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CN103461385A - 用于促进植物生长和提高产量的脂壳寡糖联用组合物 - Google Patents

用于促进植物生长和提高产量的脂壳寡糖联用组合物 Download PDF

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CN103461385A
CN103461385A CN2013103652981A CN201310365298A CN103461385A CN 103461385 A CN103461385 A CN 103461385A CN 2013103652981 A CN2013103652981 A CN 2013103652981A CN 201310365298 A CN201310365298 A CN 201310365298A CN 103461385 A CN103461385 A CN 103461385A
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Abstract

本发明描述了用于促进豆科和非豆科植物中的植物生长和提高作物产量的组合物和方法。该组合物包括脂壳寡糖与壳多糖/脱乙酰壳多糖相组合，或与类黄酮化合物相组合，或与除草剂相组合。该方法包括将所述组合物同时或顺序施用至种子和/或植株。

Description

用于促进植物生长和提高产量的脂壳寡糖联用组合物
本分案申请是基于申请号为200880001967.4，申请日为2009年7月9日，发明名称为“用于促进植物生长和提高产量的脂壳寡糖联用组合物”的原始中国专利申请的分案申请。
背景技术
在农业生产中，通过将可获得的大气氮变成植物可利用的形式，固氮起着至关重要的作用。在豆科植物中，植物与根瘤菌科（根瘤菌）的固氮细菌之间的共生互作促进植物生长和提高作物产量。当植物释放类黄酮化合物时引发该共生互作，所述类黄酮化合物刺激土壤中的根瘤菌产生“结瘤因子”。结瘤因子是诱发植物根部中的早期结瘤作用的信号化合物，其导致包含固氮根瘤菌的根瘤的形成。尽管该过程通常在豆科植物中随着时间天然发生，但是农业生产已经发展至更早地启动该过程。该过程包括向种子或土壤提供固氮细菌，并且将结瘤因子于种植之前或种植时直接施用至种子或土壤。
通过不同于结瘤的方式，结瘤因子近年来已经显示出还促进豆科和非豆科植物的发芽、生长和提高产量(US6,979,664;Prithivaraj等，Planta216:437-445，2003)。尽管结瘤因子对结瘤作用的作用已经被广泛研究并总结，例如Ferguson and Mathesius，J.PlantGrowth Regulation22:47-72，2003，然而不依赖于结瘤作用的结瘤因子的作用机理还未充分公开。结瘤因子施用于豆科和非豆科植物的种子刺激作物和园艺植物品种的发芽、出苗、植物生长和产量，如US6,979,664和US5,922,316所描述。结瘤因子还显示出促进根部的发育(Olah，et al.，The Plant Journal44:195-207，2005)。还证实叶部施用结瘤因子促进作物和园艺植物品种的光合作用(US7,250,068)，以及结果和开花(WO04/093,542)。
结瘤因子是脂壳寡糖化合物(LCO’s)。该化合物由在非还原端具有N-连接的脂肪酰基链的β-1,4-连接的N-乙酰基-D-葡萄糖胺(“GlcNAc”)残基的寡聚骨架组成。LCO’s在骨架中的GlcNAc残基数、脂肪酰链的长度和饱和度以及还原和非还原糖残基的取代方面有所不同。LCO结构是各根瘤菌种类所特有的，并且各菌株可以产生具有不同结构的多种LCO’s。在豆科植物的共生关系中，LCO’s是宿主专一性的主要决定子（primary determinants）(Diaz，Spaink，和Kijne，Mol.Plant-Microbe Interactions13:268-276，2000)。
在细菌生长期间，对于所给定的根瘤菌的属和种而言，通过加入适宜的类黄酮可以刺激LCO合成。类黄酮分子与根瘤菌相结合，并且启动细菌基因以生产特定的LCO’s，所述的LCO’s释放到发酵培养基中。在自然界中，豆科植物释放适当的类黄酮，其与土壤根瘤菌相结合，启动用于LCO生产的基因。这些LCO’s通过细菌释放入土壤中，与豆科植物的根部相结合，并且引发植物基因表达的级联（其刺激豆科植物根部上的固氮瘤结构的形成）。可选地，经修饰的和合成的LCO分子可以通过基因工程或化学合成来生产。相同分子结构的合成LCO’s与植物相互作用，并且以与天然生产的分子相同的方式刺激结瘤作用。
壳多糖和脱乙酰壳多糖也由GlcNAc残基组成，是真菌细胞壁和昆虫和甲壳动物类的外骨骼的主要成分。这些组分已经被施用于广谱的作物和园艺植物的种子、根和叶。壳多糖和脱乙酰壳多糖组分提高对抗植物病原体的保护作用，部分地，通过刺激植物产生壳多糖酶、降解壳多糖的酶(Collinge,等人，The Plant Journal3：31-40，1993)。
类黄酮是具有通过三个碳桥连接的两个芳环的通式结构的酚类化合物。类黄酮是由植物产生的，并且具有多种功能，例如有益信号分子，以及对抗昆虫、动物、真菌和细菌的保护作用。类黄酮的种类包括查耳酮、花色素、香豆素、黄酮、黄烷醇、黄酮醇、黄烷酮和异黄酮(Jain和Nainawatee，J.Plant Biochem.&Biotechnol.11:1-10，2002;Shaw等人，Environmental Microbiol.11:1867-1880，2006)。
发明内容
本发明包括用于促进植物生长和提高作物产量的方法和组合物。示例性组合物包含至少一种脂壳寡糖和至少一种壳多糖类化合物。另一种示例性组合物包含至少一种脂壳寡糖和至少一种选自下组的类黄酮化合物：黄酮、黄烷醇、黄酮醇、黄烷酮和异黄酮。进一步的示例性组合物包含至少一种脂壳寡糖和至少一种除草剂。示例性方法包括将本发明的组合物以促进植物生长或提高作物产量的有效量施于植株或种子。在另一个实施方式中，该方法包括用至少一种脂壳寡糖和至少一种壳多糖类化合物或至少一种选自下组的类黄酮化合物：黄酮、黄烷醇、黄酮醇、黄烷酮和异黄酮顺序处理植株或种子。
本发明提供用于促进植物生长和提高作物产量的组合物和方法，并来源于本文记载的实验结果，其显示当施用于种子和/或叶片时，脂壳寡糖与壳多糖/脱乙酰壳多糖、类黄酮化合物或除草化合物相组合对植物生长和作物产量的改善作用。
