Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
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

Штамм cylindrocarpon radicicola - продуцент комплекса биологически активных веществ, обладающих рострегуляторными свойствами

 
Международная патентная классификация:       A01N C12N C12P

Патент на изобретение №:      2237087

Автор:      Краснопевцева Н.В. (RU), Крашенинникова Т.И. (RU), Украинцев А.Д. (RU), Власов С.А. (RU), Никишенкова Н.Г. (RU)

Патентообладатель:      Власов Сергей Александрович (RU)

Дата публикации:      27 Сентября, 2004

Начало действия патента:      18 Марта, 2003

Адрес для переписки:      141100, Московская обл., Щелково, пл. Ленина 1, кв.183, пат.пов.Л.А.Князевой, рег. № 395

Изобретение относится к микробиологической промышленности. Штамм гриба Cylindrocarpon radicicola, хранящийся во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов, коллекционный номер ВКПМ F-861, является продуцентом комплекса биологически активных веществ, обладающих рострегуляторными свойствами. Изобретение позволяет получить препарат, используемый в качестве биостимулятора роста растений. 3 табл.

Изобретение относится к микробиологической промышленности и касается новой культуры микроорганизмов, продуцирующей биологически активные вещества, обладающие рострегуляторными свойствами, которые могут быть использованы в сельском хозяйстве при обработке таких культур как картофель, огурцы, томаты и др.

Известно сообщество микроорганизмов для получения регуляторов роста растений, состоящее из микромицета Acremonium panaxeorum UHMU F-160, дрожжей Candida muscorum UHMU Y-411, Rhodotorula glutinis UHMU Y-42 и бактерий Azomonas macrocytogenes UHMU B-28 и Xantobacter sp UHMU B-29 /пат. РФ 2100932/. Недостатком указанного сообщества является сложность и трудоемкость его культивирования, нестабильность полученного препарата.

Известны препараты, стимулирующие развитие и рост растений, полученные из чистых культур грибов-эндофитов, выделенных из корней пшеницы, овса, картофеля, пырея, мать-и-мачихи. Каждый препарат состоит из растворенных в 70% этиловом спирте продуктов метаболизма соответствующего ему эндофита. Обработка одним из указанных препаратом семян пшеницы, огурцов или клубней картофеля перед посевом способствовала повышению урожая /Гельцер Ф.Ю. Новые продуценты стимулирующих веществ для растений. Доклады ВАСХНИЛ, №5, 1975/.

Известен препарат “Симбионт-2”, стимулирующий урожайность растений, полученный из продуктов метаболизма грибов-эндофитов (авт.св. СССР №921488). В качестве сырья для его изготовления используют эндофиты, выделенные из корней облепихи.

Недостатком известных стимуляторов роста является невысокая активность препаратов, полученных из эндофитов растений, обладающих наибольшей лекарственной ценностью.

Известен препарат Симбионт-1, изготавливающийся из эндофитов, выделенных из корней женьшеня. Препарат эффективен только при хороших условиях роста растений (авт.св. СССР №370932).

Общим недостатком известных препаратов является невозможность идентифицировать получаемую с помощью известных штаммов продукцию, содержание значительных количеств спирта в препарате.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является известный штамм Cylindrocarpon magntsianum, являющийся продуцентом регулятора роста растений /патент Украины №17558/. Штамм выделен из корневой системы облепихи. В качестве питательной среды используют, г/л: глюкозу, КН2РО4, К2НРО4, MgSО4, К2SО4, MnSО4, FeSО4, аспарагин. Основным его недостатком является сложность его получения в промышленном масштабе, штамм оказывает эффективность только в прикорневой зоне определенного растения-хозяина.

Целью изобретения является расширение источников сырья из новых штаммов и повышение активности регулятора роста.

Цель достигается тем, что из корней женьшеня выделен новый штамм Cylindrocarpon radicicola. Штамм хранится в Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов, коллекционный номер ВКПМ F-861 (справка о депонировании прилагается). Штамм предназначен для получения биостимулятора роста растений.

Штамм выделен из корней женьшеня. Видовое название культуры Cylindrocarpon radicicola Wollenweber, наименование штамм НТН-10. Родословная штамма: природный изолят.

