Индуктор устойчивости картофеля к фитопатогенамПатент на изобретение №: 2013037 Автор: Озерецковская Ольга Леонидовна, Рабинович Михаил Львович, Леонтьева Галина Викторовна, Чаленко Галина Игоревна, Ильинская Людмила Ивановна, Караваева Клавдия Афанасьевна, Роменская Ирина Григорьевна, Мельник Мария Степановна, Гернер Михаил Леонтьевич, Переход Елена Анатольевна Патентообладатель: Озерецковская Ольга Леонидовна, Рабинович Михаил Львович, Леонтьева Галина Викторовна, Чаленко Галина Игоревна, Ильинская Людмила Ивановна, Караваева Клавдия Афанасьевна, Роменская Ирина Григорьевна, Мельник Мария Степановна, Гернер Михаил Леонтьевич, Переход Елена Анатольевна Дата публикации: 30 Мая, 1994 Адрес для переписки: подача заявки30.09.1991 публикация патента30.05.1994 Изображения  Использование: сельское хозяйство, растениеводство, фитопатология. Сущность изобретения: ферментные препараты, воздействующие на клеточные стенки растений, применяют в качестве индуктора устойчивости картофеля к фитопатогенам. 3 табл. , ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУИзобретение относится к сельскому хозяйству, фитопатологии и защите растений от болезней и может быть использовано для уменьшения потерь при выращивании и хранении картофеля. Для защиты растений от болезней широко используются различные химические вещества - фунгициды, действие которых направлено на подавление развития микроорганизмов - возбудителей заболеваний. Для борьбы с фитофторозом и другими болезнями применяются фунгициды, которыми опрыскивают растения при появлении первых признаков болезней - бордосская жидкость, хлорокись меди, цирам, каптан, купрозан, ридомил [1] . Широкое применение получил фунгицид цинеб, который используется для борьбы с фитофторозом, ранней сухой пятнистостью [2] . Число обработок определяется сроками появления болезней и степенью устойчивости к ним картофеля. Для обезвреживания клубней и семян от инфекций проводят протравливание посадочного материала ТМТД, формалином и другими химическими веществами [3] . Главным недостатком использования пестицидов является вызываемое ими нарушение экологии и биосферы со всеми вытекающими отсюда последствиями. В настоящее время в литературе имеются сообщения о биогенных индукторах, выделенных из микроорганизмов и индуцирующих защитные реакции растений [4] . Их действие, в отличие от фунгицидов, направлено не на уничтожение возбудителей болезней, а на индуцирование механизмов естественной устойчивости растений, что способствует сохранению экологического равновесия окружающей среды. Известен индуктор защитных реакций, выделенный из штамма Fusarium culmorum ВСБ-927 [4] (прототип), который индуцирует защитные реакции картофеля. Перед посадкой клубни картофеля обрабатывали спиртовым экстрактом Fusarium culmorum в концентрации 0,5-1% сухого вещества. Экстракт обладал биологической активностью, повышая устойчивость картофеля к заболеваниям, вызываемым фитопатогенными микроорганизмами. Однако этот препарат имеет ряд недостатков: 1) получение препарата состоит из двух этапов: a) экстракция биомассы этиловым спиртом; б) его последующее удаление. Это достаточно дорогостоящий и экономически невыгодный процесс; 2) высокие концентрации используемого препарата (0,5-1% сухого вещества). Целью изобретения являются поиски индуктора механизмов устойчивости картофеля, являющегося доступным, используемого в малых концентрациях, не оказывающего влияния на окружающую среду и повышающего устойчивость картофеля к болезням и механическим поранениям и т. п. В качестве индуктора, отвечающего этим требованиям, можно использовать ферментные препараты, воздействующие на клеточную стенку растений, например целлюлозу, целлобиогидролазу, пектиназу и др. , при этом свойства индуктора проявляют как очищенные, так и технические препараты. Для установления индукторного действия используемых препаратов определяли их влияние на: образование антибиотиков-фитоалексинов (ФА) и раневой перидермы (пример 1); индуцирование локальной устойчивости дисков клубней картофеля к фитофторозу (пример 2), локальная устойчивость - развивается в тканях, контактирующих с индуцирующим препаратом; индуцирование системной фитофтороустойчивости клубней картофеля (пример 3). Системная устойчивость - распространяется на ткани растений, непосредственно не контактирующие с препаратом. П р и м е р 1. С целью выявления защитных реакций картофеля, определяющих устойчивость клубней к различным неблагоприятным факторам (инфицированию патогенами и механическим поранениям) (Метлицкий Л. В. , Озерецковская О. Л. Как растения защищаются от болезней. М. : Наука, 1985) изучали способность исследуемых индукторов вызывать в клубнях образование индуцируемых антибиотиков (ФА), формирование перидермы на механически пораненной поверхности (табл. 1). ФА картофеля ришитин определяли методом инфекционных лунок (Озерецковская О. Л. и др. Методы современной биохимии. М. : Наука, 74-77, 1975). Способность ферментных препаратов влиять на образование раневой перидермы оценивали микроскопически. С этой целью диски диаметром 16 мм и высотой 5 мм, вырезанные