对于本发明的目的而言，“脂壳寡糖”（“LCO”）是具有常规LCO结构的化合物，即在非还原端具有N-连接的脂肪酰基链的β-1,4-连接的N-乙酰基-D-葡萄糖胺残基的寡聚骨架，如在U.S.专利号5,549,718、U.S.专利号5,646,018、U.S.专利号5,175,149和U.S.专利号5,321,011中所描述。该基本结构可以包含在天然产生的LCO’s中所发现的修饰或取代结构，例如在Spaink，Critical Reviews inPlant Sciences54:257-288，2000;D′Haeze和Holsters，Glycobiology12：79R-105R，2002中所述的结构。本发明还包括合成的LCO化合物，例如描述于WO2005/063784的化合物，以及通过基因工程生产的LCO’s。用于构建LCOs的前体寡糖分子也可以通过基因工程生物体来合成，例如在Samain等人，Carbohydrate Research302:35-42，1997中所描述。
用于本发明实施方式中的LCO’s可以由产生LCO’s的根瘤菌科菌株来再生，例如固氮根瘤菌属（Azorhizobium）、慢生根瘤菌属（Bradyrhizobium）(包括慢生大豆根瘤菌)、中慢生根瘤菌属（Mesorhizobium）、根瘤菌（Rhizobium）(包括大豆根瘤菌)、中华根瘤菌属（Sinorhizobium）(包括苜蓿中华根瘤菌)的菌株，以及产生LCO’s的基因工程的细菌菌株。这些方法在本领域中是已知的并且描述于例如U.S.专利号5,549,718和5,646,018中，这两篇文献通过引用并入本文。现有包含LCO’s的商品，例如(EMD CropBioScience)。
LCO’s可以以多种纯度形式利用，并且可以单独使用或与根瘤菌一起使用。仅提供LCO’s的方法包括从LCOs和根瘤菌的混合物中简单地除去根瘤菌细胞，或采用LCO溶剂相分离然后进行HPLC色谱来连续分离或纯化LCO分子，如Lerouge等人(US5,549,718)所描述。通过重复HPLC可以提高纯度，并且经纯化的LCO分子可以经冷冻干燥长时间储存。该方法可接受用于由所有的根瘤菌科的属和种制备LCO’s。
在豆科植物中，特定根瘤菌的属和种显现出与特定豆科植物宿主的共生固氮关系。这些植物宿主：根瘤菌的组合描述于Hungria andStacey，Soil Biol.Biochem.29:819-830，1997中，其也列出了根瘤菌菌种的有效的类黄酮结瘤基因诱导剂，以及由不同根瘤菌菌种产生的特定LCO结构。然而，LCO特异性只用于在豆科植物中建立结瘤作用。当用LCO’s处理豆科或非豆科植物的种子或叶片时，不必将LCO’s和植物种类相匹配以刺激植物生长和/或作物产量。
壳多糖类化合物包括：壳多糖(IUPAC：N-[5-[[3-乙酰基氨基-4,5-二羟基-6-(羟基甲基)
Figure BDA0000369550180000042
烷-2-基]甲氧基甲基]-2-[[5-乙酰基氨基-4,6-二羟基-2-(羟基甲基)
Figure BDA0000369550180000043
烷-3-基]甲氧基甲基]-4-羟基-6-(羟基甲基)
Figure BDA0000369550180000044
烷-3-基]乙酰胺)，以及脱乙酰壳多糖（IUPAC：5-氨基-6-[5-氨基-6-[5-氨基-4,6-二羟基-2-(羟基甲基)
Figure BDA0000369550180000045
烷-3-基]氧基-4-羟基-2-(羟基甲基)
Figure BDA0000369550180000047
烷-3-基]氧基-2(羟基甲基)烷-3,4-二醇)。这些化合物例如由Sigma-Aldrich商购可得，或由昆虫、甲壳动物贝壳或真菌细胞壁制得。用于制备壳多糖和脱乙酰壳多糖的方法是本领域已知的，并且描述于U.S.Pat.No.4,536,207（由甲壳动物贝壳制得），Pochanavanich and Suntornsuk，Lett.Appl.Microbiol.35:17-21，2002(由真菌细胞壁制得)和U.S.Pat.No.5,965,545（由蟹壳和市售脱乙酰壳多糖的水解制得）。可以获得范围为低于35％至高于90％脱乙酰化的脱乙酰壳多糖和脱去乙酰基的壳多糖，其覆盖宽范围的分子量，例如低于15kD的低分子量的脱乙酰壳多糖低聚物以及0.5至2kD的壳多糖低聚物；具有分子量约150kD的“实验等级（practicalgrade）”的脱乙酰壳多糖；以及直至700kD的高分子量的脱乙酰壳多糖。配制用于植物和土壤处理的壳多糖和脱乙酰壳多糖组合物也是商购可得的。市售产品包括，例如
Figure BDA0000369550180000051
(Plant DefenseBoosters，Inc.)和BEYONDTM(Agrihouse，Inc.)。
LCO’s和壳多糖/脱乙酰壳多糖是结构相关的。壳多糖和脱乙酰壳多糖可以刺激植物壳多糖酶的产生，并且已经表明如同壳多糖化合物一样，植物壳多糖酶可以使LCO’s和壳多糖化合物失活并且降解(Staehelin等人，P.N.A.S.USA91:2196-2200，1994；Ferguson andMathesius，J.Plant Growth Regulation22:47-72，2003))。此外，商购可得的脱乙酰壳多糖配制剂通常含有对根瘤菌具有毒性并且从而防止LCOs产生的重金属。出于这些原因，以前将根瘤菌与壳多糖/脱乙酰壳多糖组合的使用表明是不合适的。然而，如以下实施例所示，现已证实LCO化合物和壳多糖/脱乙酰壳多糖顺序或同时至植株或种子的施用诱导了植物生长和产量方面的有利应答。虽然对于该作用的机理还未证实，但一种假说是LCO化合物与植株或种子上的特定受体相结合，并且通过产生壳多糖酶在LCO降解前引发这些有利应答。此外，该新处理方法消除了重金属对由根瘤菌产生的LCO的影响。
在本发明的一个实施方式中，该组合物可以通过在农业上适宜的溶剂中将脱乙酰壳多糖与一种或多种LCO相混合来制得。在第二个实施方式中，该组合物也可以包含壳多糖。脱乙酰壳多糖的浓度范围可以为0.1至15%w/v，优选3至12％。所包括的壳多糖可以为0至4%w/v。LCO的浓度范围为10-5M至10-14M，优选为10-6M至10-10M。LCO组分可以由纯化的或部分纯化的LCO、或由LCO和产生LCO的根瘤菌的混合物组成。农业上适宜的溶剂优选水性溶剂，例如水。
适宜的类黄酮化合物包括选自下组的化合物：黄酮、黄烷醇、黄酮醇、黄烷酮和异黄酮。这类化合物可以包括，但不限于染料木黄酮、大豆黄素、芒柄花素、柚皮素、橙皮素、木犀草素和芹菜素。类黄酮化合物是商购可得的，例如来自Natland International Corp.，Research Triangle Park，NC;MP Biomedicals，Irvine，CA;LCLaboratories，Woburn MA。类黄酮化合物可以从植株或种子中分离，例如如US5,702,752、US5,990,291、US6,146,668所描述的。类黄酮化合物也可以通过基因工程生物体如酵母制得，如在Ralston等人，Plant Physiology137:1375-1388，2005中所描述的。