Культурально-морфологические особенности штамма: аэроб, воздушный мицелий клочковатый, желтовато-белый, колонии с обратной стороны охряного цвета. Макроконидии цилиндрические, на верхушках закругленные (20-454-7 мкм), обычно с тремя поперечными перегородками, образуются на верхушках боковые ответвления конидиеносцев, где собраны ложные головки. Микроконидии шаровидные (3-3,5 мкм) в диаметре. Хламидоспоры промежуточные (интеркалярные), шаровидные, многочисленные, в цепочках, коричневые, 10-16 мкм в диаметре.

Продукт, синтезируемый штаммом, - комплекс биологически активных веществ.

При культивировании штамма в течение трех недель в жидкой среде Гельцер с последующим выделением комплекса вторичных метаболитов полученный препарат дает прирост гипокотиля экспериментальной линии горчицы 30-60% к контролю (воде).

Биологическую активность определяли, используя стандартную методику биотестов на семенах растений.

Штамм хранили на агаризованных питательных средах при температуре 4-7С с пересевами один раз в 3 месяца.

Агаризованная среда Гельцер (ГА), г/л, рН 6,2-6,6:

Глюкоза 8,0

КН2РO4 0,6

К2НРO4 1,8

MgSO4 0,2

К2SO4 0,1

MnSO4 Следы

FeSO4 Следы

L-аспарагин 0,02

Агар-агар 15,0

Вода До 1000 мл

Размножение культуры осуществляли путем пересева на агаризованной среде Гельцер, состав которой представлен выше.

Условия и состав среды для ферментации: на жидкой питательной среде Гельцер продолжительность культивирования 20-30 дней при температуре 261С. Состав среды: жидкая питательная среда Гельцер, г/л, рН 6,0-6,4:

Глюкоза 8,0

КН2РO4 0,6

К2НРO4 1,8

MgSO4 0,2

K2SO4 0,1

MnSO4 Следы

FeSO4 Следы

L-аспарагин 0,02

Вода До 1000 мл

Штамм не является зоопатогенным, не является фитопатогенным, не представляет опасности для окружающей среды.

Препарат на основе штамма НТН-10 получили при выращивании культуры в колбах. Культивирование в колбах проводили в два этапа, после первого цикла отбирали культуральную жидкость, добавляли свежую питательную среду в количестве 30% от первоначального объема и осуществляли второй цикл культивирования. При проведении биотестов и химических анализов использовали лиофильно высушенный фильтрат культуральной жидкости.

Содержание фитогормонов в препарате: индолилуксусная кислота (ИУК), цитокинины (ЦК), гибберелины (ГА) определяли хроматографическим методом.

Цитокинины представляют собой наиболее активные природные соединения, участвующие в гормональной регуляции онтогенеза растений и характеризующиеся способностью индуцировать деление растительных клеток.

Гибберелловая кислота ГА3 наиболее широко применяется в сельском хозяйстве как регулятор роста растений. Однако ГА7 представляет наибольший интерес, т.к. имеет более широкий спектр действия и физиологическую активность выше.

Индоуксусная кислота (ИУК) является ростстимулятором, но из-за плохой растворимости в воде и относительно высокой стоимости имеет узкий спектр рекомендованных для обработки культур.

Все эти соединения, относящиеся к известным регуляторам роста растений, подробно описаны в литературе /Регуляторы роста растений. Под редакцией Г.С.Муровцева, М., 1979 г./.

Заявляемый штамм позволил получить одновременно все эти соединения, что значительно повысило биологическую активность препарата и одновременно повысило экономическую эффективность его применения.

Биологическая активность сухого препарата на основе заявляемого штамма на мятлике, сорт Деним (контроль - вода) и содержание фитогормонов в этом препарате приведены в таблице 1.

В таблице 2 приведен элементный состав лиофилизированного препарата.

Анализ элементного состава показал, что препарат почти не содержит тяжелых металлов. В препарате по сравнению с питательной средой значительно увеличивается содержание калия и молибдена, содержание остальных элементов уменьшается.

Содержание свободных углеводов, мг/г сух. веса: сахароза – 183; глюкоза – 366; фруктоза – 89; маннит - 102.

В препарате содержатся следующие аминокислоты: лизин - 0,0063; гистидин - 0,0500; аспарагин - 0,0341; серин - 0,0050; глутамин - 0,011; глицин - 0,0340; аланин - 0,570; валин - 0,0500. Аминокислоты определяли методом ионнообменной хроматографии.

В препарате содержатся жирные кислоты, в том числе арахидоновая кислота, которая является важным компонентом комплекса метаболитов, стимулирующая рост и развитие растений. Содержание жирных кислот определяли методом газожидкостной хроматографии.

