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 бактерий bacillus mucilaginosus, обладающий широким спектром фунгицидного действия, и биопрепарат на его основе

 
Международная патентная классификация:       A01N C12N C12R

Патент на изобретение №:      2289621

Автор:      Кандыба Екатерина Владимировна (RU), Назаров Абдынаби Ганиевич (RU)

Патентообладатель:      Закрытое акционерное общество "Промышленно-инновационно-техническая компания "ПИТком" (RU)

Дата публикации:      20 Декабря, 2006

Начало действия патента:      21 Сентября, 2005

Адрес для переписки:      105554, Москва, ул. Первомайская, 74, кв.38, пат.пов. А.М.Агранович

Изобретение относится к биотехнологии и микробиологии. Штамм Bacillus mucilaginosus Вас-10 выделен из окультуренных почв Московской области методом многоступенчатой аналитической селекции и депонирован во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов под номером ВКПМ В-8966. Биологический препарат, полученный на основе вышеуказанного штамма, предназначен для увеличения урожайности сельскохозяйственных культур и повышения их устойчивости к различным заболеваниям. Данная группа изобретений позволяет повысить урожайность сельскохозяйственных культур и их устойчивость к различным заболеваниям. Препарат может быть использован совместно с пестицидами в одной баковой смеси, что приводит к экономии горюче-смазочных материалов и снижению трудозатрат. 2 н.п. ф-лы, 5 табл.

Изобретение относится к сельскохозяйственной биотехнологии и микробиологии, в частности, к получению бактериальных препаратов, применяемых в растениеводстве для повышения урожайности сельскохозяйственных культур и их устойчивости к различным заболеваниям.

Известен штамм Bacillus mucilaginosus ВКПМ В-5987 (патент РФ №2081867, прототип) и препарат для получения бактериального удобрения, полученный на его основе.

Указанный штамм обладает способностью трансформировать нерастворимые и малорастворимые фосфаты в доступную для растений форму, а бактериальный препарат, полученный на его основе, повышает плодородие почвы, урожайность сельскохозяйственных культур, укореняемость черенков плодовых и декоративных культур.

Недостатком штамма является отсутствие у него антагонизма по отношению к фитопатогенным грибам и бактериям.

Технической задачей изобретения является получение нового штамма, способного трансформировать нерастворимые (малорастворимые) соединения фосфора и калия, обладающего широким спектром антагонистического действия и способного сохранять жизнеспособность в присутствии пестицидов, а также получение биопрепарата, который повышает урожайность сельскохозяйственных культур и их устойчивость к различным заболеваниям и может быть использован совместно с пестицидами.

Поставленная задача решается тем, что получен штамм Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966, на основе которого создан биологический препарат, повышающий урожайность сельскохозяйственных культур, их устойчивость к различным заболеваниям и который может быть использован совместно с пестицидами.

Штамм бактерий Bacillus mucilaginosus Вас-10 выделен из окультуренных почв Московской области методом многоступенчатой аналитической селекции по следующим признакам: технологичность (способность штамма расти в производственных условиях), хорошая продуктивность, в том числе и на регламентных средах, способность трансформировать нерастворимые (малорастворимые) соединения фосфора и калия, широкий спектр подавления фитопатогенной микрофлоры.

Полученный штамм депонирован во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов и имеет регистрационный номер ВКПМ В-8966.

Полученный штамм характеризуется следующими признаками.

Культурально-морфологические признаки

При выращивании на картофельном агаре (масс.%: картофельный отвар - 98,0; агар - 2,0) и среде Александрова (масс.%: К2HPO4 - 0,2; MgSO4 - 0,05; FeCl2 - следы; сахароза - 0,5; силикаты - 0,1; СаСО3 - 0,01 (растирается с силикатами); агар - 2,0) при 29±1°С в течение 96 часов колонии светло-серые, гладкие с ровным краем, влажные, блестящие, слегка приплюснуты к поверхности агара, полный цикл развития завершается спорообразованием.

При выращивании на среде Сурмана с мелассой (масс.%: меласса - 0,5; К2HPO 4 - 0,03; MgSO4 - 0,01; NaCl - 0,05; KNO 3 - 0,1; СаСО3 - 1,0) при температуре 29±1°С в течение 48 часов культура представляет собой вязкую жидкость; при микроскопировании клетки крупные единичные палочки и споры до 120-180 млн./мл.