在本发明的一个实施方式中，该组合物可以通过在农业上适宜的溶剂中将一种或多种类黄酮与一种或多种LCO相混合制得。组合物的“有效量”是当与未用该组合物处理的植株或种子的生长或作物产量相比，促进植物生长或提高作物产量的量。例如，组合物中的类黄酮的浓度范围为20-800μm，优选100-500μm。组合物中的LCO的浓度范围为10-5M至10-14M，优选10-6M至10-10M。LCO组分可以由纯化的或部分纯化的LCO、或由LCO和产生LCO的根瘤菌的混合物组成。农业上适宜的溶剂优选水性溶剂，例如水。
尽管以单一混合物的形式将类黄酮或壳多糖/脱乙酰壳多糖与LCO组分相组合和施用是有效的和便利的，然而在本发明的一个实施方式中，类黄酮或壳多糖/脱乙酰壳多糖组分与LCO组分可以单独和以任何顺序先后施用。可以同时或顺序施用的其它添加剂包括肥料（如钙、氮、钾、磷），微量营养物（如铜、铝、镁、锰和锌离子），以及农药（如杀真菌剂、杀昆虫剂、除草剂和杀线虫剂）
在本发明的一个实施方式中，包含至少一种LCO和至少一种除草剂的组合物施用于植物叶片以促进植物生长或提高作物产量。适宜的除草剂包括，但不限于灭草松、三氟羧草醚、氯嘧磺隆、乳氟禾草灵、异噁草酮、吡氟禾草灵、草铵膦、草甘膦、烯禾定、咪唑乙烟酸、甲氧咪草烟、氟磺胺草醚、氟烯草酸、咪唑喹啉酸和烯草酮。包含这些化合物的商品是容易获得的。对于特定的除草剂而言，组合物中的除草剂浓度通常相应于所标注的用量。组合物中的LCO浓度范围为10-5M至10-14M，优选10-6M至10-10M。在待施用的组合物中所使用的农业上适宜的溶剂优选为水性溶剂，例如水。该组合物通常在任何适宜于杂草防治的时间施用于植物，优选苗后施用。
在一个实施方式中，该组合物包含至少一种具有基于草甘膦除草剂的LCO，并且处理包括将该组合物施用于植物，所述植物是为获得针对草甘膦的抗性而经基因修饰的。
本文所使用的术语“植物”包括块茎、根、茎、叶、花和果实。组合物可以直接施用于种子或植株，或可以在种植前或种植时，施于种子或植物附近的土壤中。在优选的实施方式中，将该组合物喷雾于种子、块茎或叶片上。可以处理幼苗以及更成熟的植株。还可以通过喷雾处理花和果实。可以将移植植物的根在种植前进行喷雾或浸在组合物中。
组合物的“有效量”是当与未用该组合物处理的植株或种子的生长或作物产量相比，促进植物生长或提高作物产量的量。
该组合物可以施用至单子叶或双子叶植物，以及豆科植物和非豆科植物。在一个实施方式中，将该组合物施用至大田生长植物。在另一个实施方式中，将组合物施用至温室生长植物。例如，该组合物可以施用至豆科植物如大豆、豌豆、鹰嘴豆、菜豆、花生、三叶草、苜蓿，以及非豆科植物如玉米、棉花、稻、西红柿、油菜、小麦、大麦、甜菜和禾本科植物的种子或叶片。通常，对于种子处理而言，将该组合物以单次施用的方式施用至种子，并且所述种子可以立即种植或在种植前储存。该组合物可以施用至叶片。叶片施用通常包括在生长期期间，将组合物一次或多次喷雾至植物叶片上。此外，若先后施用类黄酮化合物和LCO，则类黄酮化合物可以施用至种子，并且LCO施用至叶片。
实施例
1、用LCO+壳多糖/脱乙酰壳多糖处理大豆(Northrup King S24-k4) 叶片
进行大豆大田试验以评价当单独或组合施用至叶片时，LCO和两种市售脱乙酰壳多糖产品对谷物产量的作用。在该试验中所使用的两种市售脱乙酰壳多糖产品为BEYONDTM(Agri-House Inc.，307WelchAve，Berthoud，CO)和
Figure BDA0000369550180000081
(Plant Defense Boosters，235Harrison St，Syracuse，NY)。BEYONDTM中的壳多糖/脱乙酰壳多糖的精确浓度未知，但估算范围为6-12%w/v的脱乙酰壳多糖和0-3%w/v壳多糖，基于U.S.申请号6,193,988。
Figure BDA0000369550180000082
中的脱乙酰壳多糖的浓度为4%w/v。
Figure BDA0000369550180000083
不包含壳多糖。在
Figure BDA0000369550180000084
中脱乙酰壳多糖的浓度为4%w/v。LCO产品是通过蚕豆根瘤菌（Rhizobiumleguminosarum bv viceae）制得的，并且包含大约1x10-8M的LCO。大田试验位于Whitewater，WI附近，特征为Milford粉砂质粘壤土的场地。土壤pH值为6.6，有机物质含量为4.8％，并且磷和钾的含量分别为41ppm和131ppm。
在该研究中所使用的大豆种子为Northrup King变种S24-K4。通过在4叶生长阶段喷雾至叶片进行LCO处理（参见Soybean Growth andDevelopment，Iowa State University Extension Bulletin PM1945，2004年5月），其用量为在25加仑水中1夸脱/英亩。将BEYONDTM在水中稀释至浓度为0.132%w/v，并且
Figure BDA0000369550180000085
稀释至2.5%w/v。通过以在25加仑水中1夸脱/英亩的用量将各产品喷雾施用至叶片。当施用LCO-壳多糖/脱乙酰壳多糖组合物时，使用与当单独施用各产品时相同浓度的LCO和壳多糖/脱乙酰壳多糖产品。
以随机完全区组设计（a randomized complete block design）来进行研究，试验地块尺寸为10英尺×50英尺，30英寸的行距。重复4次。利用John Deere750NT谷物条播机，以1英寸的深度、播种量为175,000粒种子/英亩来种植种子。
研究结果示于表1。当以单独处理的方式施用至叶片时(p=0.1)，LCO、BEYONDTM和
Figure BDA0000369550180000086
产品分别各自显著地提高了3.5、6.6和5.0bu/英亩的谷物产量。将
Figure BDA0000369550180000087
与LCO组合施用相比单独施用LCO统计学上提高了6.2bu/英亩的产量，相比单独施用
Figure BDA0000369550180000088
提高4.7bu/英亩的产量。将BEYONDTM与LCO组合施用相比单独施用LCO统计学上提高了5.3bu/英亩的产量，相比单独施用BEYONDTM数值上提高了2.2bu/英亩的产量。
相比对照，用LCO+
Figure BDA0000369550180000091
