的数量)，从而增加推定的非收割农作物年的产量，并由此增加累积的农作物产量。此外，本发明公开提供与植物生长调节剂的生长促进类型以及植物生长调节剂的激素生物合成、运送或功能抑制类型中的一种或两种相结合的天然代谢物。
权利要求
1.一种缓解多年生农作物植物的隔年结果的方法，包括：向所述的多年生农作物给予包含有效量经纯化的天然化合物的组合物，以缓解隔年结果，其中所述的天然化合物选自腺苷、磷酸腺苷、肌酐、磷酸肌酐、腺嘌呤、次黄嘌呤、黄嘌呤和它们的组合。
2.权利要求1所述的方法，其中所述的天然化合物包含9-β-D-腺苷。
3.权利要求1所述的方法，其中所述的天然化合物包含下列中的一种或多种：一磷酸腺苷、二磷酸腺苷、三磷酸腺苷、肌酐、一磷酸肌酐、二磷酸肌酐、三磷酸肌酐、腺嘌呤、次黄嘌呤和黄嘌呤。
4.权利要求2所述的方法，其中所述的组合物进一步包含选自下列的植物生长调节剂：6-苄基氨基嘌呤、玉米素、玉米素核糖核苷、激动素、异戊烯基腺嘌呤、异戊烯基腺苷、1-(2-氯-4-吡啶基)-3-苯基脲、赤霉酸、6-苄基腺嘌呤、6-苄基腺苷、2，3，5-三碘苯甲酸、DPX 1840、9-羟基芴-9-羧酸、萘基(N-1-萘基酞氨酸)、氟啶酮(1-甲基-3-苯基-5-[3-三氟甲基(苯基)]-4-(1H)-吡啶酮)、abamine、1-丁醇和它们的组合。
5.权利要求4所述的方法，其中所述的植物生长调节剂为2，3，5-三碘苯甲酸。
6.权利要求2所述的方法，其中所述的组合物进一步包含选自三羟黄烷酮、栎精、芒柄花黄素、染料木碱和它们的组合中的类黄酮或异黄酮。
7.权利要求2所述的方法，其中所述的组合物进一步包含选自氮、钾、镁、磷、钙、硫、铁、硼、氯、锰、锌、铜、钼、镍、硅、硒、钴和它们的组合中的肥料。
8.权利要求2所述的方法，其中所述的农作物植物选自杏、鳄梨、柑橘属果树、桃、梨、美洲山核桃、阿月浑子树和李子。
9.权利要求8所述的方法，其中所述的农作物植物选自鳄梨、柑橘属果树和阿月浑子树。
10.权利要求2所述的方法，其中在夏季营养枝开始生长以及在春季芽的萌发之前给予所述的组合物。
11.权利要求2所述的方法，其中通过选自叶面喷洒、灌溉和树干注射中的技术来给予所述的组合物。
12.权利要求2所述的方法，其中所述的隔年结果的缓解包括：与未经处理的收割农作物树相比，在丰收的收割农作物背景之后的春季，增加每100节的花梗的数量。
13.权利要求2所述的方法，其中所述的隔年结果的缓解包括：与未经处理的收割农作物树相比，在丰收的收割农作物背景之后的一年中，增加果实的产量。
14.权利要求2所述的方法，其中所述的隔年结果的缓解包括：与未经处理的收割农作物树相比，在2年的时间内，增加累积的果实产量。
15.一种可有效缓解农作物植物的隔年结果的组合物，包含：(i)经纯化的天然化合物，以及(ii)植物生长素运送抑制剂，其中所述的天然化合物选自腺苷、磷酸腺苷、肌酐、磷酸肌酐、腺嘌呤、次黄嘌呤、黄嘌呤和它们的组合。
16.权利要求15所述的组合物，其中所述的天然化合物包含9-β-D-腺苷。
17.权利要求15所述的组合物，其中所述的天然化合物包含下列中的一种或多种：一磷酸腺苷、二磷酸腺苷、三磷酸腺苷、肌酐、一磷酸肌酐、二磷酸肌酐、三磷酸肌酐、腺嘌呤、次黄嘌呤和黄嘌呤。
18.权利要求16所述的组合物，其中所述的植物生长素运送抑制剂为选自2，3，5-三碘苯甲酸、DPX 1840、9-羟基芴-9-羧酸和萘基(N-1-萘基酞氨酸)和它们的组合中的植物生长调节剂。
19.权利要求18所述的组合物，其中所述的植物生长调节剂为2，3，5-三碘苯甲酸。
20.权利要求16所述的组合物，其中所述的植物生长素运送抑制剂为选自三羟黄烷酮、栎精、芒柄花黄素、染料木碱和它们的组合中的类黄酮或异黄酮。
21.权利要求16所述的组合物，进一步包含肥料。
22.权利要求21所述的组合物，其中所述的肥料选自氮、钾、镁、磷、钙、硫、铁、硼、氯、锰、锌、铜、钼、镍、硒、硅、钴和它们的组合。
23.权利要求21所述的组合物，其中所述的肥料为低缩二脲尿素。
24.权利要求21所述的组合物，其中所述的肥料为四水合八硼酸二钠。
25.一种可有效缓解农作物植物的隔年结果的组合物，包含：(i)经纯化的天然化合物，以及(ii)植物生长调节剂，其中所述的天然化合物选自腺苷、磷酸腺苷、肌酐、磷酸肌酐、腺嘌呤、次黄嘌呤、黄嘌呤和它们的组合。
26.权利要求25所述的组合物，其中所述的天然化合物包含9-β-D-腺苷。
27.权利要求25所述的组合物，其中所述的天然化合物包含下列中的一种或多种：一磷酸腺苷、二磷酸腺苷、三磷酸腺苷、肌酐、一磷酸肌酐、二磷酸肌酐、三磷酸肌酐、腺嘌呤、次黄嘌呤和黄嘌呤。
28.权利要求26所述的组合物，其中所述的植物生长调节剂为选自6-苄基氨基嘌呤、玉米素、玉米素核糖核苷、激动素、异戊烯基腺嘌呤、异戊烯基腺苷、1-(2-氯-4-吡啶基)-3-苯基脲、赤霉酸、6-苄基腺嘌呤和6-苄基腺苷中的生长促进剂。
29.权利要求26所述的组合物，其中所述的植物生长调节剂为选自氟啶酮、abamine和1-丁醇中的脱落酸生物合成或脱落酸功能的抑制剂。
30.权利要求26所述的组合物，进一步包含选自氮、钾、镁、磷、钙、硫、铁、硼、氯、锰、锌、铜、钼、镍、硒、硅、钴和它们的组合中的肥料。
说明书
相关申请的交叉引用
根据35USC 119(e)，本申请要求2009年12月28日提交的美国临时专利申请No.61/290,470的优先权，就所有的目的而言，所述的申请以引用方式全文并入本文。
本发明描述通过使用天然代谢物来缓解多年生农作物的隔年结果的组合物和方法。具体而言，本发明公开提供了在植物生长素运送抑制剂存在或缺乏下的天然代谢物，从而在丰收收割农作物背景之后的春季，增加前年花的花密度(花的数量)，从而增加推定的非收割农作物年的产量，并由此增加累积的农作物产量。此外，本发明公开提供了与生长促进类型的植物生长调节剂以及抑制激素生物合成、运送或发挥功能的类型的植物生长调节剂中的一种或多种相结合的天然代谢物。
背景技术
隔年结果(也称为两年生或不均结果)具有多年生农作物植物在一年(收割农作物年，收割年)中丰收农作物、其后一年为减产农作物或不收割农作物(非农作物年，非收割年)的趋势。在收割农作物年时期，市场价值降低的小果实的产量较高，而在非收割农作物年时期，果实的尺寸较大，但是果实太少以至于不能在覆盖生产成本之后向种植者提供良好的收入。这导致价格不稳定，生产者要反复的每年报税，以及可能损失的市场份额。此外，非收割农作物年中，农作物的缺乏会损害价值附加产品工业的发展或可持续性。
隔年结果的现象是普遍的，其在落叶树和常绿树中，以及在多年生果 实和坚果农作物中发生。这种现象在整个区域、在一整批树、在单棵树或者在树活一根枝条的一部分上发生。这个问题在苹果、杏、鳄梨、柠檬、特别是柑橘、桃、美洲山核桃、阿月浑子树、李子以及有市售价值的几种农作物中具有明显的经济后果。大约每隔一年，由于生产非收割农作物，种植者的收入都会减少至果园的潜力以下。因此，再次需要患者隔年结果。
隔年结果是由于气候条件(例如冻坏、缺乏寒冷、在开花或座果期间较低或较高的温度)引发的，这些气候条件会导致开花少、花多或落果，从而导致非收割农作物。气候为收割农作物年，通常为第二年，这取决于树要多长时间恢复过来。因此，对于开花和座果是最佳的气候条件可以使得农作物落果少，从而得到其后为非收割农作物年的收割农作物年。一旦开始隔年结果，则隔年结果便通过农作物加载到树的内生因子上的作用而开始输入，其中所述的树的内生因子最终会影响花密度，使得丰收的收割农作物在第二年春季减少前年花，而减产的非收割农作物会在第二年春季得到加密的前年花。由于隔年结果是由气候引发的，所以矫正策略的需要是复发。