из паренхимной части клубней картофеля, обрабатывали ферментными препаратами различной концентрации (50 1 на каждый диск). В качестве контроля использовали диски, обработанные водой или ацетатным буфером. На срезах, полученных из дисков, под микроскопом подсчитывали число слоев в перидермальных комплексах. Все приведенные в табл. 1 препараты обладали способностью стимулировать образование перидермы на поверхности механических поранений. С уменьшением концентрации стимулирующее действие возрастало. Образование раневой перидермы является самой распространенной в растительном мире защитной реакцией. Сформированная раневая перидерма является барьером, защищающим растение от неблагоприятных воздействий, в том числе и проникновения фитопатогенных микроорганизмов. Что касается ФА, то из данных табл. 1 видно, что все ферментные препараты в той или иной степени вызывали образование ришитина в концентрации 0,05% сухого вещества и не индуцировали его в концентрации 0,005% . Согласно развиваемой концепции (Озерецковская О. Л. , Чалова Л. И. , Чаленко Г. И. и др. , Изв. АН СССР, сер. биол. , N 1, 23-32, 1986), соединения, индуцирующие ФА в больших концентрациях, в малых - индуцируют болезнеустойчивость растительной ткани, подготавливая ее, таким образом, к встрече с инфекцией. Обработанная малыми концентрациями индуктора растительная ткань либо содержит небольшое количество ФА, либо не содержит их вовсе, зато приобретает способность быстро и интенсивно их синтезировать в ответ на контакт с паразитом, что делает ее устойчивой. С целью обнаружения способности малых концентраций ферментных препаратов вызывать болезнеустойчивость картофеля был проведен следующий опыт. П р и м е р 2. С целью обнаружения индуцирующих свойств определяли способность препаратов целлюлазы и пектиназы различной степени чистоты, а также высокоочищенных ферментов из этих препаратов повышать устойчивость тканей клубней к возбудителю фитофтороза. Для этого водные растворы препаратов в нескольких концентрациях наносили на стандартные диски, вырезанные из паренхимы картофеля (диаметр 16 мм, высота 5 мм), по 50 1 на диск. Через 2 ч на обработанную поверхность наносили суспензию зооспор совместимой и несовместимой рас Р. infestans в концентрации 105 спор/мл. Диски инкубировали во влажной камере, после чего срезы, полученные из них, оценивали под микроскопом. . Об индуцировании болезнеустойчивости судили по подавлению развития инфекции (по количеству некротизированных клеток в зараженных тканях клубней, несовместимой расой 3,4 и по глубине проникновения гриба при инфицировании расой 1,3) (табл. 2). Данные, приведенные в табл. 2, свидетельствуют о том, что ферментные препараты в очень низких концентрациях повышают устойчивость тканей картофеля, что выражается в ингибировании развития гриба на 30-50% . Диапазон действующих концентраций, как очищенных, так и технических препаратов находится в пределах от 0,0008 до 0,005% сухого вещества, в то время как прототип-индуктор из Fusarium culmorum ингибировал развитие патогена на 30-45% в концентрации активного начала от 0,5 до 1% на сухое вещество, т. е. на 3 порядка. П р и м е р 3. Для оценки индуцирующих свойств препарата крайне важна его способность вызывать системный защитный эффект. Для этого поверхность интактных клубней картофеля опрыскивали растворами ферментных препаратов в концентрациях 0,005; 0,0015 и 0,0008% из расчета 40 мл препарата на 1 кг клубней. Клубни высушивали и хранили при 4оС в течение трех недель. Затем из клубней вырезали диски, расположенные на различном расстоянии от поверхности, поскольку все диски клубней, независимо от их расположения к поверхности обработки, в течение трех недель сохраняли фитофтороустойчивость. Диски инфицировали совместимой и несовместимой расами фитофторы. Данные микроскопического анализа (табл. 3) показали, что все испытанные ферментные препараты обладают свойствами системных индукторов. Таким образом, применение ферментных препаратов, действующих на клеточную стенку растений, в качестве индукторов защитных реакций картофеля позволяет повысить устойчивость картофеля к фитофторозу на 30-50% . При этом все ферментные препараты используются в очень низких концентрациях, что упрощает транспортировку препаратов и удешевляет процесс обработки картофеля. Диапазон действующих концентраций препаратов в пределах одного порядка также упрощает их использование. Возможным объяснением защитного механизма ферментов, действующих на растительную стенку, может быть гипотеза Альберсхейма (Эльберсгейм П. , Дарвилл А. Г. , - В Мире Науки 1985, N 11, 16-23), об образовании под их воздействием так называемых олигосахаринов - низкомолекулярных фрагментов растительных полисахаридов, обладающих мощным регуляторным действием на клетку растений.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯПрименение ферментных препаратов, воздействующих на клеточную стенку растений, в качестве индуктора устойчивости картофеля к фитопатогенам.Популярные патенты: 2265300 Способ борьбы с нежелательной порослью топинамбура ... является главным препятствием широкого внедрения его в производство и сильно затрудняет его бизнес в условиях рынка.