的处理提高了9.7bu/英亩的产量，与单独用LCO或
Figure BDA0000369550180000092
的处理相比，显示了该组合物的出人意料的增效作用。
表1
Figure BDA0000369550180000093
2、用LCO+脱乙酰壳多糖处理大豆(Dairyland DSR2300SR)叶片
进行大豆大田试验以评价当单独或组合施用至叶片时，LCO和市售脱乙酰壳多糖产品对谷物产量的作用。LCO产品与实施例1中所使用的相同。在该试验中所使用的市售脱乙酰壳多糖产品为
Figure BDA0000369550180000094
大田试验位于Whitewater，WI附近，特征为Milford粉砂质粘壤土的场地。土壤pH值为6.8，有机物质含量为4.8％，并且磷和钾的含量分别为46ppm和144ppm。
在该研究中所使用的大豆种子为Dairyland变种DSR2300RR。以随机完全区组设计来进行研究，试验地块尺寸为10英尺×50英尺，15英寸的行距。重复4次。利用John Deere750NT谷物条播机，以1英寸的深度、播种量为185,000种子/英亩来种植种子。
LCO和
Figure BDA0000369550180000095
处理都通过利用International HarvesterCub试验田喷雾器，以2.5mph的前进速度，在4叶生长阶段喷雾至叶片进行LCO处理（参见Soybean Growth and Development，Icwa StateUniversity Extension Bulletin PM1945，2004年5月），其用量为在25加仑水中1夸脱/英亩。当施用LCO-脱乙酰壳多糖组合物时，使用与单独施用各产品时相同浓度的LCO和脱乙酰壳多糖产品。
研究结果示于表2。当以单独处理的方式施用至叶片时(p=0.1)，LCO和
Figure BDA0000369550180000101
产品分别在数值上各提高了1.7和0.6bu/英亩的谷物产量。将
Figure BDA0000369550180000102
与LCO组合施用相比单独施用LCO数值上提高了0.8bu/英亩的产量，相比单独施用
Figure BDA0000369550180000103
提高了1.9bu/英亩的产量。组合的LCO和
Figure BDA0000369550180000104
提高了2.5bu/英亩的产量，超过了单个产品的加合收益，显示了该组合物的出人意料的增效作用。
表2
Figure BDA0000369550180000105
3、用LCO+壳多糖/脱乙酰壳多糖处理大豆种子(Dairyland DSR 234RR)
进行大豆大田试验以评价当单独或组合施用至种子时，LCO和两种不同的市售脱乙酰壳多糖产品对谷物产量的作用。该大田试验位于Whitewater，WI附近，特征为Milford粉砂质粘壤土。土壤测试显示土壤pH值为6.8，有机物质含量为5.1％，并且磷和钾的含量分别为37ppm和136ppm。
该试验
Figure BDA0000369550180000106
EMD Crop BioScience)中所使用的LCO产品是通过慢生大豆根瘤菌（Bradyrhizobium japonicum）制得的，并且包含大约1x10-9M的LCO。试验中所使用的两种市售脱乙酰产品与实施例1所使用的那些相同。在该研究中所使用的大豆种子为Dairyland变种DSR234RR。不经稀释以4.25fl oz/cwt的量将LCO产品喷雾到种子上。用水将BEYONDTM稀释至0.132%w/v，
Figure BDA0000369550180000111
稀释至2.5%w/v。各以4.25fl oz/cwt的量施用至种子上。当施用LCO-壳多糖/脱乙酰壳多糖组合物时，使用与单独施用各产品时相同浓度的LCO和壳多糖/脱乙酰壳多糖。经组合的组合物以4.25fl oz/cwt来施用。
以随机完全区组设计来进行该研究，试验地块尺寸为10英尺×50英尺，7.5英寸的行距。重复4次。就在种植前处理种子，并且种子是利用John Deere750NT谷物条播机，以1英寸的深度、播种量为225,000粒种子/英亩来种植的。
研究结果示于下表3。相对于未处理对照组(p=0.1)，LCO处理数值上提高了2.0bu/英亩的谷物产量。相对于未处理对照组，所述脱乙酰壳多糖产品、BEYONDTM和
Figure BDA0000369550180000112
各自提供统计学上显著的提高2.5和3.4bu/英亩。相对于LCO单独处理，LCO和BEYONDTM的组合物显著提高了2.3bu/英亩的产量，相比BEYONDTM单独处理，所述组合物数值上提高了1.8bu/英亩的产量。相比LCO单独处理，采用LCO与的组合物的处理显著地提高了2.3bu/英亩的产量，相比单独处理，所述组合物数值上提高了0.9bu/英亩的产量。
表3
Figure BDA0000369550180000115
4、用LCO+壳多糖/脱乙酰壳多糖处理玉米种子(Shur Grow SG-686-RR)
进行玉米大田试验以评价当单独或组合施用至种子时，LCO和市售脱乙酰壳多糖产品对谷物产量的作用。该大田试验位于Marysville，OH附近，并且特征为Blount粉砂壤土的场地。土壤测试显示土壤pH值为6.2，有机物质含量为2.7％。种植前，在春天对大田进行盘育。
在该试验中所使用的LCO产品与实施例1中所使用的相同。在该试验中所使用的市售脱乙酰壳多糖产品为
Figure BDA0000369550180000121
在该研究中使用的玉米种子为Shur Grow杂种SG-686-RR。该种子是用Maxim XL(0.167fl oz/cwt、Apron XL(0.32fl oz/cwt)和Actellic(0.03fl oz/cwt)的组合商业处理过的。当单独使用时，将LCO产品不经稀释以15fl oz/cwt的用量喷雾至种子上。脱乙酰壳多糖产品的用量为0.375fl oz/cwt。用水稀释产品，并且以15floz/cwt的浆液量将其施用至种子上。当组合施用时，LCO以1.5floz/cwt的1/10th用量来施用，并且脱乙酰壳多糖的用量为0.375floz/cwt。用水稀释组合产品，并且以15fl oz/cwt的浆液量施用至种子上。
以随机完全区组设计来进行该研究，重复4次，试验地块尺寸为10英尺×20英尺，30英寸的行距。就在种植前处理种子，并且种子是以1.5英寸的深度、播种量为28,000粒种子/英亩来种植的。
研究结果示于表4。相对于未处理对照组(p=0.1)，LCO和脱乙酰壳多糖处理分别显著提高了18.6和16.9bu/英亩的产量。相比之下，组合的LCO＋脱乙酰壳多糖处理显著地提高了40.0bu/英亩的产量。该产量的提高显著高于单独处理，并且超过了单用LCO和脱乙酰处理的加合收益。