果实是导致隔年结果的主要的树的因素，树上果实的数量为影响前年花的花密度的主要因素。大量果实的存在(丰收的收割农作物)会减少多种多年生果实和坚果农作物的夏季和秋季营养枝的数量和长度，从而减少枝的数量和枝上的节，而枝上的节在春季可以产生花穗(Verreynne，Ph.D.Thesis，University of California Riverside，2005；and Verreynne and Lovatt，J Amer Soc Hort Sci，134：299-307，2009)。此外，春季，在树上存在的大量果实还会抑制春季芽的萌发，从而进一步减少了在春季发育的花梗以及花的数量。在一些农作物中，果实是不成熟的，并且不能采果直到在春季开花之后，但是对于其他的一些农作物，在春季，在树上存在成熟的农作物未必会增加隔年结果的程度(Verreynne，Ph.D.Thesis，University of California，Riverside，2005；and Verreynne and Lovatt，J Amer Soc Hort Sci，134：299-307，2009)。
目前缓解隔年结果的策略需要减少在收割农作物年的生产。这可以通过化学、修剪或用手的方式抑制开花或者除去花或幼果。因此，本领域所需的是缓解隔年结果的组合物和方法，其中所述的组合物和方法是安全 的，而不是劳动强度大的，并且不会减少收割农作物年的产量。
发明概述
本发明描述了通过使用天然代谢物来缓解多年生农作物的隔年结果的组合物和方法。具体而言，本发明公开提供了在植物生长素运送抑制剂(植物生长调节剂或天然形成的类黄酮)存在或缺乏下的天然代谢物(腺苷或等等)，从而在丰收的收割农作物背景之后的春季，增加前年花的花密度(花的数量)，从而增加推定的非收割农作物年的产量，并由此增加累积的农作物产量。此外，本发明公开提供了与生长促进类型的植物生长调节剂以及抑制激素生物合成、运送或发挥功能的类型的植物生长调节剂中的一种或多种相结合的天然代谢物。
本发明公开提供了缓解多年生农作物植物的隔年结果的方法，其包含向所述的多年生农作物植物给予包含有效量的经纯化的天然化合物的组合物，以便缓解隔年结果，其中所述的天然化合物选自：腺苷、磷酸腺苷、肌酐、磷酸肌酐、腺嘌呤、次黄嘌呤、黄嘌呤和它们的组合。在其他实施方案中，所述的天然化合物选自：尿苷、一磷酸尿苷、二磷酸尿苷、三磷酸尿苷和尿嘧啶。在一些优选的实施方案中，所述的天然化合物包含9-β-D-腺苷。在一些优选的实施方案中，所述的天然化合物包含一磷酸腺苷、二磷酸腺苷、三磷酸腺苷、肌酐、一磷酸肌酐、二磷酸肌酐、三磷酸肌酐、腺嘌呤、次黄嘌呤和黄嘌呤中的一种或多种。在一些特别优选的实施方案中，所述的组合物进一步包含选自6-苄基氨基嘌呤，玉米素，玉米素核糖核苷，激动素，异戊烯基腺嘌呤，异戊烯基腺苷，1-(2-氯-4-吡啶基)-3-苯基脲，赤霉酸，6-苄基腺嘌呤，6-苄基腺苷，2，3，5-三碘苯甲酸，DPX 1840，9-羟基芴-9-羧酸，萘基(N-1-萘基酞氨酸)，氟啶酮(1-甲基-3-苯基-5-[3-三氟甲基(苯基)]-4-(1H)-吡啶酮)，abamine，1-丁醇和它们的组合中的植物生长调节剂。在一些优选的实施方案中，所述的植物生长调节剂为2，3，5-三碘苯甲酸。在其他的实施方案中，所述的组合物进一步包含选自三羟黄烷酮、栎精、芒柄花黄素、染料木碱和它们的组合中的类黄酮或异黄酮。在其他实施方案中，所述的组合物进一步包含选自氮，钾，镁，磷，钙，硫，铁，硼， 氯，锰，锌，铜，钼，镍，硅，硒，钴和它们的组合中的肥料。在优选的实施方案中，所述的农作物植物选自杏，鳄梨，柑橘属果树(例如桔子，柠檬，西柚，柑橘，酸橙和香木缘)，桃，梨，美洲山核桃，阿月浑子树和李子。本发明公开提供了这样的实施方案，其中所述的组合物通过选自叶面喷洒、灌溉和树干注射中的技术来给予。在一些实施方案中，隔年结果的缓解包含以下的一种或多种：与未经收割的农作物的树相比，在丰收的收割农作物背景之后，在春季，每100节花梗的数量增加；与未经处理的收割农作物的树相比，在丰收的收割农作物背景之后，在一年中，果实的产量增加；以及与未经处理的收割的农作物的树相比，在2年时间内的累积果实产量增加。在一些优选的实施方案中，所述的组合物在夏季营养枝生长开始时以及在春季芽的萌发之前给予。例如，在加利福尼亚或相似的气候中，在一些实施方案中，所述的组合物在以下时间一次或两次给予：在六月，六月加十二月，六月加一月，或者六月加二月。在一些实施方案中，所述的组合物在以下时间一次或两次给予：在七月，七月加十二月，七月加一月，或者七月加二月。在一些实施方案中，当所述的农作物为最大剥皮厚度时，向柑橘属果树给予所述的组合物。在一些优选的实施方案中，在采果之前的90天或更多，优选的是在非收割的农作物年中在采果农作物之前的4、5或6个月时给予所述的组合物。
此外，本发明公开提供了可有效缓解多年生农作物植物的隔年结果的组合物，其包含：(i)经纯化的天然化合物，以及(ii)植物生长素运送抑制剂，其中所述的天然化合物选自腺苷、磷酸腺苷、肌酐、磷酸肌酐、腺嘌呤、次黄嘌呤、黄嘌呤和它们的组合。在其他实施方案中，所述的天然化合物选自尿苷、一磷酸尿苷、二磷酸尿苷、三磷酸尿苷和尿嘧啶。在一些优选的实施方案中，所述的天然化合物包含9-β-D-腺苷。在一些优选的实施方案中，所述的天然化合物包含一磷酸腺苷、二磷酸腺苷、三磷酸腺苷、肌酐、一磷酸肌酐、二磷酸肌酐、三磷酸肌酐、腺嘌呤、次黄嘌呤和黄嘌呤中的一种或多种。在一些实施方案中，所述的植物生长素运送抑制剂为选自2，3，5-三碘苯甲酸、DPX 1840、9-羟基芴-9-羧酸、萘基(N-1-萘基酞氨酸)和它们的组合中的植物生长调节剂。在一些优选的实施方案中，所述的植物生长调节剂为2，3，5-三碘苯甲酸。在其他实施方案中，所述的植 物生长素运送抑制剂为选自三羟黄烷酮、栎精、芒柄花黄素、染料木碱和它们的组合中的类黄酮或异黄酮。在其他实施方案中，所述的组合物进一步包含肥料。供入有效量的肥料，从而一旦相关的抑制被克服便支持营养枝生长、一旦春季芽的萌发被克服便发生花梗发育、花的发育和座果中的一者或多者。在一些实施方案中，所述的肥料选自氮，钾，镁，磷，钙，硫，铁，硼，氯，锰，锌，铜，钼，镍，硒，硅，钴和它们的组合。在一些实施方案中，所述的肥料为低缩二脲尿素。在优选的实施方案中，供入有效量的低缩二脲尿素，从而支持枝的生长、花的繁育并改善叶和芽对化合物的摄取。在其他实施方案中，所述的肥料为四水合八硼酸二钠。在优选的实施方案中，供入有效量的四水合八硼酸二钠(例如 U.S.Borax，Inc.)从而增加种子农作物(例如鳄梨、桃和阿月浑子树)的春季芽的萌发，由此增加花粉萌发、花粉管的生长、施肥和座果。
此外，本发明公开提供了可缓解农作物植物的隔年结果的组合物，其包含：(i)经纯化的天然化合物，以及(ii)植物生长调节剂，其中所述的天然化合物选自腺苷、磷酸腺苷、肌酐、磷酸肌酐、腺嘌呤、次黄嘌呤、黄嘌呤和它们的组合。在其他实施方案中，所述的天然化合物选自尿苷、一磷酸尿苷、二磷酸尿苷、三磷酸尿苷和尿嘧啶。在一些优选的实施方案中，所述的天然化合物包含9-β-D-腺苷。在一些优选的实施方案中，所述的天然化合物包含一磷酸腺苷、二磷酸腺苷、三磷酸腺苷、肌酐、一磷酸肌酐、二磷酸肌酐、三磷酸肌酐、腺嘌呤、次黄嘌呤和黄嘌呤中的一种或多种。在一些实施方案中，所述的植物生长调节剂为选自6-苄基氨基嘌呤、玉米素、玉米素核糖核苷、激动素、异戊烯基腺嘌呤、异戊烯基腺苷、1-(2-氯-4-吡啶基)-3-苯基脲、赤霉酸、6-苄基腺嘌呤和6-苄基腺苷中的生长促进剂。在一些实施方案中，施加有效量的所述的植物生长调节剂，从而对芽的萌发起到协同作用。在其他实施方案中，所述的植物生长调节剂为脱落酸生物合成或脱落酸功能的抑制剂，其选自氟啶酮、abamine和1-丁醇。此外，本发明公开提供了进一步包含肥料的组合物，其中所述的肥料选自氮，钾，镁，磷，钙，硫，铁，硼，氯，锰，锌，铜，钼，镍，硒，硅，钴和它们的组合。
附图说明