При выращивании на агаризованной среде Эшби (масс.%: сахароза - 2,0; К2HPO4 - 0,02; NaCl - 0,02; MgSO4 - 0,02; СаСО3 - 0,5; K2SO4 - 0,5; агар - 2,0) при температуре 29±1°С в течение 96 часов колонии выпуклые, бесцветные, прозрачные, слизистые, с ровным краем, вязкой консистенции, диаметром 3-5 мм.

При микроскопировании клетки неподвижные, крупные палочки правильной формы с округлыми концами, единичные.

На средах без источника азота (среда Эшби) споры не образуются. При перенесении вегетативных клеток со среды Эшби на картофельный агар или на среду Сурмана с мелассой способность к спорообразованию восстанавливается. Споры имеют овальную форму.

Размеры клеток варьируют при росте на различных питательных средах 1-1,4×4-7 мкм. Грамотрицательны, но окраска по Грамму может варьировать.

На МПА и МПБ рост отсутствует (иногда наблюдается очень слабое развитие).

Физиолого-биохимические признаки

Мезофил, рост возможен в интервале 15-35°С, оптимальная для роста и спорообразования температура 29±1°С.

Аэроб, при глубинной ферментации на жидкой питательной среде оптимальный режим аэрации-перемешивания 1 объем O2/1 объем питательной среды, что соответствует сульфитному числу 1.

Возможен рост при рН 5,5-8,0, оптимально для роста и спорообразования рН 6,8-7,2.

Отношение к источникам углеводов

Хорошо растет на глюкозе, сахарозе, мальтозе, лактозе, арабинозе, гидролизует крахмал. Плохо усваивает целлюлозу. Из спиртов усваивает маннит, глицирин, лактат. Не усваивает уксусную, молочную, янтарную, лимонную кислоты.

Отношение к источникам азота

В качестве источника азота может быть использован аммонийный азот, карбамид и нитраты.

Отношение к нерастворимым соединениям фосфора и калия

Штамм обладает способностью растворять силикаты, апатиты, трикальцийфосфат, нуклеонат натрия (табл.1).

Таблица 1.Влияние штамма Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966 на нерастворимые фосфаты №№ п/пНаименование показателяЧисловое значение показателя 1Число жизнеспособных клеток (КОЕ)150 млн./мл 2Накопление фосфора в жидкой культуре с внесением в среду (в пересчете на Р2O 5):   - нуклеонат натрия 80,0 мг/мл  - трикальций фосфат21,0 мг/мл  - фторапатит 4,0 мг/мл

Отношение к фитопатогенным грибам и бактериям

Подавляет рост грибов Alternaria sp., Aspergilus niger, Pythium sp., Fusarium oxysporum, Penicillium citrinum, Penicillium expansum и бактерий Erwinia phytophtora, Rhizoctonia sp., Puccinia triticina, Erysiphe graminis, Septoria graminum, Actinomyces sp. Активность определяли методом В«лунокВ» (Егоров Н.С. Микробы антагонисты и биологические методы определения антибиотической активности. М., В«Высшая школаВ», 1965, с.131) через 3-6 суток роста тест-культур на диагностических средах (табл.2).

Таблица 2.Спектр антагонистической активности штамма Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966 Тест-культура Зона подавления роста, ммAltemaria sp.4Aspergilus niger3Pythium sp.8Fusarium oxysporum6 Penicillium citrinum5 Penicillium expansum5 Erwinia phytophtora4 Rhizoctonia sp.10 Puccinia triticina8 Erysiphe graminis7 Septoria graminum11 Actinomyces sp.4

Штамм Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966 хранится на твердой питательной среде Эшби с добавлением NH4NO3 следующего состава, масс.%: сахароза - 2,0; К2HPO 4 - 0,02; NaCl - 0,02; MgSO4 - 0,02; NH 4NO2 - 0,02; СаСО3 - 0,5; K2 SO4 - 0,5; агар - 2,0. Температура выращивания 29±1°С, продолжительность выращивания 96 ч.

Штамм хранится в пробирках на скошенной агаризованной среде, при температуре 4±2°С до 3-х лет.