表4
Figure BDA0000369550180000131
5、用LCO+壳多糖/脱乙酰壳多糖处理玉米种子(Dairyland DSR-8194)
进行玉米大田试验以评价当单独或组合施用至种子时，基于蚕豆根瘤菌（Rhizobium legumiinosarum bv viceae）的LCO和在实施例1中提及的两种脱乙酰壳多糖产品对谷物产量的作用。该大田试验位于Whitewater，WI附近，特征为Milford粉砂质粘壤土的场地。土壤pH值为6.5，有机物质含量为4.5％，磷和钾的含量分别为40和142ppm。
在该研究中使用Dairyland变种DSR8194YGPL玉米种子。将LCO产品不经稀释以15.3fl oz/cwt的用量施用至种子上。用水将BEYONDTM稀释至浓度为0.132%w/v，
Figure BDA0000369550180000132
稀释至2.5%w/v。各以15.3fl oz/cwt的用量喷雾至种子。当施用LCO-壳多糖/脱乙酰壳多糖组合物时，使用与单独施用各产品时相同浓度的LCO和壳多糖/脱乙酰壳多糖产品。
以随机完全区组设计进行该研究，试验地块尺寸为15英尺×50英尺，30英寸的行距。重复4次。将种子就在种植前处理，并且以2”的深度、播种量为33,000粒种子/英亩种植。用John Deere Max EmergeII NT6-行玉米播种机来种植种子。以200lb/英亩的量施用底肥(7-21-7)，随后以28％的氮气来施用160单位的氮。
结果示于表5。相对于未处理对照组(p=0.1)，LCO显著地提高了4.6bu/英亩的谷物产量。单独用BEYONDTM产品处理种子显示数值上提高了3.7bu/英亩的产量，而单独用
Figure BDA0000369550180000141
的种子处理显示对谷物产量无作用。LCO和BEYONDTM组合处理相比LCO单独处理数值上提高了2.1bu/英亩的谷物产量，相比BEYONDTM单独处理提高了3.0bu/英亩的谷物产量。
相比
Figure BDA0000369550180000142
单独处理，用LCO和
Figure BDA0000369550180000143
的组合处理显著提高了8.4bu/英亩的谷物产量，并且相比LCO单独处理，数值上提高了3.7bu/英亩的谷物产量。LCO和
Figure BDA0000369550180000144
的组合物提高的产量大大超过LCO或
Figure BDA0000369550180000145
单独处理的加合作用，显示了组合处理的增效作用。
表5
Figure BDA0000369550180000146
6、用LCO+壳多糖/脱乙酰壳多糖的玉米(Jung6573RR/YGPL)叶片 处理
进行玉米大田试验以评价当以单独或组合的方式叶片施用时，基于蚕豆根瘤菌的LCO和实施例1所述的两种脱乙酰壳多糖产品对谷物产量的作用。大田试验位于Whitewater，WI附近，具有Milford粉砂质粘壤土的场地。土壤pH值为6.5，有机物质含量为4.5％，并且磷和钾的含量分别为40和142ppm。
在该研究所使用的玉米种子为Jung变种6573RR/YGPL。将LCO产品在4叶生长阶段施用至叶片，其用量为在25加仑水中1夸脱/英亩。将BEYONDTM和
Figure BDA0000369550180000151
分别在水中稀释至浓度为0.132%w/v和2.5%w/v，并且以25加仑/英亩的用量施用至叶片。当施用LCO-壳多糖/脱乙酰壳多糖组合物时，使用与当单独施用各产品时相同浓度的LCO和壳多糖/脱乙酰壳多糖产品。
以随机完全区组设计进行该研究，试验地块尺寸为15英尺×50英尺，30英寸的行距。重复4次。利用John Deere Max Emerge II NT6-行玉米播种机，种子的种植深度为2英寸，并且播种量为33,000粒种子/英亩。以200lb/英亩的量施用底肥(7-21-7)，随后以28％的氮气来施用160单位的氮。
该研究结果示于表6。当以单独处理的方式施用至叶片时，相对于未处理对照组(p=0.1)，LCO、BEYONDTM和产品分别显著地提高了11.3、8.8和7.4bu/英亩的谷物产量。
Figure BDA0000369550180000153
与LCO组合施用相比单独施用
Figure BDA0000369550180000154
进一步提高1.1bu/英亩的产量，相比单独施用LCO进一步提高5.0bu/英亩的产量。BEYONDTM与LCO组合施用相比单独施用LCO进一步提高2.3bu/英亩的产量，相比单独施用BEYONDTM进一步提高4.8bu/英亩的产量。
表6
Figure BDA0000369550180000155
7、用LCO+类黄酮处理玉米种子（Pioneer38H52）
进行玉米大田试验以评价当单独或组合施用至种子时，LCO和类黄酮的液体制剂对谷物产量的作用。大田试验位于Whitewater，WI附近，在Plano粉砂壤土中。土壤pH值为6.5，并且土壤测试结果显示有机物质含量为4.4％，并且磷和钾的含量分别为42和146ppm。该大田以前种植过大豆。种植前，将该大田经秋季进行凿形松土犁翻耕，并且在春天种植。
试验中所使用的LCO产品与实施例1中所使用的产品相同。所使用的类黄酮产品
Figure BDA0000369550180000161
EMD Crop BioScience）具有10mM的总类黄酮浓度，包含染料木黄酮和大豆黄素。
试验中使用的玉米种子为Pioneer变种38H52。LCO和类黄酮产品的用量分别为1.5和0.184fl oz/cwt。将产品各用水稀释，并且以15.3fl oz/cwt的浆液量施用至种子上。LCO/类黄酮的组合物以当单独施用时的相同浓度和浆液量来进行施用。以随机完全区组设计进行该研究，试验地块尺寸为10英尺×50英尺，30英寸的行距。重复4次/处理。种子的种植深度为2英寸，并且播种量为33,000粒种子/英亩。利用四行精密真空播种机进行种植。在种植前以尿素施用140单位的氮，并且在种植时，施用额外的150lb的7-21-7的底肥。
研究结果示于表7。类黄酮处理统计学上提高了5.3bu/英亩的谷物产量，而LCO处理数值上提高了3.3bu/英亩的谷物产量。相比上述两种产品各单独施用，两种产品的组合施用导致统计学上显著地提高了产量。所观察到的用组合物处理提高19.2bu/英亩出乎意料地超过了单个产品的加合作用(8.6bu/英亩)的两倍，证实了该组合处理的增效作用。
表7
Figure BDA0000369550180000171
8、用LCO+类黄酮处理玉米种子（DynaGro51K74）