图1为示出了在一年时间内脐橙的开花、座果和果实发育的时间线。由十一月末至一月份，树经历了由营养发育至生殖(花)发育的过渡，并且由十二月中旬至一月中旬不可逆地发展到开花(确定性)。开花及花脱落可以在二月至五月中旬或六月发生。座果可以在二月至七月发生。果实脱落可以在四月至八月发生。果实发育在三个阶段展开。在阶段I中，其可以在二月至七月发生，果实的尺寸缓慢增大。剥皮的厚度最大标志着阶段一的末期，并且经过试验显示，由南至Irvine California直到北至Madera California，对于脐橙和瓦伦西亚橙(Valencia Orange)、以及柳橙而言，在大约六月10日至七月26日发生，对于栽培品种而言，剥皮越薄，则所述的这段时期发生越早，即，柳橙＜瓦伦西亚橙＜脐橙，并且在收割农作物年的栽培品种比非收割农作物年的栽培品种早。在阶段II，其可以再六月至十一月发生，果实的尺寸快速增大。在阶段III，其可以在十一月至第二年一月发生，其为成熟阶段，其中果实尺寸的增加再次缓慢减小。阶段I和II(分别为早期落果时期和六月落果时期)对于保果和增加产量而言是重要的时期。阶段I的末期至阶段II对于增加果实尺寸而言是重要的时期。采前时期可以在九月至十二月发生，同时采果可以在十二月直到第二年六月末发生。图1是以在Riverside，California的Troyer枳橙根茎上的25年“Washington”脐橙树为基础的。
图2为示出了在大约1.5年的时间内California“Hass”鳄梨的开花、座果和果实发育的时间线。California“Hass”鳄梨在七月末八月初由营养发育过渡到生殖发育(花穗创始)。花芽创始可以在十一月至第二年一月发生。开花可以在三月至五月发生。授粉和施肥可以在三月至六月发生。座果可以在三月和六月中旬至七月初发生。早期落果可以在三月和六月中旬至七月初发生；六月落果可以由六月中旬至七月初直到整个八月发生。果实发育可以在三个阶段展开。在阶段I，其可以在四月至六月中旬-七月初发生，果实的尺寸缓慢增大。在阶段II，其可以在六月中旬-七月初直到十一月发生，果实的尺寸快速增大。在阶段III，果实持续发生细胞分裂，以及累积干物质和油含量作为成熟的一部分，这一直持续到第二年(20.8％干物质含量在规定上是成熟的)以便采果。用于保果和增加产量的重要时 期为三月至八月。用于增加果实尺寸的重要时期为六月中旬至七月初直至十一月，以及三月末至四月初直至下一年以用于采果。采果可以由二月开始直到落果，其中主要的摘过可以在五月至七月发生。图2是基于San Diego-Riverside环境条件的。
定义
为了确保完全理解本发明公开，提供了以下的定义。
如本文所用，术语“缓解隔年结果”是指在丰收的收割农作物背景之后一年的春季，花梗数量和花的数量增加，从而使得在丰收的收割农作物年后的一年(推定的非收割农作物年)，农作物的产量增加，由此使得累积产量增加超过未经处理的树活果园的累积产量，并超过其中在收割的农作物年中农作物加载减少的树或果园的累积产量(用于缓解隔年结果的目前标准实施方式)。本发明公开克服了在收割的农作物年中大量果实的作用，从而分两步刺激芽的萌发以便增加开花；每个步骤都可以单独使用或者结合使用，以便控制前年开花的程度。所述的两步为：(1)克服对芽的萌发的抑制，以便增加夏梢的生长量，从而增加节和在这些节上花芽发育的数量，由此增加春季中花梗的数量；以及(2)刺激夏季(以及春季)老熟枝在春季的花芽萌发。由于产量与花的数量成比例，所以这会使得产量增加超过未使用该技术处理的树。被选地，与未经处理的对照相比，隔年结果的缓解在两年累积产量中列举为可测量的增加。
如本文所用，术语“农作物产量”是指花、果实、种子的生长。因此，农作物产量的增加是指植物的生殖器官的尺寸和数量中的一者或二者的增加，包含但不限于果实、种子/坚果和花。如本文所用，术语“尺寸”是指生殖器官的重量、长度、面积、直径、周长或体积，而如本文所用，术语“数量”是指生殖器官的数目。尺寸的增加涵盖了果实尺寸的增大(例如直径、周长、体积、重量)。在优选的实施方案中，农作物产量的增加为果实生产(例如每个农作物植物的果实数量[总量、大或有市售价值]、每个农作物植物的果实重量[总量、大或有市售价值]或者每个农作物植物的果实总产量)与未经处理的对照植物的各个值相比，净增加至少10％，20％，30％，40％，50％，75％，85％，95％，100％，150％，200％。农作物的产量通 常表示为：每个农作物植物的果实的总千克，每个农作物植物的每个果实的平均千克，每个农作物植物的果实的总数量，每个农作物植物的果实的平均数量，每个果实直径的平均毫米，或者每个果实的平均克数。
如本文所用，术语“总产量”是指植物器官的尺寸乘以数量的乘积。在优选的实施方案中，总产量的增加与未经处理的对照植物的值相比，营养生长和生殖生长中的一者或多者的总产量净增加至少10％，20％，30％，40％，50％，75％，100％，150％，200％，250％，300％，350％，400％或500％。
如本文所用，术语“给予”是指其中农作物植物接受本文所述的组合物(例如营养补充物、植物生长调节剂、肥料或它们的组合)的各种方式。给予的方法包含但不限于树干注射(包含树枝注射)、树干涂抹(包含树枝涂抹)、叶面喷洒、灌溉和土壤注射(或土壤喷洒)。
树干注射涉及将所述的组合物直接给予植物。如本领域所知，树干注射为以高效且环境友好的方式处理许多不同昆虫和疾病问题、以及营养缺陷的方式。此外，一些树太大以至于不能喷洒，以及在太靠近房子、公园、水道的地区或其他环境敏感的地区都不能喷洒，其中喷洒不是切实可行的选择，或者根系统对于土壤系统的处理而言是达不到的，从而在这种情况下使得树干注射是最佳的或者是唯一可用的选择。叶面喷洒(一种不同的采食植物技术)涉及将液体形式的组合物直接施加到植物的顶蓬上。然而，叶面喷洒通常靶向植物的叶，诸如芽、花、花穗、枝和果实之类的其他器官都可以为这些应用的目标。相比之下，灌溉、土壤施加、土壤注射、土壤喷洒涉及将所述的组合物(作为液体或可溶性固体材料)直接给予土壤，以便被植物的根摄取。
如本文所用，术语“有效量”是指产生所希望的效果所需的物质的量。例如，腺苷的有效量为当将腺苷给予合适的农作物植物时，缓解隔年结果的腺苷的量。通常，通过树干注射给予农作物植物的腺苷的有效量为每次应用每棵树100mg至2g。通过树干注射的腺苷的优选有效量为在1或2次应用下每棵树大约500mg至1g。通常，通过叶面喷洒给予农作物植物的腺苷的有效量为每英亩加入到100至500加仑水中25mg/L至100mg/L。以叶面喷洒的方式施加的腺苷的有效量为每英亩200或250加仑水中大约25或50mg/L。
通常，通过树干注射给予农作物植物的2，3，5-三碘苯甲酸(TIBA)的有效量为每次应用每棵树100mg至1g。通过树干注射TIBA的优选的有效量为在1或2次应用下每棵树大约500mg至1g。通常，通过叶面喷洒施加给农作物植物的TIBA的有效量为每英亩施加在100至500加仑水中25mg/L至100mg/L。以叶面喷洒方式施加的TIBA的有效量为每英亩在200或250加仑水中大约25或50mg/L。
如本文所用，术语“天然代谢物”是指与代谢有关的天然存在的物质(例如代谢产物或代谢所需的物质)。在一些实施方案中，所述的天然代谢物为腺苷。相似地，如本文所用，术语“天然化合物”是指天然存在的物质，而不管所述的分离的化合物是以生物方式生产的还是化学方式生产的。为了简单起见，术语“天然代谢物”和“天然化合物”在本文中可交换使用。在一些优选的实施方案中，天然化合物为：嘌呤核苷酸(例如腺苷，肌酐)；嘌呤核苷酸的一磷酸、二磷酸或三磷酸(例如AMP，ADP，ATP，IMP，IDP，ITP)；或者嘌呤碱基(例如腺嘌呤，次黄嘌呤，黄嘌呤)。在优选的实施方案中，所述的天然代谢物包含腺苷。在优选的实施方案中，所述的嘌呤核苷酸包含或者基本上由D立体异构体(例如9-β-D-腺苷，9-β-D-肌酐)构成。
如本文所用，术语“纯化的”是指远离其天然环境(例如分离的或分开的)的代谢物(例如腺苷等)。“纯化的”化合物至少50％不含、优选75％不含、更优选为至少90％不含、最优选为至少95％(例如95％，96％，97％，98％或99％)不含它们天然相关的其他成分。
如本文所用，术语“营养补充物”是指包含用于植物正常生长所需的一种或多种基础代谢物的组合物，并且该组合物为可容易被植物利用的形式。在一些优选的实施方案中，所述的营养补充物包含天然代谢物腺苷，在一些优选的实施方案中，所述的腺苷为9-β-D-腺苷。在其他优选的实施方案中，所述的营养补充物包含天然代谢物腺苷，以及嘧啶核苷酸、碱基或核苷酸、氨基酸、有机酸、抗氧化剂、糖、维生素、酶的辅助因子。