Таким образом, получен штамм Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966, имеющий следующие характерные особенности:

- хороший рост на производственных средах в условиях глубинной ферментации;

- способность трансформировать труднодоступный для растений фосфор и калий;

- широкий спектр подавления фитопатогенной микрофлоры в почве;

- способность сохранять активность при длительном хранении без лиофилизации при температуре 2-4°С.

Кроме того, показано (пример 4), что полученный штамм способен сохранять свою жизнеспособность в присутствии пестицидов, что позволяет использовать их в одной баковой смеси с препаратом, в основе которого лежит полученный штамм Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966.

Биологический препарат для повышения урожайности сельскохозяйственных культур и их устойчивости к различным заболеваниям получен путем двухступенчатой ферментации штамма бактерий Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966, при этом первую ферментацию проводят на жидкой питательной среде Эшби с добавлением NH4NO3 в течение 24-36 часов, а вторую - на среде Сурмана с мелассой в течение 48-60 часов, ферментации ведут при температуре 29±1°C, непрерывном перемешивании и аэрации, равной 1 объем воздуха/1 объем питательной среды в минуту, посевную культуру засевают из расчета 5-10% от объема питательной среды.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Получение биологического препарата на основе штамма Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966

Стерильную жидкую питательную среду состава, масс.%: сахароза - 2,0; К2HPO4 - 0,02; NaCl - 0,02; MgSO 4 - 0,02; NH4NO3 - 0,02; СаСО 3 - 0,5; K2SO4 - 0,5 в инокуляторе засевают посевной культурой из расчета 10% от объема питательной среды. Выращивают в течение 30 часов при температуре 29±1°С, непрерывном перемешивании и аэрации, равной 1 объем воздуха/1 объем питательной среды в минуту.

Полученной посевной культурой засевают ферментер с предварительно простерилизованной жидкой питательной средой, имеющей состав, масс.%: меласса - 0,5; К 2HPO4 - 0,03; MgSO4 - 0,01; NaCl - 0,05; KNO3 - 0,1; СаСО3 - 1,0, из расчета 10% от объема питательной среды. Выращивание проводят при температуре 29±1°С, непрерывном перемешивании и аэрации, равной 1 объем воздуха/1 объем питательной среды в минуту. Продолжительность выращивания 48 часов. Получают вязкую жидкую культуру, содержащую 180 млн. спор/мл.

В качестве готового продукта используют вязкую жидкую культуру Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966 с рН 7,5-7,8 и активностью КОЕ не менее 120 млн./мл.

Показано, что готовый продукт сохраняет свою активность в течение 9 месяцев при температуре от +4 до +30°С.

Готовый продукт фасуют в заранее простерилизованные канистры по 10 л и сдают на склад.

Пример 2. Влияние препарата на урожайность сельскохозяйственных культур.

Препарат, полученный по примеру 1, применяли для проведения испытаний в открытом грунте (площадь обработки 9 га, из расчета 200 мл/га):

- на озимой пшенице и ячмене в Курском НИИАПП (площадь обработки 9 га, обработка почвы перед посевом);

- на картофеле в Брянском филиале ВНИИКХ (обработка почвы перед посевом);

- на яровой пшенице и горохе в Казантуловском ОПХ (обработка посевов в фазе кущения и обработка почвы перед посевом соответственно) (см. табл.3).

Таблица 3.Влияние препарата на урожайность сельскохозяйственных культур Обрабатываемые культурыУРОЖАЙ, ц/гаПрибавка урожая контрольпрепарат ц/га% Озимая пшеница27,3 30,02,79,8 Яровая пшеница25,6 28,12,6 9,8Ячмень19,1 21.42,3 12,0Горох20,1 24,74,6 22,9Картофель 301,0386,085,0 28,2

Данные испытаний, приведенные в табл.3, показывают, что препарат, полученный на основе штамма Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966, оказывает положительное влияние на урожайность ряда сельскохозяйственных культур.

Пример 3. Влияние препарата на степень поражения сельскохозяйственных культур болезнями.

В Козангуловском ОПХ определяли влияние препарата, полученного по примеру 1, на степень поражения болезнями гороха и яровой пшеницы.

Обработку посевов проводили препаратом на площади 10 га. Из расчета 200 мл/га.