第二个玉米试验如实施例7所描述，在位于Fergus Falls，MN附近，于先前种植过大豆的营养素丰富的壤土中进行。将LCO和类黄酮产品单独或组合施用至DynaGro变种51K74玉米种子上。该研究以随机完全区组设计来进行，试验地块尺寸为10英尺×20英尺，30英寸的行距。重复4次/处理。
研究结果示于表8。相比未处理对照，LCO和类黄酮种子处理分别在数值上将谷物产量提高了7.3和15.3bu/英亩。相比对照，两种产品组合施用统计学上提高了24.0bu/英亩的产量，并且相比LCO处理，提高了17.1bu/英亩。所观察到的组合处理提高的产量超过单个产品提高产量的加合收益。
表8
Figure BDA0000369550180000181
9、用LCO+类黄酮处理玉米（Dairyland DSR4497）种子、犁 沟和叶片
在上述实施例7所描述的相同地点进行玉米大田试验以评价相比在种植时种子犁沟施用或叶片喷雾施用LCO，类黄酮种子处理对谷物产量的作用。此外将这些单独的产品处理与类黄酮种子处理联合犁沟LCO施用，以及类黄酮种子处理联合叶片LCO施用进行比较。LCO和类黄酮产品与前面实施例中所使用的那些相同。
在该试验中所使用的玉米种子为Dairyland变种DSR4497。将类黄酮产品以与前面实施例相同的0.184fl oz/cwt的用量和15.3floz/cwt的水中的浆液量施用至种子。在种子犁沟种植时，以5加仑水中1品脱/英亩的用量施用LCO产品，或在玉米生长的4叶期，以25加仑水中1qt/英亩的用量喷雾施用至叶片表面。对于组合物而言，种子/犁沟和种子/叶片施用均以当单独施用时的相同用量。
以随机完全区组设计进行该研究，试验地块尺寸为10英尺×50英尺，30英寸的行距。重复4次/处理。种子的种植深度为2英寸，并且播种量为33,000粒种子/英亩。利用四行精密真空种植机进行种植。在种植前以尿素施用140单位的氮，并且在种植时，施用额外的150lb的7-21-7的底肥。
研究结果示于表9。相比对照处理，类黄酮施用至种子以及LCO施用至种子犁沟分别在数值上提高了4.3和2.6bu/英亩的谷物产量。相比之下，将两种产品组合施用至种子上和犁沟中统计学上提高了5.5bu/英亩的产量。
类黄酮施用至种子和LCO叶片施用的分开施用结果类黄酮种子处理数值上提高了4.3bu/英亩的产量，及LCO叶片施用统计学上显著地提高了7.4bu/英亩的产量。相比对照处理，类黄酮种子处理和LCO叶片施用相组合进一步提高了9.2bu/英亩的产量。
表9
Figure BDA0000369550180000191
10、用LCO+类黄酮处理玉米（Spangler5775）种子、犁沟和 叶片
在与实施例9所述相同的地点和用相同处理以及试验设计来进行平行玉米大田试验，但所使用的玉米品种不同(Spangler5775)。
研究结果示于表10。相比未处理对照，类黄酮施用至种子统计学上提高了7.4bu/英亩的谷物产量，而LCO的种子犁沟施用数值上提高了3.5bu/英亩的谷物产量。相比对照处理，类黄酮种子处理和LCO犁沟施用相组合进一步提高了9.7bu/英亩的产量。
类黄酮施用至种子和LCO叶片施用的分开施用结果类黄酮种子处理统计学上显著地提高了7.4bu/英亩的产量（如上所述），及LCO叶片施用数值上提高了1.1bu/英亩的产量。两种产品组合施用导致相比所观察到的两种产品各单独施用，统计学上显著地提高了产量。此外，用组合处理所观察到的提高（16.2bu/英亩）超过单个产品单独的加合作用（8.5bu/英亩），显示了组合处理的增效作用。
表10
Figure BDA0000369550180000201
11、LCO叶片处理和类黄酮种子处理大豆(Dairyland DSR1701)
进行大豆大田试验以评价相比LCO的叶片施用效果，类黄酮种子处理对谷物产量的作用。此外，将各自产品处理与联合LCO叶片施用的类黄酮种子处理进行对比。LCO产品与实施例1所使用的相同，并且类黄酮产品与前面实施例所使用的相同。
大田试验在Whitewater，WI附近的Milford粉砂质粘壤土中进行。土壤pH值为6.5，土壤测试显示有机物质含量为4.7％，并且磷和钾的含量分别为48ppm和136ppm。该大田是免耕的并且先前种植过玉米。
在试验中所使用的大豆种子为Dairyland变种DSR1701。类黄酮产品以0.184fl oz/cwt的用量和在水中的浆液量为4.25fl oz/cwt来进行施用。在大豆生长的4叶期，将LCO产品以在25加仑水中1qt/英亩的用量喷雾施用至叶片表面。种子/叶片联合施用是以单独施用时的相同用量。以随机完全区组设计进行该研究，试验地块尺寸为10英尺×50英尺，30英寸的行距，重复4次/处理。利用John Deere750NT谷物条播机，以1英寸的深度、播种量为160,000粒种子/英亩来种植种子。
研究结果示于表11。相比非处理对照，类黄酮施用至种子统计学上提高了3.2bu/英亩的谷物产量，而LCO叶片施用数值上提高了1.2bu/英亩的谷物产量。相比两种产品各单独施用而言，两种产品组合施用导致超过单个产品的加合作用（4.4bu/英亩）的统计学上显著的提高(5.0bu/英亩)，显示了组合处理的增效作用。
表11
Figure BDA0000369550180000211
12、大豆(Dairyland DSR2000)的LCO叶片和类黄酮种子处理
在与实施例11所述相同的地点和用相同处理以及试验设计来进行平行大豆大田试验，但所使用的大豆品种不同(Dairyland变种DSR2000)。
研究结果示于表12。相比未处理对照，类黄酮施用至种子和LCO叶片施用分别在统计学上提高了2.6和4.5bu/英亩的谷物产量。相比对照处理，类黄酮种子处理和LCO叶片联合施用进一步提高了7.1bu/英亩的产量。
表12
Figure BDA0000369550180000221
13、用LCO+类黄酮处理大豆种子(Dairyland DSR2300RR)
进行大豆大田试验以评价当单独或组合施用至种子时，LCO和类黄酮产品对谷物产量的作用。该大田试验位于Whitewater，WI附近，该场地的特征为Plano粉砂壤土。土壤测试显示土壤pH值为6.5，有机物质含量为3.9％，并且磷和钾的含量分别为40ppm和138ppm。该大田是免耕的并且先前种植过玉米。
在该试验
Figure BDA0000369550180000222
EMD Crop BioScience)中所使用的LCO产品是通过慢生大豆根瘤菌（Bradyrhizobium japonicum）制得的，并且包含大约1x10-9M的LCO。所使用的类黄酮产品EMD CropBioScience）具有10mM的总类黄酮浓度，其包含比例为8:2w/w的染料木黄酮和大豆黄素。