如本文所用，术语“植物生长调节剂”是指所施加的以便模拟植物激素的作用的、天然形成植物激素的合成化学类似物。天然形成的植物激素通常归入以下五类中的一类：植物生长素，赤霉素(GA)，细胞分裂素，乙 烯和脱落酸(ABA)。植物生长调节剂包含但不限于2，3，5-三碘苯甲酸(TIBA)；9-羟基芴-9-羧酸(HFCA)；2-(4-氯苯氧基)-2-甲基丙酸(降固醇酸)；4-氯苯氧基乙酸(4-CPA)；2，4-二氯苯氧基乙酸(2，4-D)；2，4，5-三氯苯氧基乙酸(2，4，5-T)；3，5，6-三氯-2-吡啶基氧基乙酸(3，5，6-TPA)；4-(2，4-二氯苯氧基)丁酸(2，4-DB)；三[2-(2，4-二氯苯氧基)乙基]亚磷酸酯(2，4-DEP)；2-(2，4-二氯苯氧基)丙酸(滴丙酸)；2-(2，4，5-三氯苯氧基)丙酸(涕丙酸)；1-萘乙酸(NAA)；吲哚-3-丁酸(IBA)；吲哚-3-乙酸(IAA)；4-氯吲哚-3-乙酸(4-CTIAA)；2-苯基乙酸(PAA)；2-甲氧基-3，6-二氯苯甲酸(麦草畏)；4-氨基-3，5，6-三氯羧酸吡啶(毒莠定(tordon或picloram))；α-(p-氯苯氧基)异丁酸(PCIB)；1-萘酚；(2-萘基氧基)乙酸；环烷酸钾；环烷酸钠；N-(3-甲基丁-2-烯基)-1H-嘌呤-6-胺(2iP)；N-苄基-1H-嘌呤-6-胺(苄基腺嘌呤及其核糖核苷)；N-糠基-1H-嘌呤-6-胺(激动素)；(E)-2-甲基-4-(9H-嘌呤-6-基氨基)丁-2-烯-1-醇(玉米素及其核糖核苷)；6-苄基氨基嘌呤(6BA及其核糖核苷)；异戊烯基腺嘌呤及其核糖核苷；1-(2-氯-4-吡啶基)-3-苯基脲(CPPU)、氯吡脲、以及其他合成的二苯基脲类型的细胞分裂素；顺，反-脱落酸；S-(+)-脱落酸；(S)-5-(1-羟基-2，6，6-三甲基-4-氧-1-环己-2-基)-3-甲基-戊-(2Z，4E)-二烯酸；赤霉酸(GA3，GA4，GA7，GA4+7，GA9，GA4；7；9，GA1)；氟碌酮(1-甲基-3-苯基-5-[3-三氟甲基(苯基)]-4-(1H)-吡啶酮)；氨基乙氧基乙烯基甘氨酸；乙烯磷；以及乙烯利。
如本文所用，术语“植物生长素运送调控剂”是指调控植物生长素由植物的一部分移动到另一部分并影响植物的生长的化合物。植物生长素运送调控剂包含植物生长素运送抑制剂，其抑制植物生长素的移动。合成植物生长素运送抑制剂的实例包含但不限于除草剂2，3，5-三碘苯甲酸(TIBA)、DPX 1840、9-羟基芴-9-羧酸和萘基(N-1-萘基酞氨酸)。在其他实施方案中，本发明公开提供了天然植物生长素运送抑制剂。天然形成的植物生长素运送抑制剂包含异黄酮芒柄花黄素和染料木碱、以及类黄酮栎精和三羟黄烷酮。
如本文所用，术语“肥料”是指用于植物(包含果实生长)所必需的17种营养元素中的一种或多种，以及显示对植物的生长有利的几种元素中的任意一种。可以将肥料以液体或固体的形式加入到农作物的土壤中以用 于被植物的根所摄取(例如土壤施加、灌溉施加)，或者施加到植物的顶蓬上以用于通过叶、花、果实、枝和芽摄取。肥料可以是有机的(即，由腐败的植物或动物物质构成)或者是无机的(即，由单一的或多种化学品和矿物质构成)。肥料可以包含各种比例的必要元素：氮，磷，钾，钙，硫，镁，硼，氯，锰，铁，锌，铜，钼和镍。此外，肥料还可以包含有利的元素钴，硅，硒和铬。尿素(例如低缩二脲尿素)为优选氮肥料的实例，这是因为它们能够促进植物组织对化合物的摄取。
如本文所用，术语“生物刺激物”是指既非肥料也非杀虫剂的化合物或组合物，但是当将该化合物或组合物施加给植物时，其将会增强植物的健康和生长。术语生物刺激物涵盖但不限于氨基酸、有机酸、核酸、核苷酸、核苷和碱基、糖、维生素、酶的辅助因子、黑腐酸、棕黄酸、大型褐藻(海藻)以及堆肥茶。
如本文所用，术语“顶蓬”是指植物在土壤水平之上的除了树干的植物的任一部分或全部。因此，顶蓬由但不限于树枝、叶、花穗、花、芽和果实构成。
如本文所用，术语“农作物植物”通常是指谷类、豆科植物、饲料农作物、茎和叶农作物、根农作物，果实和种子植物，果实和坚果农作物，饮料农作物，油、脂肪和蜡农作物，香料、香水和调味料，观赏植物，森林和纤维农作物。
术语“农作物植物”可以指一年生、两年生和多年生植物。多年生植物生活超过两年。相比之下，一年生植物在一年内发芽、开花和死亡；而两年生植物在两年内完成其生命周期。在本发明公开中的实施方案定向于多年生农作物。
多年生农作物植物包含但不限于葡萄、草莓、胡桃、阿月浑子树、柑橘属果树(脐橙，瓦伦西亚橙，桔子[柑橘]，西柚，柚子，柠檬，酸橙，蜜柑，金橘)、鳄梨、蓝莓、桃、李子、油桃、樱桃、李子、杏、桃、梨、美洲山核桃、苹果、芒果和杏。
发明详述
当农作物植物产生一个丰收农作物年(收割农作物，收割年)、其后为减产农作物或无产农作物(非收割农作物，非收割年)时，发生隔年结果。这种现象由下表I所示来定量：
表I.在果园中发生的隔年结果
本发明公开提供了对多年生农作物的隔年结果问题的解决方法，该方法体现为在存在或缺乏植物生长素运送调控剂(抑制剂)下天然化合物的用途。在一些实施方案中，所述的天然化合物与肥料和植物生长调节剂(例如生长促进类型、和/或抑制生物合成、运送和功能的类型)中的一者或多者结合提供。术语天然化合物和天然代谢物在本文中可交换使用。在一些实施方案中，所述的天然代谢物包含腺苷、磷酸腺苷(AMP，ADP，ATP)、肌酐、磷酸肌酐(IMP，IDP，ITP)、腺嘌呤、次黄嘌呤和黄嘌呤中的一种或多种。在一些优选的实施方案中，所述的天然代谢物包含腺苷。在一些优选的实施方案中，腺苷包含或者基本上由D立体异构体(例如9-β-D-腺苷)构成。在下文详细的描述中，提供了示例性的方法和包含9-β-D-腺苷的组合物。但是，本发明公开并非局限于此，因此，用于缓解隔年结果的其他合适的组合物和方法包含除了腺苷或并非腺苷以外的磷酸腺苷，肌酐，磷酸肌酐，腺嘌呤，次黄嘌呤和黄嘌呤。
腺苷作为所有活细胞和有机体的诸如DNA、RNA和ATP的此类重要成分(所有活细胞和有机体的能量流)以及植物的细胞分裂素的天然代谢物前体是独特的。因此，腺苷良好地适用于克服在收割农作物年中大量果实所施加的消极影响，其中所述的在收割农作物年中大量的果实会由于在夏季中高的植物生长素和低的细胞分裂素含量而抑制芽的萌发(相关抑制)，以及由于在春季高的脱落酸和低的细胞分裂素含量、以及减少的碳水化合物利用性而抑制芽的萌发。
A.用于收割或非收割农作物周期的激素基础
对Ojai，CA的“Pixie”柳橙(Citrus reticulata)的研究结果提供了强的证据，即，在收割农作物年抑制了可能会发育成夏季和秋季营养枝的芽的萌发、由此减少了在第二年可能会产生花芽和花穗的枝的数量以及该枝上节的数量，大量的幼果发育(Verreynne，Ph.D.Thesis，University of California，Riverside，2005；和Verreynne and Lovatt，J Amer Soc Hort Sci，134：299-307，2009)。对除去幼果对第二年春季的花密度、营养枝的数量以及失活的芽的数量的影响进行定量的详细研究证明，夏季富足的芽对于良好的前年花是重要的。此外，除去果实的研究提供了以下证据：(i)收割农作物的发育的幼果、以及(ii)在整个春季留在树上的收割农作物的成熟果实(这为晚期采果的柳橙栽培品种的情况，包含柳橙、脐橙和瓦伦西亚橙的栽培品种)通过抑制春季芽的萌发而明显地有利于隔年结果。
幼果发育抑制夏梢的发育。夏梢的抑制是由于相关的抑制，其涉及芽中高浓度的激素吲哚-3-乙酸(IAA)(一种植物生长素)以及低浓度的细胞分裂素异戊烯基腺苷(IPA)(Verreynne，Ph.D.Thesis，University of California，Riverside，2005)。果实输出IAA，其在芽中累积以用于富足的夏梢。在收割农作物年中，芽的IAA浓度较高，并且很多芽都受到影响。目前，在木质部中移动至树的幼枝(顶蓬)的根产生的细胞分裂素转移至果实中，并不会达到芽以用于富足的夏梢。在收割农作物年中，有很多果实转移细胞分裂素。结果为高的植物生长素与低的细胞分裂素的比例，以及在下一个春季对芽的相关抑制、减少的夏季(和秋季)营养枝的数量、减少的花芽发育以及减少的开花。在七月除去果实会消除IAA的来源，并允许细胞分裂素达到芽，这使得夏梢和秋梢生长富足，下个春季的花芽的发育以及大量的花穗和花，这得到了大量的果实并得到高产量。果实分泌物的分析证明果实为IAA的来源。在七月，除去收割农作物的树上的所有果实将芽IAA由452ng/g DW降低至179ng/g DW(P＝0.0091)，并在八月将枝的IPA浓度由50ng/g DW升高至等于非收割农作物的树的118ng/g DW(P＝0.0537)，并且增加发育的SF枝的数量以及在前年花的花密度。在非收割农作物年中低果实数量的作用与除去果实的作用相似。