В препарате также содержится аскорбиновая кислота и цитрин (витамин Р). Определялись методом цветных реакций.

Данные по химическому составу препарата, мг/г сух. веса: фитогормоны - 19,034; аминокислоты - 0,543; углеводы - 743,000; зольные элементы - 24,737.

Полученный биостимулятор осаждают этанолом, ацетоном, термоустойчив до 150С, характеризуется биологической стабильностью, устойчив к воздействию микроорганизмов.

Изобретение характеризуется следующим примером.

Пример 1

Штамм Cylindrocarpon radicicola растет на богатой органической среде (жидком сусле) в условиях аэрации при 20-30С, в течение 48 часов продуцирует 25 г вторметаболитов, проявляющих биостимулирующую активность. Культивирование штамма осуществляют на жидкой питательной среде Гельцер, продолжительность культивирования 20-30 дней при температуре 261В°С.

Состав среды: жидкая питательная среда Гельцер, г/л, рН 6,0-6,4:

Глюкоза 8,0

КН2РO4 0,6

К2НРO4 1,8

MgSO4 0,2

К2SO4 0,1

MnSO4 Следы

FeSO4 Следы

L-аспарагин 0,02

Вода До 1000 мл

В качестве источника углеродного питания использовали глюкозу в концентрации 1,5 или 2,5 вес.%.

При культивировании на жидкой питательной среде заявляемый штамм требует дополнительный фактор роста - ферментализат БВК в количестве 0,2%. Выращивание осуществляют при 28-30С, в условиях аэрации и перемешивании в колбах объемом 750 мм3 со 100 мл среды указанного состава в течение 48 ч на качалках (220 об/мин). При этом происходит подкисление среды до рН 4,7 за счет выделения органических кислот и СО в культуральную жидкость. Было установлено оптимальное значение рН для роста культуры Cylindrocarpon radicicola 6,8-7,0 и для синтеза метаболитов - 6,8-7,2.

Исследовали процесс синтеза метоболитов заявляемым штаммом в интервале температур 25-35С. Для достижения необходимого значения рН приводили подтитровку 10%-ным раствором NaOH. Концентрация глюкозы 2,5 вес.%.

Процесс идет стабильно, штамм устойчиво сохраняет свойство синтезировать метаболиты в пяти последовательных ферментациях.

Метаболиты, состав которых указан в таблице 1, синтезируемые заявляемым штаммом, использовали при обработке посевов зерновых, сахарной свеклы, картофеля, томатов, огурцов, саженцев красной смородины, крыжовника.

Полученный жидкий препарат на основе заявляемого штамма осторожно перемешивали и применяли для обработки (внесение в почву) посадок сеянцев ели (внекорневая подкормка), картофеля (полив всходов), капусты поздней (подкормка рассады накануне высадки в грунт), томаты (внекорневая подкормка), огурцы (полив всходов). Вели морфофизиологические и фенологические наблюдения, учитывали урожай продукции, определяли некоторые параметры, характеризующие качество продукции. Результаты отдельных испытаний приведены в таблице 3. Контроль (100%) - показатели продукции с участка, необрабатываемых заявляемым штаммом.

Заявляемый штамм осуществляет положительное влияние на растения посредством прямой и непосредственной стимуляции роста растений за счет синтеза различных метаболитов, полезных для растений. Препарат, изготовленный на основе заявляемого штамма, найдет широкое применение в современной агробиотехнологии.

Вторметаболиты, состав которых указан в таблице 1, синтезируемые заявляемым штаммом, использовали также при обработке посевов зерновых как путем обработки семян, так и опрыскивания растений по всходам. Кроме того, положительный результат получен при обработке посевов подсолнечника, сахарной свеклы, гречихи. Урожайность по этим культурам повысилась в среднем на 32-34%.

Заявляемый штамм при проведении патентного и информационного поиска на уровне техники не обнаружен, в связи с чем можно сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения условиям патентоспособности, предусмотренной Патентным законом РФ.

Формула изобретения

Штамм гриба Cylindrocarpon radicicola - продуцент комплекса биологически активных веществ, обладающих рострегуляторными свойствами, коллекционный номер ВКПМ F-861.