在该研究中所使用的大豆种子为Dairyland变种DSR2300RR。分别以4.25fl oz/cwt和0.184fl oz/cwt的量将LCO和类黄酮产品单独或组合喷雾至种子。以随机完全区组设计来进行该研究，重复4次，并且试验地块尺寸为10英尺×50英尺，15英寸的行距。利用JohnDeere750NT-谷物条播机，就在种植前处理种子，种植深度为1英寸，并且播种量为185,000粒种子/英亩。
研究结果示于表13。相对于未处理对照组(p=0.1)，LCO和类黄酮处理数值上分别提高了2.9和4.0bu/英亩的产量。相比之下，LCO+类黄酮组合处理显著地提高了7.0bu/英亩的产量。产量上的提高大于各自LCO和类黄酮处理的加合收益。
表13
Figure BDA0000369550180000231
14、用LCO+类黄酮或LCO+脱乙酰壳多糖处理玉米(Pioneer杂种 34A17)叶片
进行玉米大田试验以评价当单独或组合施用至种子时，LCO/类黄酮，以及LCO/脱乙酰壳多糖产品对谷物产量的作用。LCO产品由蚕豆根瘤菌制得，并且包含大约1x10-8M的LCO。所使用的类黄酮产品具有10mM的总类黄酮浓度，包含比例为8:2w/w的染料木黄酮和大豆黄素。脱乙酰壳多糖产品
Figure BDA0000369550180000232
与前面实施例所使用的相同。
大田试验位于York，NE附近，特征为Hastings粉砂壤土的场地。土壤pH值为6，有机物质含量为3％。该场地是按惯例耕种过的，并且前茬作物是大豆。该研究中所使用的玉米种子为Pioneer杂种34A17。以随机完全区组设计进行该研究，试验地块尺寸为10英尺×30英尺，30英寸的行距。重复4次。以30,200粒种子/英亩的播种量，将种子以2英寸深度种植。
在5叶生长期，通过喷雾至叶片施用进行处理。利用小型试验田用喷雾机，以2.3mph的前进速度，以在20加仑水中1夸脱/英亩的用量施用LCO和
Figure BDA0000369550180000241
处理。类黄酮处理最初在水中稀释25倍，随后以在20加仑水中1夸脱/英亩的用量进行施用。以在20加仑水中3.2fl oz/英亩的LCO和12.8fl oz的脱乙酰壳多糖的减少量施用LCO-脱乙酰壳多糖组合物的处理。对于LCO-类黄酮组合物而言，首先将类黄酮在水中稀释25倍，随后类似于LCO-脱乙酰壳多糖组合物以在20加仑水中稀释的3.2+12.8fl oz/英亩进行施用。
该研究结果示于表14。当单独处理施用于叶片时(p=0.1)，LCO、类黄酮和处理分别数值上提高了1.2、3.5和1.5bu/英亩的谷物产量。相对于对照处理，LCO与类黄酮以及LCO与
Figure BDA0000369550180000243
的组合施用显著地提高了8.6和12.1bu/英亩的产量。在每种情形下，组合处理应答超过了单个产品处理的加合收益，这证实了组合物的增效作用。甚至在组合产品以相比单独施用的更少量来施用的情形下也出现该作用。
表14
Figure BDA0000369550180000244
15、用LCO+类黄酮或LCO+脱乙酰壳多糖处理玉米（Midwest Seed Genetics杂种8463859RR2）叶片
进行类似于实施例14的玉米大田试验以评价当单独或组合施用至叶片时，LCO/类黄酮，以及LCO/脱乙酰壳多糖产品对谷物产量的作用。LCO、类黄酮和脱乙酰壳多糖产品与实施例14所使用的相同。
大田试验位于Sparta，IL附近，特征为粉状壤土的场地。土壤pH值为6.5，有机物质含量为2.6％。该场地是按惯例耕种过的，并且前茬作物是大豆。用于该研究中的玉米种子是Midwest SeedGenetics杂种8463859RR2。以随机完全区组设计进行该研究，试验地块尺寸为10英尺×40英尺，30英寸的行距。重复4次。以2英寸的深度、播种量为26,100粒种子/英亩种植种子。
在3-4叶生长期通过喷雾在叶片上施用处理。利用背负式喷雾器，以3mph的前进速度，以在20加仑水中的如实施例14所述的用量施用单独和组合处理。
该研究结果示于表15。当单独处理施用于叶片时(p=0.1)，LCO、类黄酮和
Figure BDA0000369550180000251
处理分别数值上提高了3.4、7.1和3.3bu/英亩的谷物产量。相对于对照处理而言，组合施用LCO和类黄酮显著提高了16.5bu/英亩的产量，而组合施用LCO和
Figure BDA0000369550180000252
数值上提高了10.5bu/英亩的产量。在各种情况下，组合处理应答超过了各种产品单独处理的加合收益，证实了组合物的增效作用。甚至在组合产品以相比单独施用的减少量来施用的情形下也出现该作用。
表15
Figure BDA0000369550180000253
16、用LCO和除草剂处理玉米叶片
进行三组玉米大田试验以评价LCO与四种不同除草剂相组合的叶片施用的作用。LCO与前面叶片施用实施例所使用的产品相同。除草剂包括草甘膦(Roundup Original
Figure BDA0000369550180000261
Monsanto Company，St.Louis，MO)、草铵膦
Figure BDA0000369550180000262
Bayer CropScience LP，ResearchTriangle Park，NC)、甲基磺草酮
Figure BDA0000369550180000263
Syngenta CropProtection，Inc.，Greensboro，NC)和nicosulfu/砜嘧磺隆
Figure BDA0000369550180000264
E.I.du Pont de Nemours and Company，Wilmington，DE)。
试验中的两组位于Whitewater，WI附近，特征为Milford粉砂壤土的场地（大田F-5和P-1）。F-5地块是用前茬作物玉米按照惯例耕种过的，并且P-1地块是少耕的，大豆作为前茬作物。这两组研究所使用的玉米种子为Pioneer杂种36B05HXX/RR/LL。以随机完全区组设计进行该研究，试验地块尺寸为10英尺×50英尺，30英寸的行距，重复4次。利用真空精密试验小区播种机，以2英寸的深度、播种量为33,000种子/英亩来种植种子。
第三组试验位于York，NE附近，特征为Hastings粉状壤土的场地。该地块是用大豆作为前茬作物按照惯例耕种过的。该研究所使用的玉米种子为Pioneer杂种34A17。以随机完全区组设计来进行研究，试验地块尺寸为10英尺×30英尺，30英寸的行距，重复4次。以2英寸的深度、播种量为30,200粒种子/英亩来种植种子。