在整个春季，对保留在树上的收割农作物成熟果实的隔年结果的贡献。对于晚熟的栽培品种，例如“Pixie”柳橙，在春季，在树上存在近乎 成熟的果实会抑制春季芽的萌发。在这种情况下，抑制芽的萌发是由于累积了IAA，累积了由果实输出的脱落酸(ABA)，以及达到芽处的少量的细胞分裂素(IPA)。除去果实证明，果实为IAA和ABA的来源以及IPA不能到达芽处的原因。在十二月除去收割农作物的树上的果实会降低芽的IAA，并且在一月会增加芽的IPA的浓度以及显著增加前年花。在二月中除去果实会将ABA∶IPA的比例降低至三月初非收割农作物的树的比例。此外，留在树上的其他栽培品种的熟果还会抑制春季芽的萌发。如在本发明公开的研发过程中所确定的那样，高IAA和高ABA与低细胞分裂素的比例不紧会影响芽的萌发，而且还会影响花途径基因的表达。由于使用本文所公开的技术来降低芽的IAA浓度和/或增加细胞分裂素的浓度、从而降低IAA∶细胞因子的比例和ABA细胞因子的比例会增加花密度(花梗和花的数量)，所以断定所述的技术对调节花基因的表达以及增加芽的萌发还具有积极的作用。
结论。当果实发挥了它们的消极作用，并因此当校正行为应当采取时，由此确定了除去果实的试验的结果。在用于改变激素浓度的除去果实的试验中所收集的芽的分析表明了激素在抑制芽的萌发中的作用。抑制用于夏季和秋季的富足营养枝的芽的萌发是由于果实输出了吲哚-3-乙酸(植物生长素)并且该吲哚-3-乙酸在芽中累计，从而形成了高植物生长素与低细胞分裂素的比例(相关抑制)，相似地，抑制春季的芽的萌发是由于在芽中高的IAA和高的脱落酸与低的细胞分裂素浓度。因此，本发明公开的方法和组合物适用于缓解多年生农作物植物的隔年结果，其中所述的方法和组合物解决了由于高IAA和高脱落酸与细胞分裂素的比例而对春季芽的萌发的抑制以及由于高的吲哚-3-乙酸与细胞分裂素的比例而造成的相关抑制中的一者或两者。在所述的两种情况下，所述的结果与长期保持的模型完全相反，其中所述的模型为：隔年结果是由于丰收的收割农作物耗尽了农作物植物的碳水化合物储备(能量)的结果，其中所述的储备(能量)是支持在丰收的收割农作物年之后的花的发育所必需的。
对柑橘属果树以外的推断。鳄梨(Persea americana cv.Hass)的研究结果提供了强有力的证据，即，在“Pixie”柳橙中有助于隔年结果的两个基于激素的基质还为“Hass”鳄梨中隔年结果的基础(Lovatt，2008Production Research Report of the California Avocado Commission，www.avocado.org/growers/symposiumcontent.php？research＝m2)。此外，在阿月浑子树(Pistacia vera cv.Kerman)中，高度可能的是收割农作物减少了带有第二年花芽的夏季营养枝的数量和/或长度，从而导致第二年农作物的花芽数量的减少。早期激素分析结果表明夏梢生长的抑制是由于相关抑制(高的植物生长素与低的细胞分裂素的浓度)。因此，阿月浑子树可能有益于这样的技术，该技术增加了用于夏季营养枝的芽的萌发，并增加了芽的长度从而增加了其上产生花芽的节(位点)的数量，由此增加了春季的前年花并因此增加了在收割农作物年之后的一年的产量。由于阿月浑子树在九月采果，这可能消除了晚冬处理以缓解隔年结果的需要，春季的芽的萌发可能被晚冬处理增强，从而缓解在夏季胚芽发育(nut fill)时期在花芽中形成的增加的IAA、以及高的脱落酸与低的细胞分裂素的比例(Lovatt and Ferguson，Calif.Pistachio Industry Annual Rep.Crop：114-115，2002)。
B.用于缓解隔年结果的方法
本发明公开体现了天然化合物(腺苷或等等)在植物生长素运送抑制剂存在或缺乏下用于缓解收割农作物的作用的用途。收割农作物的作用的缓解是通过以下中的一者或多者来完成的：(i)克服由植物生长素的累积以及细胞分裂素浓度的降低(相关抑制)所导致的用于富足夏梢的芽的萌发的抑制；以及(ii)克服由IAA和脱落酸的累积以及降低的细胞分裂素浓度所导致的花芽的春季芽萌发的抑制。
本发明公开提供了通过向多年生农作物植物提供包含有效量腺苷(或等等)的组合物来缓解多年生农作物的隔年结果的方法。在一些优选的实施方案中，在初夏、晚冬或早春单独或者与植物生长素运送抑制剂一起给予腺苷，以便分别克服夏季和春季芽的萌发的抑制。在一些实施方案中，所述的植物生长素运送抑制剂为植物生长调节剂(PGR)，例如2，3，5-三碘苯甲酸(TIBA)。在另一个实施方案中，单独给予植物生长素运送抑制剂，例如TIBA。
在另一个实施方案中，本发明公开使用了6-苄基腺嘌呤(6-BA)和TIBA。在另一个实施方案中，本发明公开使用了异戊烯基腺嘌呤(IPA)或 异戊基腺苷(IPAdo)、以及TIBA。在其他优选的实施方案中，使用天然形成的植物生长素运送抑制剂，例如栎精或三羟黄烷酮，来给予腺苷。在另一个实施方案中，本发明公开使用了与促进生长类型的PGR(例如6-BA，IPA，IPAdo，赤霉酸)相结合的腺苷或等等，以便在客服隔年结果中得到协同作用。在另一个实施方案中，本发明公开使用与脱落酸生物合成或脱落酸功能的抑制剂(例如氟啶酮)相结合的腺苷或等等。在另一个实施方案中，本发明公开进一步使用了低缩二脲尿素(或其他肥料)，以便支持增加的芽的生长以及改善叶和芽对化合物的摄取。
本发明公开因多种原因而具有商业化潜力。首先，本发明公开针对大量商业化重要的果实和坚果农作物的隔年结果问题提供了解决方法。第二，本发明公开就缓解隔年结果而言优于目前的方法，这是因为目前的方法必须降低收割农作物的产量。第三，本发明公开为天然形成的普遍的代谢物(腺苷或等等)提供了新的用途。腺苷(或腺嘌呤)为植物细胞分裂素的前体，但是还是用于合成DNA、RNA和ATP的前体，因此，可以适当地归类为营养补充物，而非PGR。按照这种方式，本发明公开提供了为有机种植者(其使用了少量的生长增强剂)使用的配制物和方法。
先前的研究者示出，向棉花种子给予AMP在增加种子萌发方面是有效的(美国专利No.4,209,316)。相反，作为增加种子萌发的结果，本发明公开没有增加农作物的生产。此外，在优选的实施方案中，本发明公开包含给予腺苷(这与AMP不同)。
已经报道1-三十烷醇或9-β-L-腺苷的用于是用于改善采果植物部分的质量(美国专利No.5,217,738)。在一些情况下，这涉及增加采果果实或蔬菜的糖与酸的比例。在进一步的报道中，将9-β-L-腺苷给予幼苗以便增加干重，或者在果实或蔬菜采果的60天内给予植物9-β-L-腺苷一次，以便改善坚实情况或储存稳定性(美国专利No.5,009,698和5,234,898)。相比之下，本发明公开涉及在农作物生物气候学的特定阶段，向多年生农作物植物给予包含天然代谢物(腺苷或等等，优选为9-β-L-腺苷)的组合物，以用于增加下一春季的开花，其为与果实或蔬菜的采果和采果后质量无关的应用。此外，本发明公开涉及通过缓解隔年结果在推定的非收割农作物年中增加果实和坚果农作物的生产(数量和质量中的一者或两者)，并超过 生长季节的几倍。在优选的实施方案中，本发明公开涉及给予天然代谢物以便缓解果实对芽的萌发的特定生理过程的抑制作用，和/或在特定的植物生长阶段(植物生物气候学)进行给予。因此，本发明公开的组合物和方法明显地与上文所述的专利不同。
C.用于缓解隔年结果的组合物