PC4A - Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение

Прежний патентообладатель: Власов Сергей Александрович

(73) Патентообладатель: Автономная некоммерческая организация "Научно-техническое объединение "ИТИН"

Договор № 21181 зарегистрирован 27.06.2005

Извещение опубликовано: 10.08.2005        БИ: 22/2005





Популярные патенты:

2061349 Рама универсальной навесной сельскохозяйственной машины

... машины являются высокая материалоемкость, громоздкость конструкции и ограниченное количество выполняемых операций. Известна конструкция рамы универсальной с.-х. машины, которая представляет собой пустотелый брус квадратного сечения с опорными колесами и механизмами привода (2). Рама этой машины позволяет последовательно, за счет смены рабочих органов, проводить п сев сахарной свеклы и некоторых других культур, междурядную обработку и подкормку пропашных с.-х. культур. Недостатком конструкции такой рамы является ограниченное количество операций, выполняемых с.-х. машиной. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей навесной с.-х. машины и снижение ее ...


2209542 Контейнер

... проводятся следующие операции. Отжимается обратный клапан 18 и давление во внутриконтейнерном объеме 21 выравнивается до атмосферного. Подпружиненные пальцы 14 выводятся из контакта с верхними штангами 13, тем самым защитные кожухи 11 открепляются от основания 3. Затем защитные кожухи 11 поворачиваются на шарнирах 10, опираясь на крышку 4 и друг на друга. В данном положении защитные кожухи 11 крепятся к крышке 4 (элементы крепления условно не показаны). Затем демонтируются элементы крепления 19. Чехол 8 поднимается вверх и фиксируется в приемном желобе 9 фиксаторами (условно не показаны). Затем крышка 4 снимается с каркаса 1 и производится выгрузка из каркаса 1 сельхозпродуктов 2. ...


2038763 Регулятор вакуума

... его при наличии больших сечений выходного и воздушного патрубков, а применяемая заслонка повышенного веса увеличивает инерционность устройства, что также сказывается на его чувствительности, влияние на которое в сторону его уменьшения оказывает также наличие больших перетечек регулируемой среды. Известен также регулятор вакуума, содержащий корпус и расположенные в нем камеру атмосферного давления и камеру постоянного вакуума, имеющие общую стенку, выполненную в виде гибкой подпружиненной мембраны-сильфона с закрепленной в ее центре вертикальной заслонкой с покрытием из материала с малым коэффициентом трения, в основании которой выполнен вырез 3-х гранной формы с направленной к ...


2297128 Способ мелиорации солонцовых почв в условиях орошения

... мелиоративные мероприятия: почвенное агромелиоративное обследование участка, внесение расчетной дозы мелиоранта, заделывание его в поверхностный слой почвы, вспашку на глубину 28-30 см, посев и возделывание фитомелиорантов, согласно изобретению после агромелиоративного обследования на участке, планируемом под проведение мелиоративных мероприятий, высевают озимые сельскохозяйственные культуры, преимущественно пшеницу, уборку зерна проводят одновременно с измельчением соломы и разбросом ее по полю, после чего вносят азотные удобрения и мелиорант, в качестве которого используют аммонизированный фосфогипс в форме полугидрата, заделывание соломы, азотных удобрений и мелиоранта в ...


2238970 Штамм mycelia sterilia лх-1-продуцент комплекса биологически активных веществ, обладающих рострегуляторными свойствами

... сохраняет свойство синтезировать метоболиты в пяти последовательных ферментациях.Метоболиты, состав которых указан в таблице 1, синтезируемые заявляемым штаммом использовали при обработке посевов картофеля, огурцов, томатов, при обработке саженцев красной смородины и крыжовника.Полученный жидкий препарат на основе заявляемого штамма осторожно перемешивали и применяли для обработки (внесение в почву) посадок сеянцев ели (внекорневая подкормка), картофеля (полив всходов), капусты поздней (подкормка рассады накануне высадки в грунт), томаты (внекорневая подкормка), огурцы (полив всходов). Вели морфофизиологические и фенологические наблюдения, учитывали урожай продукции, определяли ...


Еще из этого раздела:

2452165 Высевающий аппарат зерновой сеялки с централизованным дозированием семян

2033002 Орудие для междурядной обработки почвы

2435369 Гербицидные композиции

2163758 Способ и устройство контроля количества меда в улье

2050341 Устройство для переработки органического субстрата в биогумус

2120709 Рама плуга

2040900 Фунгицидное средство

2400069 Способ защиты материалов от микробного разрушения

2056755 Способ регулирования роста овощных культур

2477036 Агрегат для предпосевной обработки почвы и посева