Известен ряд приемов освобождения поля от нежелательной поросли: подкашивание растений в течение вегетации с последующей перепашкой; биологическое угнетение с помощью повторных посевов кормовых культур (Бородин М.Ф., Кпиновицкая З.Ф., Туровин Г.М. Возделывание топинамбура. Рекомендации НИИСХ Сев. Зауралья. - Тюмень, 1981); химическая прополка с помощью гербицидов типа 2,4Д и другие (Медведев П.Ф. Малораспространенные кормовые культуры. - Л.: Колос, 1970, - с.106-189).Ни один из этих приемов не обеспечивает полного уничтожения поросли топинамбура.Химическая прополка с ... 2083070 Способ предпосевной обработки семян и устройство для его осуществления ... для предпосевной обработки семян, содержащее формирователь импульсов электрического тока, состоящий из блока питания, выход которого соединен с первым входом ключа-формирователя, выход последнего подключен к излучателю магнитного поля, блока управления ключом-формирователем, вход которого соединен с блоком питания, а выход с вторым входом ключа-формирователя, отличающееся тем, что ключ-формирователь выполнен в виде конденсаторного накопителя электрической энергии и ключевого блока, содержащего тиристор, параллельно включенный с RC-цепочкой, управляющий электрод которого через резистор соединен с выходом блока управления, а излучатель магнитного поля выполнен в виде ... 2490849 Способ переработки безподстилочного помета птиц клеточного содержания и навоза свиней в топливные брикеты ... (3), подготовленная масса подается транспортером или лопатой вручную в загрузочную воронку (6) специального экструдера (4), в котором при высоком давлении (150-200 кг/см2 ) происходит ее гомогенизация, уплотнение и формование в выходном мундштуке экструдера. При формовании некоторая часть влаги отжимается в межфланцевом зазоре мундштука и корпуса экструдера. При этом выходная влажность формуемого брикета становится меньше на 5-7% по отношению к исходной. С учетом того, что масса имеет в своем составе от 40 до 60% наполнителя (опилки, шелуха семечек, перья и т.п.) брикет имеет достаточную прочность для его укладки в сушилку (5), представляющую собой сушильные лотки или ... 2027757 Способ получения растений - регенерантов in vitro ... 0%), у сорта Июньская 10 - 80% (в контроле 0%), у брокколи - 11% (в контроле 0%). При посадке эксплантов на среду с ацетоном 10000 мг/л регенерантов практически не было. При посадке на среды, содержащие 30000 мг/л, регенеранты были несколько изуродованными (со скрученными листьями). Таким образом следует считать оптимальной среду с ацетоном для получения регенерантов капусты из семядолей: базовая среда + БАП 3,0 мг/л + ацетон 20000 мг/л. При посадке гипокотиля проростков капусты на оптимальную среду с ацетоном у брокколи получено 44% эксплантов с регенерантами, в контроле - 13%. Аналогичные результаты получены и при посадке in vitro тканей рапса. Таким образом на основании ... 2166252 Способ удаления костного мозга из губчатых костных трансплантатов ... выявленных аналогов прототипа позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому техническому результату отличительных признаков в заявляемом способе удаления костного мозга из губчатых костных трансплантатов, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявляемый способ соответствует критерию "новизна". Для проверки соответствия заявляемого способа удаления костного мозга из губчатых костных трансплантатов заявители провели дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявляемого изобретения. Результаты поиска показали, что заявляемое изобретение не вытекает для специалиста явным ... |
Еще из этого раздела: 2262220 Способ возделывания кормовых культур в условиях астраханской области (варианты) 2165134 Корнеподрезающий рабочий орган машины для добычи лакричного сырья 2159030 Способ широкорядного посева пропашных культур 2403708 Устройство для полива сельхозрастений 2270554 Сепарирующее устройство зерноуборочного комбайна (варианты) 2169462 Улей (варианты), способ его сборки и способ круглогодичного содержания в нем пчел 2112361 Контроллер программируемого управления поливом 2141756 Способ многоуровневого культивирования растений и устройство для его осуществления 2056755 Способ регулирования роста овощных культур 2389173 Способ выращивания земляники садовой |
Изобретения в сельском хозяйстве
Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах
Посадка, посев, удобрение
Уборка урожая, жатва
Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства
Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство
Новые виды растений или способы их выращивания
Производство молочных продуктов
Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство
Поимка, отлов или отпугивание животных
Консервирование туш животных, или растений или их частей
Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов
Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения
Машины или оборудование для приготовления или обработки теста
Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия
|
|
||