本发明公开提供了用于缓解隔年结果的包含(i)腺苷(或等等)和(ii)植物生长素运送抑制剂的组合物。在一些实施方案中，所述的植物生长素运送抑制剂为植物生长调节剂(PGR)。在其他实施方案中，所述的植物生长素运送抑制剂为类黄酮或异黄酮。此外，本发明公开还提供了用于缓解隔年结果的包含(i)腺苷(或等等)和(ii)PGR的组合物。在一些实施方案中，所述的PGR促进了植物的生长或者抑制了脱落酸的合成、运送或功能。在一些实施方案中，所述的组合物包含肥料。在一些实施方案中，隔年结果的缓解包含增加隔年结果果园中有市售价值的果实的质量和尺寸。
目前，在California，仅有两种登记用于柳橙的PGR，一种为赤霉酸(GA3)，其用于增加着果(幼果的保留)，一种为2，4-二氯苯氧乙酸(2，4-D)，其用于增加果实的尺寸(University of California Pest Management Guidelines，www.ipm.ucdavis.edu/PMG/rl07900111.html)。此外，这些PGR被登记用于其它柑橘属果树，以便减少采果前落果(2，4-D)并防止果皮衰老(GA3)，而萘乙酸被登记用于非结果的柑橘属果树。最近的研究结果(Chao and Lovatt，Final Report to the Citrus Research Board，2007)提供了证据，即，GA3的效力受到隔年结果的影响。在减产农作物年(每棵树大约550个果实)中，有利的是早期(在60％开花时开始)、频繁(四次施加)且以较高的比例(15或25mg GA3/L)施加GA3，以便成功地增加每棵树的果实总数但是未增加总产量(以每棵树千克果实表示)，并且增加有市售价值的大尺寸果实的产量(包装棉的尺寸为大、巨大和庞大，以每棵树千克和数量表示)。在收割农作物年(每棵树大约1200个果实)中，较好的是不施加GA3。在所述研究的收割农作物年中，GA3处理会减少总产量和有市售价值的大尺寸(包装棉的尺寸为大、巨大和庞大)果实的产量，或者不具有作用。 使用2，4-D来增大柳橙的果实尺寸需要谨慎的是其可能会导致柳橙和柳橙杂交种的果实干燥。这对于“Nules”克莱门氏小柑橘是特别关注的，所述的小柑橘往往具有较低的汁含量，或者在果园中倾向于颗粒化(UC Pest Management Guidelines，www.ipm.ucdavis.edu/PMG/rl07900311.html)。
仅仅细胞分裂素6-苄基腺嘌呤(6-BA)( Valent Biosciences)被登记用于阿月浑子树(Pistacia vera cv.Kerman)。这是为了缓解阿月浑子树的隔年结果所研发的技术(Lovatt and Ferguson，Calif.Pistachio Industry Annual Rep.Crop：114-115，2002)。在30多年以前，就已经确定了在阿月浑子树中一年的果实数量会影响前年花以及下一年的产量的机制(Crane and Nelson，Hort Science，6：489-490，1971)。隔年结果是由于在收割农作物年中过量的花芽脱落引起的，其中所述的花芽脱落是在六月随着胚芽(坚果)的生长开始而开始的，并且在七月在胚芽的快速生长时期而增强，从而导致下一年的非开花和非收割农作物。从那时起，这种机制便已经将研究的中心集中在阿月浑子树的隔年结果上了。对由收割农作物的树上收集的花芽(在带有用于下一年农作物的芽的枝上，每簇的果实＞70个)中的激素弄苏进行定量。在花芽脱落时期，芽的ABA浓度增加，而细胞分裂素的浓度降低。在胚芽生长开始时(六月初)以及30天之后(七月初)，测试在28g/英亩下叶面施加的6-BA以及每次施加2.8kg N/英亩的低缩二脲尿素(46％N，0.25％缩二脲)的效力，从而减少在收割农作物年中的花芽脱落，以便增加在推定的非收割农作物年之后的产量。在多个收割农作物年中，6-BA-尿素策略将花芽的保留增加到1.6至3.3倍(P≤0.05)，使得下一年(非收割农作物)分裂坚果(干重)的产量增加2.2倍(P＝0.03)，并且将分裂坚果(干重)的5年累积产量由每棵经处理的树128.31lbs(对照)增加至165.35lbs，每英亩每118棵树的5年累积净增加为4370lbs分裂坚果(干重)。这是明显改善的，但是其不会使非收割农作物年的产量接近收割农作物年的产量。
目前仅有一种PGR被登记用于鳄梨，其为萘乙酸(NAA)，用于抑制在修剪后的芽的生长。此外，2，4-D一直登记为PGR是处于审查中(Federal Register，Vol.73，No.248，2008)。如果2，4-D的登记被取消，增加柳橙、柳橙杂交种、脐橙和瓦伦西亚橙的果实尺寸并防止采果前落果的新PGR将是 必要的。本发明公开满足了本领域对用于缓解鳄梨的隔年结果的组合物的需要，并且满足了本领域对GA3和2，4-D用于柳橙上的备选物的需要。此外，本发明公开称赞用于阿月浑子树的隔年结果的技术。
在研究了柑橘属果树和鳄梨的隔年结果之后，对阿月浑子树的隔年结果的研究集中在了在初始春梢之后夏季营养枝生长的数量上。例如，在阿月浑子树中，可能的是收割农作物减少了生有下一年的花芽的夏季营养枝的数量和/或长度，从而使得下一年农作物的花芽的数量减少。结果，尽管6-BA-尿素处理可以显著地增加花芽保留的事实，但是由于在收割农作物年中产生了较少且较短的枝，所以相应于所述的处理，较少的芽可以保留，因此在这些限定因素之外产量没有增加，并且不能达到收割农作物的树的产量。初步的激素分析表明，当阿月浑子树的果实(发育中的胚芽)对前年花发挥它们的消极作用时，在这一期间，在阿月浑子树的芽中，吲哚-3-乙酸的浓度增加，而玉米素核糖核酸和异戊烯基腺嘌呤的浓度降低。这一结果符合阿月浑子树中通过相关抑制(较高的植物生长素浓度与较低的细胞分裂素弄苏)而使得夏梢的生长受到抑制，并表明本发明公开的组合物适用于缓解阿月浑子树的隔年结果。
本发明公开与柑橘属果树、鳄梨和阿月浑子树工业的标准实施相容。尽管PGR、生物刺激物、营养补充物和肥料都受到美国国家环境保护局(United States Envirnmental Protection Agency)和政府机构的不同程度的管理，但是本发明公开所述的化合物是容易获得的。对于阿月浑子树和苹果而言，由于6-BA之前已经由残留物容许量的需要中排除，所以对于这些农作物和其他农作物而言，腺苷(腺嘌呤)也可能被排除。此外，以腺苷作为前体的AMP被归类为GRAS(公认安全)化合物。
本发明公开的天然代谢物(腺苷和等待)可以与pH稳定剂、抗氧化剂和抗微生物剂(或者用于增加货架期的其他化合物)中的一种或多种一起配制。此外，所述的天然代谢物可以与载体或者(如果需要)其他助剂配制成混合物，从而形成在农业中常用的任意一种标准类型的制备物，例如干态共混物、颗粒、可润湿的粉末、乳液、水性溶液等。
合适的固体载体为粘土、滑石、高岭土、斑脱土、白土、碳酸钙、硅藻土(diatomaceous earth)、二氧化硅、合成的硅酸钙、硅藻土(kieselguhr)、 白云石、氧化镁粉末、漂白土、石膏等。此外，固体组合物还可以为可分散的粉末或粒子形式，其除了包含天然代谢物以外，还包含有利于粉末或粒子在液体中分散的表面活性剂。
液体组合物包含含有所述的天然代谢物(腺苷和等待)、以及一种或多种表面活性试剂(例如表面活性剂，如润湿剂、分散剂、乳化剂或悬浮剂)的溶液、分散液或乳液。在其中所述的化合物以叶面喷洒的方式施加的这些应用中，优选使用表面活性剂。表面活性剂降低了喷洒液滴中的表面张力，从而确保所施加的材料得以展开，并覆盖叶的表面，而非形成小珠。这样促进了所施加的材料被吸收到植物中。此外，表面活性剂还可以通过改变蜡在叶或其他组织的表面上的粘性和晶体结构而直接影响材料的摄取(Tue and Randall et al.，Chapter 8-Adjuvants.In：Tu et al.[Eds.]Weed Control Methods Handbook：Tools and Techniques For Use In Natural Areas，The Nature Conservancy p.219，2001)。