Результаты, приведенные в табл.4, показывают, что препарат, полученный на основе штамма Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966, подавляет развитие различных заболеваний сельскохозяйственных культур.

Таблица 4.Влияние препарата на степень поражения гороха и яровой пшеницы различными болезнями.   Яровая пшеницаГОРОХ Корневые гнили, %Аскохитоз, %Ржавчина, %Мучнистая роса, %Корневые гнили, % Контроль21,013,8 7,22.5 10,3Препарат 9,04,23,2 2,19,4

Пример 4. Влияние пестицидов на жизнеспособность штамма Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966.

Проверку влияния пестицидов на жизнеспособность штамма Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966 осуществляют путем сравнения жизнеспособности штамма в стандартном рабочем растворе биологического препарата и в рабочем растворе с добавлением химического препарата (пестицида).

Для этого к 1 литру воды добавляют 0,6 мл препарата, полученного по примеру 1, и рассчитанное количество пестицида. Смесь тщательно перемешивают в течение 30 минут и определяют число жизнеспособных клеток штамма в единице объема.

Концентрацию пестицида в смеси рассчитывали исходя из рекомендуемых норм расхода при полевых обработках зерновых культур.

Результаты, приведенные в табл.5, показали, что вышеперечисленные пестициды не оказывают существенного отрицательного влияния на жизнеспособность штамма, а следовательно, препарат, полученный на основе штамма Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966, при проведении полевых работ может быть использован с пестицидом в одной баковой смеси.

Таблица 5.Влияние пестицидов на жизнеспособность штамма Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966.№ п/п Название пестицидаКонцентрация пестицида в рабочем растворе (%)Число жизнеспособных клеток (титр) в 1 мл смеси.1 Контроль (Биопрепарат без пестицида) -110 млн Гербициды2 Диален-супер0,27 107 млн3Раундап 1,0103 млн 4Лонтрел-300 0,2295 млн Фунгициды 5Альто супер 0,1798 млн 6Фундазол 0,290 млн 7Тилт0,17 60 млн Протравители8 Виал0,17 110 млн9Бункер 0,17105 млн 10Тэбу 60 0,17102 млн 11Премис0,53 100 млн12 Суми 80,7 100 млн13 ТМТД1,3 100 млн14ВИАЛ-ТТ 0,13100 млн 15Дивидент 0.795 млн 16Фенорам супер 0,788 млн 17Витарос 1,080 млн

Таким образом, показано, что препарат, полученный на основе штамма Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966, повышает урожайность многих сельскохозяйственных культур и увеличивает их устойчивость к различным заболеваниям.

Кроме того, препарат может использоваться совместно с пестицидами в одной баковой смеси, что приводит к экономии горюче-смазочных материалов и снижению трудозатрат.

Формула изобретения

1. Штамм бактерий Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966, устойчивый к действию пестицидов, используемый для получения биологического препарата, предназначенного для увеличения урожайности сельскохозяйственных культур и повышения их устойчивости к различным заболеваниям.

2. Биологический препарат для повышения урожайности сельскохозяйственных культур и их устойчивости к различным заболеваниям, полученный путем 2-ступенчатой ферментации штамма бактерий Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966, при этом первую ферментацию проводят на жидкой питательной среде Эшби с добавлением NH 4NO3 в течение 24-36 ч, а вторую - на среде Сурмана с мелассой в течение 48-60 ч, ферментации ведут при температуре (29±1)°C, непрерывном перемешивании и аэрации, равной 1 объем воздуха/1 объем питательной среды в минуту, посевную культуру засевают из расчета 5-10% от объема питательной среды.

PC4A - Регистрация договора об уступке патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение

Прежний патентообладатель: Закрытое акционерное общество "Промышленно-инновационно-техническая компания "ПИТком"

(73) Патентообладатель: Общество с ограниченной ответственностью "Промышленные Инновации"

Договор № РД0028216 зарегистрирован 25.10.2007

Извещение опубликовано: 10.12.2007        БИ: 34/2007

MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 22.09.2009

Дата публикации: 10.12.2011





Популярные патенты:

2067798 Агромостовой комплекс

... комплекса является его большая материалоемкость и конструктивная сложность агромоста. Агромост имеет две вспомогательные тележки для перевозки снятого сельхозпродукта, которые движутся по вспомогательным направляющим, причем для эксплуатации тележек нужно иметь дополнительно двух рабочих-водителей; агроугодье должно иметь две многоколесные тележки для перемещения по двум жестким колеям на агроугодье, что и материалоемко и трудоемко при создании. Цель упрощение комплекса, снижение его материалоемкости и затрат на изготовление и эксплуатацию. Возможность реализации цели достигается за счет того, что: на верхней стороне платформы соединительным шарниром закреплен накопительный ...