在Whitewater，WO场地的两组试验是在4叶生长期通过喷雾在叶片上来进行施用的。以1夸脱/英亩的用量施用LCO处理；对于各产品而言，以标签用量来施用除草剂产品。利用小型试验田喷雾机，以2.5mph的前进速度，在25加仑水中叶片施用除草剂和LCO+除草剂处理。在York，NE场地的处理是在6叶生长期，利用小型试验田喷雾机，以2.3mph的前进速度，在20加仑水中LCO为1夸脱/英亩的相同用量并且除草剂产品的标签用量来施用的。
该研究结果示于表16。在两个场地，相比所有的LCO/除草剂组合物的除草剂单独施用而言，在这两组Whitewater，WI试验中，LCO与四种不同除草剂的组合物提高了谷物产量，而在P-1场地的LCO+Steadfast组合物例外。在York，NE场地，相比单个的LCO/除草剂组合物的除草剂单独施用而言，LCO与四种不同除草剂的组合施用提高了谷物产量，而LCO+Calisto处理例外。
表16
Figure BDA0000369550180000271
尽管本文中展示和描述了本发明的优选实施方式，其应理解为这些实施方式仅是通过实施例的方式提供的。对于本领域技术人员而言，将产生大量的变化方案、改变和替代物，而不违背本发明的实质。因此，这意味着所附的权利要求书包括所有落在本发明实质和范畴内的变化方案。

Claims (32)

1.一种用于促进植物生长和提高作物产量的组合物，其包含
a）至少一种脂壳寡糖
b）和包含一种或多种壳多糖类化合物的第一组分，其选自壳多糖和脱乙酰壳多糖，
或
b′）包含一种或多种类黄酮化合物的第二组分，其选自黄酮、黄烷醇、黄酮醇、黄烷酮和异黄酮，以20μm至800μm的浓度存在，
或
b′′）包含除草剂的第三组分，其包含至少一种除草的化合物。
2.根据权利要求1的组合物，其中脂壳寡糖由选自下组的细菌种类产生：慢生根瘤菌属（Bradyrhizobium）、根瘤菌（Rhizobium）、中华根瘤菌属（Sinorhizobium）和中慢生根瘤菌属（Mesorhizobium）
或
其中脂壳寡糖是至少部分由基因修饰的细胞或生物体产生的。
3.根据权利要求1的组合物，其中脂壳寡糖是通过化学合成来产生的。
4.根据权利要求1的组合物，其中脂壳寡糖以10-5M至10-14M，优选10-6M至10-10M的浓度存在。
5.根据权利要求1的组合物，其进一步包含产生LCO的细菌。
6.根据权利要求1的组合物，其中所述第一组分包含以0.1至15％w/v，优选3至12％w/v的浓度存在的壳多糖类化合物。
7.根据权利要求1的组合物，其中所述第二组分包含至少一种选自下组的类黄酮化合物：染料木黄酮、大豆黄素、芒柄花素、柚皮素、橙皮素、木犀草素和芹菜素。
8.根据权利要求7的组合物，其中类黄酮化合物以100μm至500μm的浓度存在。
9.根据权利要求1的组合物，其中所述除草化合物选自下组：灭草松、三氟羧草醚、氯嘧磺隆、乳氟禾草灵、异噁草酮、吡氟禾草灵、草铵膦、草甘膦、烯禾定、咪唑乙烟酸、甲氧咪草烟、氟磺胺草醚、氟烯草酸、咪唑喹啉酸和烯草酮。
10.一种促进植物生长或提高作物产量的方法，该方法包括将权利要求1的组合物以促进植物生长或提高作物产量的有效量施于植物或种子。
11.根据权利要求10的方法，其中所述植物是豆科或非豆科植物。
12.根据权利要求11的方法，其中所述植物选自下组：大豆、豌豆、鹰嘴豆、菜豆、花生、三叶草、苜蓿、玉米、棉花、稻、西红柿、油菜、小麦、大麦、甜菜和禾本科植物。
13.根据权利要求10的方法，其中所述组合物是通过将所述组合物施用至叶片、种子或紧邻植物或种子的土壤来施于的。
14.一种促进植物生长或提高作物产量的方法，该方法包括将包含
a）至少一种脂壳寡糖，其以10-5M至10-14M的浓度存在
和
b）包含至少一种以促进植物生长或提高作物产量的有效量的壳多糖类化合物的第一组分，其选自壳多糖和脱乙酰壳多糖，
或
b′）包含至少一种类黄酮化合物的第二组分，其选自黄酮、黄烷醇、黄酮醇、黄烷酮和异黄酮，以20μm至800μm的浓度存在以促进植物生长或提高作物产量，
或
b′′）包含至少一种除草的化合物的第三组分。
15.根据权利要求14的方法，其中所述第二组分包含至少一种选自下组的类黄酮化合物：染料木黄酮、大豆黄素、芒柄花素、柚皮素、橙皮素、木犀草素和芹菜素。
16.根据权利要求14的方法，其中所述第一组分包含以0.1至15％浓度存在的壳多糖类化合物。
17.一种促进植物生长或提高作物产量的方法，该方法包括将以促进植物生长或提高作物产量的有效量包含至少一种脂壳寡糖的第一组合物，和以促进植物生长或提高作物产量的有效量包含至少一种壳多糖类化合物的第二组合物以任何顺序先后施于植物或种子，其中壳多糖类化合物选自壳多糖和脱乙酰壳多糖。
18.根据权利要求17的方法，在第一组合物中脂壳寡糖以10-5M至10-14M的浓度存在。
19.根据权利要求17的方法，在第一组合物中脂壳寡糖以10-6M至10-10M的浓度存在。
20.根据权利要求17的方法，其中壳多糖类化合物以0.1至15％w/v的浓度存在。
21.根据权利要求17的方法，其中壳多糖类化合物以3至12％w/v的浓度存在。
22.根据权利要求17的方法，还包括施用除草剂于植物。
23.根据权利要求22的方法，其中所述除草剂选自下组：灭草松、三氟羧草醚、氯嘧磺隆、乳氟禾草灵、异噁草酮、吡氟禾草灵、草铵膦、草甘膦、烯禾定、咪唑乙烟酸、甲氧咪草烟、氟磺胺草醚、氟烯草酸、咪唑喹啉酸和烯草酮。
24.根据权利要求22的方法，其中所述植物是为获得针对该除草剂的抗性而经基因修饰的植物。
25.根据权利要求17的方法，其中所述壳多糖类化合物是壳多糖。
26.根据权利要求17的方法，其中所述壳多糖类化合物是脱乙酰壳多糖。
27.根据权利要求17的方法，其中所述植物或种子是豆科的。
28.根据权利要求17的方法，其中所述植物或种子是非豆科的。
29.根据权利要求17的方法，其中所述植物选自下组：大豆、豌豆、鹰嘴豆、菜豆、花生、三叶草、苜蓿、玉米、棉花、稻、西红柿、油菜、小麦、大麦、甜菜和禾本科植物。
30.一种促进植物生长或提高作物产量的方法，该方法包括将以促进植物生长或提高作物产量的有效量包含至少一种脂壳寡糖的第一组合物，和以促进植物生长或提高作物产量的有效量包含至少一种选自黄酮、黄烷醇、黄酮醇、黄烷酮和异黄酮的类黄酮化合物的第二组合物以任何顺序先后施于植物或种子。
31.根据权利要求30的方法，其中类黄酮化合物选自下组：染料木黄酮、大豆黄素、芒柄花素、柚皮素、橙皮素、木犀草素和芹菜素。
32.根据权利要求根据权利要求10或14的方法，其中所述组合物包含至少一种脂壳寡糖和至少一种除草剂，其中所述组合物施用至植物，所述植物是为获得针对该除草剂的抗性而经基因修饰的植物。
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