通常，根据这种构成成分的目的，可以使用任意数量的表面活性剂。例如，所述的表面活性剂可以包含非离子、阴离子、阳离子或两性离子表面活性剂。所述的表面活性剂可以以配制的形式存在于本发明公开的组合物中，或者被选地，所述的表面活性剂可以在给予植物的过程中被引入。在这种情况中，不管是通过自动化的方式还是人工的方式进行所述的给予，所述的表面活性剂都可以联合之前或单独共同分配的公开组合物。用于本发明公开的组合物中的阳离子表面活性剂包含但不限于乙氧基胺、氧化铵、一烷基胺、二烷基胺、咪唑啉衍生物、以及烷基苄基二甲基卤化铵。就本发明的内容而言，所用的非离子表面活性剂通常为聚醚(还已知为聚环氧乙烷、聚乙二醇或聚亚烷基二醇)化合物。更具体而言，所述的聚醚化合物通常为聚氧化丙烯或聚氧化乙烯醇化合物。可用于本发明公开的阴离子表面活性剂包含例如烷基羧酸酯、线性烷基苯磺酸酯、石蜡磺酸酯和仲n-烷烃磺酸酯、磺基琥珀酸酯以及硫酸化的线性醇。可用于本发明公开的两性离子或两性表面活性剂包含但不限于α-N-烷基氨基丙酸、n-烷基-α-亚氨基丙酸、羧酸咪唑啉、氧化胺、磺酸甜菜碱和sultaine。
尽管在优选的实施方案中，所述的表面活性剂可以以任何有用的量存在于所述的组合物中，但是其以大约0.01％至大约25％、更优选的是大约 0.01％至大约10％、还要更优选的是大约0.05％至大约5％的量存在。表面活性剂以有用的量存在于本发明公开的组合物中，此时，该表面活性剂有利于天然代谢物的溶解，增加植物的摄取，和/或有效地诱导所需的应答。在优选的实施方案中，所述的表面活性剂为聚山梨醇酯，其以大约0.05％至大约5％的量存在。在特别优选的实施方案中，所述的表面活性剂为聚山梨醇酯20(聚氧乙烯20山梨醇酐单月桂酸酯)，其以大约0.05％至大约5％的量存在于所述的组合物中。
此外，本发明公开的组合物还可以包含悬浮剂。合适的悬浮剂为例如亲水胶体(例如聚乙烯吡咯烷酮和羧甲基纤维素钠)和蔬菜胶(例如阿拉伯树胶和黄芪胶)。
可以将所述的天然代谢物(腺苷或等等)溶解于水中或者有机溶剂中来制备水性溶液、分散液或乳液，其中如果需要，所述的水或有机溶剂可以包含一种或多种表面活性试剂、增粘剂、润湿剂、分散剂或乳化剂。合适的有机溶剂为例如醇、烃、油和亚砜。在使用醇的实施方案中，甲醇、异丙醇、丙二醇和双丙酮醇是优选的。在使用油的实施方案中，石油是优选的。在亚砜的情况下，二甲基亚砜是优选的。
待使用的水性溶液、分散液或乳液形式的组合物通常以包含高比例的天然代谢物(腺苷或等等)的浓缩物形式供入，并且所述的浓缩物接着在使用前用水稀释。这些浓缩物通常需要经受长期储存，并且在这种储存后，能够用水稀释以便形成水性制备物，该制备物可以在足够长的时间内保持均匀，以便能够使它们通过常规的喷洒设备施加。通常，浓缩物可以方便地包含10重量％至60重量％的天然代谢物(腺苷或等等)。
试验
提供以下实施例以便证明及进一步说明本发明公开的某些优选的实施方案和方面，并且不应该解释成限定了本发明公开的范围。
缩写。为了确保完全理解本发明公开，提供以下缩写：ABA(脱落酸)；Ado(腺苷)；Ade(腺嘌呤)；6-BA(6-苄基氨基嘌呤或6-苄基腺嘌呤)；2，4-D(2，4-二氯苯氧基乙酸)；2，4，5-T(2，4，5-三氯苯氧基乙酸)；GA(赤霉素)；GA3(赤霉酸)；IAA(吲哚-3-乙酸)；IBA(吲哚-3-丁酸)；IPA(异戊烯基腺嘌呤)； NAA(1-萘乙酸)；TIBA(2，3，5-三碘苯甲酸)；PGR(植物生长调节剂)；以及Veg(vegetative)。
统计分析。除非另作说明，否则所有的数据均报告为每100节上芽的平均数。使用方差分析来测试柳橙的营养枝和花柄生长、作为叶的产生和叶状花柄的花强度的处理效果，并且使用SAS统计程序(SAS Inst.Inc.，Cary，N.C.)的General Linear Models方法来确定和不确定鳄梨的花柄、以及在柳橙的花期和生产期时两种农作物植物的营养枝。使用在P＝0.05时Fisher′s保护LSD，Duncan′s多重范围检验或Dunnett′s双尾T-检验来分离平均值。
实施例1
通过树干注射给予腺苷来缓解柳橙树的隔年结果
本实施例描述了通过树干注射处于组合物中的腺苷而在“Nules”克莱门氏小柑橘树中得到的隔年结果的缓解，其中所述的组合物包含所述的植物生长素抑制剂TIBA。收割农作物“Nules”克莱门氏小柑橘树接受单独的或与TIBA结合的表1-1所列的以下化合物的树干注射：TIBA(2，3，5-三碘苯甲酸)(Sigma Chemical)；6-BA(6-苄基腺嘌呤)(Sigma Chemical)；GA3(PROGIBB(R)40％，Valent Biosciences Corp.)；以及Ado(9-β-D-腺苷)(Sigma Chemical，编号No.A9251)。每次施加时，每棵树使用两个塑料注射器，以1g/棵树溶解于50-60ml蒸馏水中的比例来供入各种材料。对施加时间进行定时，以便(1)通过克服相关抑制(七月)来刺激夏梢的生长，以及(2)克服对春季芽的萌发的抑制(一月)。因此，在单独的七月，或者在七月和一月对树进行处理。此外，还具有这样的处理，其中各个枝的顶点的三个节被除去，从而由主要顶芽释放出侧芽，以便促进夏季营养枝的生长。所述的处理包含未经处理的收割农作物对照树以及未经处理的非收割农作物对照树。所述的试验设计为完全随机区组设计，每个处理具有5个单独的树的重复，共13个处理。对于各棵树而言，在四个树的四分之一圆中的每个圆中，具有果实的3条树枝(12英寸长)和不具有果实的1条树枝被标记(非收割农作物对照树被标记，3条不具有果实，1条具有果实)。在春季开花期间，对各个标记的枝上的花梗的数量(不明确的和 明确的)、营养枝和非活性蓓蕾进行计数。在九月和十二月末，对新的营养枝的数量和长度进行定量，以便确定处理的能力，从而克服分别产生夏季和秋季老熟枝的芽的抑制。在春季开花期间，在夏季/秋季老熟枝和前一年春季老熟枝上，计数各个标记的树枝上花梗(多叶的和无叶的)、营养枝和失活的芽的数量。
表1-1.树干注射对收割农作物柳橙树的春季开花的影响
z通过Fisher保护LSD，在特定的p值下，后面带有不同字母的竖列的平均值具有显著性差异。后面带有不同字母的值彼此具有显著性差异，而具有同一字母的那些值不具有显著性差异。A3-＝顶点的3个节被除去。
表1-1概括了在七月、以及七月加一月进行腺苷和PGR树干注射，以及除去顶点三个节对收割农作物“Nules”克莱门氏小柑橘的春季开花的影响。这些数据表明，当两次施加腺苷和TIBA(第一次在七月，第二次在一月)时，隔年结果得到缓解，其中在夏/秋梢上生成的花梗的数量显著增加超过收割农作物树上的花梗数量，并且现在等于非收割农作物树的夏/秋梢上的花梗的数量。此外，显著增多的花梗为称为“多叶的”花梗的类型，这种类型的花梗比“无叶的”花梗具有更高的座果潜力，使其一直持续至采果。此外，所述的处理使得在前年春季成熟枝上所产生的花梗数量增加至高于所有其他处理的更高的数量，甚至超过了非收割农作物对照树的数量。
实施例2
通过树干注射给予腺苷来缓解鳄梨树的隔年结果
本实施例描述了通过树干注射腺苷和植物生长调节剂而在“Hass”鳄梨树中得到的隔年结果的缓解。在一月中旬，将以下处理(1g/棵树)注射到在Irvine，CA的商业化果园中的、收割农作物“Hass”鳄梨树的树干中：(1)9-β-D-腺苷(Sigma Chemical，编号No.A9251)；(2)6-BA(Sigma Chemical)；(3)GA3(PROGIBB(R)40％，Valent Biosciences Corp.)；(4)TIBA(Sigma Chemical)；以及(5)TIBA+腺苷。每棵树使用两个塑料注射器，以1g/棵树溶解于50-60ml蒸馏水中的比例来供入各种材料。每个处理具有5个单独的树的重复，包含(6)未经处理的收割农作物对照树。对于各棵树而言，在四个树的四分之一圆中的每个圆中，具有果实的1条树枝(12英寸长)和不具有果实的1条树枝被标记。在春季开花期间，计数各个标记的树枝上花梗(不确定的和确定的)、营养枝和失活的芽的数量。
表2-1.树干注射对生有收割农作物的“Hass”鳄梨树的春季开花、以及在收割农作物之后推定的非收割农作物的产量的影响
z通过LSD检验，在特定的p值下，后面带有不同字母的竖列的平均值具有显著性差异。