2452157 Рыхлитель-щелерез

... рамы 1 и к боковым трубам в задней ее части жестко закреплены с вертикально расположенными стойками 6 двухъярусные щелерезы с наклонно расположенными вперед в направлении движения ножами 7 верхнего яруса и назад относительно направления движения ножами 8 нижнего яруса (фиг.1, фиг.2). К ножам 8 нижнего яруса к переднему и задним к их тыльной верхней части монтируется горизонтально расположенный трос 9 (фиг.1, фиг.5), снабженный замком 10 и хомутами 11 крепления вертикально расположенных зубовых боронок 12 (фиг.4). Причем горизонтальный трос 9, помещенный внутренними ветвями в осевые пальцы 13, которые, в свою очередь, сидят в подшипниках 14, расположен в верхней части ножей 8 ...


2444769 Жидкостный резервуар, устройство наблюдения для наблюдения под поверхностью жидкости и оптическая пленка

... слоя 12 можно обеспечить путем водосборной обработки до такой степени, чтобы микрорельефная структура неполностью утрачивала свой волнистый шаблон, хотя вышеприведенные результаты могут проявляться без обработки. Это позволяет легко удалять воду с внутренней поверхности линзы.Поверхность микрорельефного слоя 12 можно сделать гидрофильной. В этом случае, даже при попадании воды внутрь линзового участка и ее контакте с микрорельефным слоем 12 вода может распределяться по поверхности слоя 12 с образованием на ней водяной пленки. Таким образом, можно подавлять помутнение защитных очков.Защитные очки настоящего примера можно использовать для спортивного плаванья, любительского ...


2262844 Способ повышения эффективности воспроизводства икры и численности осетрообразных рыб

... использован в пищевой промышленности для увеличения производства деликатесной черной икры. Представляет практический интерес сравнительная оценка предлагаемого способа и способа-прототипа не только по весу получаемой икры, но и по количеству получаемых икринок. В пересчете на 1 кг веса рыбы штучные количества извлеченных икринок составили соответственно 20100 и 14500 (т.е. 20.1 и 14.5 тысяч штук, соответственно). Иными словами, производительность предлагаемого способа по числу получаемых икринок примерно на треть, а точнее на 38% выше, чем у способа-прототипа (20.1:14.5=1.38). При этом эффективность последующего оплодотворения икринок спермой самцов примерно одинакова: она ...


2102853 Питательное устройство для растений

... дополнительно снабженного средствами герметизации внутреннего объема корпуса при хранении устройства на складе и опорным элементом для установки корпуса над поверхностью почвы или воды; на фиг. 6 - общий вид питательного устройства с корпусом, выполненным в виде открытой кольцевой емкости с двумя концентрическими бортами, ориентированной входным кольцевым отверстием вниз и разделенной внутренними перегородками на отдельные отсеки; на фиг. 7 - общий вид питательного устройства с корпусом, выполненным в виде изогнутого трубчатого элемента, со средствами герметизации внутреннего объема корпуса при хранении устройства на складе; на фиг. 8 - общий вид питательного устройства с корпусом, ...


Еще из этого раздела:

2123784 Сетное каскадное устройство для промысла поверхностных объектов лова

2100354 Макроциклический лактон, фармацевтическая композиция, обладающая антибиотической активностью, и инсектоакарицидная композиция

2493697 Технологическая линия для подготовки к скармливанию пророщенного зерна

2160533 Способ профилактики и коррекции транспортного стресса у крупного рогатого скота

2140738 Производные n-арилгидразина, способ их получения, способ подавления насекомых и композиция для подавления насекомых

2181640 Способ биологической рекультивации нарушенных земель

2201069 Травяное покрытие на основе гибкого полотна

2261592 Ферма двухконсольного дождевального агрегата

2125366 Доильный аппарат

2232490 Машина для обработки почвы