表2-1概括了在一月树干注射腺苷和植物生长调节剂(PGR)对收割农作物“Hass”鳄梨树的春季开花的影响。这些表明在一月，将腺苷与TIBA以单一一次树干注射给予收割农作物树来克服果实对春季芽的萌发的抑制作用，并与未经处理的收割农作物对照树相比，会显著地增加花梗的数量。所述的处理会显著地增加确定性花梗(花穗)的数量，其通常在非收割农作物年的开花中，数量的低的或缺乏的。此外，所述的处理显著地增加了生有果实的树枝上花梗的数量，使得具有果实的树枝上花梗的数量(其中果实对芽具有直接的抑制作用)与不具有果实的树枝上花梗的数量(其中预计对芽的萌发的抑制是较低的)相当。应该注意的是，在增加每100节上花梗的总数中，单独的腺苷的效力与腺苷加上TIBA的效力相等，但是与未经处理的收割农作物对照不具有显著性差异。在七月、以及再次为一月时给予腺苷被认为将花梗总数增加至显著高于未经处理的收割农作物对照树的值。在表2-1的最后一列中，给予座果的数量，其为在整个 采果的标准时间内保持在树上。由于各个处理仅具有5个单独的树的重复，所以在5％水平下，产量结果不具有统计学意义，但是所述的结果表明了积极的作用(需要最少20个单独的树的重复来证明所述的处理对“Hass”鳄梨的产量具有统计学意义的作用，这是因为每棵树的产量都具有高度的可变性)。
实施例3
通过叶面喷洒给予腺苷来增加隔年结果的柳橙树中有市售价值的大尺寸果实的产量
本实施例描述了通过顶蓬施加腺苷而在隔年结果的克莱门氏小柑橘中得到的、有市售价值的大尺寸果实的产量增加。在本实施例中，提供了这样的证据，即，在缓解隔年结果的过程中，以顶蓬喷洒的方式施加腺苷以刺激夏季营养枝的生长还使得果实的尺寸和有市售价值的果实的产量增加，从而缓解与收割农作物果实密切相关的果实尺寸小的问题。在最大剥皮厚度下，向“Fina Sodea”克莱门氏小柑橘树一次施加得自Sigma Chemical Co.(编号No.A9251)(每英亩25mg/L，溶于250加仑水中)的腺苷(9-β-D-腺苷)，其中所述的最大剥皮厚度标志着柑橘属果树果实发育的细胞分裂阶段结束。如下表3-1中所示，施加腺苷会显著地将3年累积产量的果实直径由57.16增加至69.85(包装棉尺寸为大和巨大)，并在不减少总产量的情况下，在包装棉尺寸为大、巨大和庞大的果实混合容器中，增加有市售价值的柳橙果实的3年累积产量(每棵树的平均千克[数量x尺寸])(P≤0.05)。如下表3-2所示，施加腺苷会显著地增加每棵树的大尺寸果实的数量，其中3年累积果实直径的数量由57.16增加值69.85mm(包装棉尺寸为大和巨大)，并且在不降低总产量的条件下在包装棉尺寸为大、巨大和庞大的果实混合容器中，增加有市售价值的柳橙果实的3年累积数量(每棵树的果实的平均数量)(P≤0.05)。
表3-1.施加到柳橙树的顶蓬上的腺苷对对不同尺寸类别的果实产量的影响(千克/棵树)
z根据果实的横径进行果实尺寸的分类(mm)：小(44.45-50.80)，中(50.81-57.15)，大(57.16-63.50)，巨大(63.51-69.85)，庞大(69.86-76.20)，非常庞大(76.21-82.55)，以及大+巨大+庞大(57.16-76.20)。Ma+J+L为庞大、巨大和大果实的总和。
y根据Dunnett双尾T检验，后面带有不同字母的平均重量是显著差异的，P＝0.05，由星号表示；不具有显著差异的平均值由NS表示。
表3-2.施加到柳橙树的顶蓬上的腺苷对不同果实尺寸类别的果实数量的影响
z根据果实的横径进行果实尺寸的分类(mm)：小(44.45-50.80)，中(50.81-57.15)，大(57.16-63.50)，巨大(63.51-69.85)，庞大(69.86-76.20)，非常庞大(76.21-82.55)，以及大+巨大+庞大(57.16-76.20)。Ma+J+L为庞大、巨大和大果实的总和。
y根据Dunnett双尾T检验，后面带有不同字母的平均果实数量是显著差异的，P＝0.05。
表3-3.施加到柳橙树的顶蓬上的腺苷对果实价值(累积收入，以美元计)的影响
z根据果实的横径进行果实尺寸的分类(mm)：小(44.45-50.80)，中(50.81-57.15)，大(57.16-63.50)，巨大(63.51-69.85)，庞大(69.86-76.20)，非常庞大(76.21-82.55)，以及大+巨大+庞大(57.16-76.20)。每1lkg盒子所包装的果实数量(根据尺寸)。每个盒子的果实计数：小，44；中等，34；大，26；巨大，19.5；以及庞大，15。对于各个尺寸类别的果实，每个盒子的平均美元(零售)：极小，$0；小，$3.50；中等，$3.75；大，$4.10；巨大，$4.10；庞大，$0；以及超级庞大，$0。美元价值是以Central San Joaquin Valley，Calif的柳橙大型种植者、包装商和承运商所提供的3年平均FOB价格为基础的。
y总数为小、中等、大、巨大和庞大的价值的总和。
*根据Dunnett双尾T检验，所述的值与对照的值具有显著差异，P＝0.05。
这些数据突出了施加腺苷对刺激夏梢生长的生产益处(在最大剥皮厚度下)。有市售价值的大果实(直径为57.16-76.20mm)的3年累积产量的净增长为4,735lbs/200棵树/英亩，其具有统计学意义。总产量未减少；经腺苷处理的树的净增长数值为6799lbs果实/200棵树/英亩(无意义)。此外，当使用重复测量分析对3年试验取平均值时，这些数据也是有意义的，表明腺苷每年都具有积极的作用。这种类型的分析用于证明在单个果园中几年内的平局效果。采用叶面施加腺苷的用途以增加果实的尺寸以及增加有市售价值的果实的产量被预计可有利地比较未经处理的对照，以及标准有利的实施：(1)在1-8流体盎司/100加仑水下的GA3(PROGIBB 4％，Valent Biosciences Corp.)，其使用了足量的加仑以便良好地覆盖；由50％落花瓣至柳橙落花瓣和柳橙杂交之后3周进行1-2次应用；(2)在75％柳橙落花 瓣和柳橙杂交之后的21至35天，在500加仑/英亩下0.67盎司2，4-D( 得自AmVac Corp.)(3.34lbs 2，4-D异丙酯/加仑)/100加仑的水；以及(3)在最大剥皮厚度下施加1％低缩二脲尿素。由于 可能导致比所需更多的座果，从而使得最终的果实的尺寸减小，所以必须谨慎地使用PROGIBB。此外，其可能导致在压力下落叶。腺苷不需要这种谨慎，并且其在增加有市售价值的果实的生产中效力不如包括给予GA3的方法那样对于农作物负荷(隔年结果)敏感。相似地，由于 可能导致果实干燥(特别是在“Nules”和其他几种栽培品种中，它们往往趋向干燥或颗粒化)，所以必须谨慎地使用。此外，不能在低于6年龄的树上使用 而且在叶生长的丰富时期不能使用。腺苷不需要这些谨慎。腺苷对柳橙果实的质量不具有不利的影响。此外，并且在三年研究之一中，腺苷具有降低酸性和增加可溶性固体(糖)与酸的总比例的理想作用。
在不脱离本发明公开的范围和实质的条件下，本发明公开的各种修改和改变对于本领域的技术人员而言是显而易见的。尽管参见具体的优选的实施方案描述了本发明公开，但是应该理解的是所要求的本发明公开不应该不适当地局限于这些具体的实施方案。实际上，用于实施本发明公开的所述的实施方式的多种修改(本领域的技术人员是能够理解的)应该在权利要求的范围内。
隔年结果的缓解专利购买费用说明
Q：办理专利转让的流程及所需资料
A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。
1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。
2：按规定缴纳著录项目变更手续费。
3：同时提交相关证明文件原件。
4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。
Q:专利著录项目变更费用如何缴交
A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式
Q：专利转让变更，多久能出结果
A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。
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