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

Способ получения биостимулятора корнеобразования растений

 
Международная патентная классификация:       A01N C07H

Патент на изобретение №:      2110177

Автор:      Лозовая В.В., Заботина О.А., Малихов Р.Г., Румянцева Н.И., Жихарева М.В.

Патентообладатель:      Казанский институт биологии

Дата публикации:      10 Мая, 1998


Изображения





Изобретение относится к биотехнологии и сельскому хозяйству. Может быть использовано для ускорения посадочного материала и размножения селекционного материала. Олигосахаридную фракцию (биостимулятор) выделяют из стенок молодых проростков гороха кислотным гидролизом. Гомогенную фракцию олигосахаридов получают путем трехстадийной хроматографии на биогене TSK - 40, ДЕАЕ - целлюлозе и жидкостном хроматографе системы Дайонекс на колонке Carbo Pac РА-100. 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и биотехнологии, в частности к способам получения биостимулятора растений, воздействия на рост и развитие сельскохозяйственных культур, укоренения посадочного материала в садоводстве, размножения ценного селекционного материала.

Известно получение стимуляторов роста, корнеобразования с использованием растительного сырья тем или иным способом. В качестве таких стимуляторов используют гуминоподобный металлокомплекс, полученный из ботвы томатов (авт. св. N 1080806, 1984), из корневища пырея (авт. св. N 1625475. Изобретения стран мира 1991, вып. 2, N 5-6), из торфа (авт. св. N 1586657. Изобретения стран мира 1990, вып. 2, N 11), из экстрактов измельченных водорослей Caryophillaceas, Chlorella, Seenedesmus, Doviallicla (Заявка 63-63391 Изобретения стран мира 1989, вып. 65, N 4), на основе эндофитов, выделенных из корней растений (авт. св. N 1521371 Изобретения стран мира 1990, вып.1, N 3).

Наиболее близким лишь по технической сущности является способ получения биоактивной фракции олигосахаридов путем ферментативного гидролиза эндополигалактуроназой пектина клеточных стенок суспензионной культуры платана и последующего хроматографического выделения фракции, которая при добавлении в питательную среду B5, содержащую 15 M 1 BA и 0,5 M кинетина в концентрации 10 мг/л ингибировала корнеобразование у табака (S. Eberhard, N. Daubrava, V. Niarfa, et al - Pectic cell wall fragments regulate tobacco TCL explant morphogenesis. The Plant Cell, V. I, p. 747 - 755, 1989).

В способе, описанном в прототипе, выделенная регуляторная фракция не является гомогенной по составу и оптимально действующая концентрация ее 10 мг/л.

Целью изобретения является расширение ассортимента высокоэффективных экологически чистых биостимуляторов.

Цель достигается тем, что выделяют олигосахаридную фракцию кислотным гидролизом из клеточных стенок молодых проростков гороха, затем путем трехстадийного хроматографического разделения выделяют гомогенную фракцию олигосахарида и добавляют ее в концентрации 1 - 0,1 мкг/л в безгормональную питательную среду B5.

На фиг. 1 показана гель-проникающая хроматография пектина клеточной стенки гороха. Суммарная биоактивная фракция собрана с 30 - 39 приборки.

На фиг. 2 показана ион-обменная хроматография суммарной фракции. Биоактивная фракция собрана в пробирки с 1 - 6.

В таблице представлены данные по влиянию олигосахаридной фракции на интенсивность образования корней у тонкослойных эксплантов гречихи.

На фиг. 4 представлены тонкослойные экспланты гречихи образовавшие корни на питательной среде без добавления полученного биостимулятора и с добавлением.

Препарат получали следующим образом.

20 г молодых проростков гороха (2 - 5 нед) гомогенизировали в 1 л 0,5 М калийнофосфатного буфера, центрифугировали (8000 об/мин) и полученный осадок промывали 3 - 5 раз 80%-ным ацетоном. Полученный осадок кипятили в течение 45 мин в 0,5 л 0,1 М оксалата аммония и снова центрифугировали. Полученные надосадочные жидкости соединяли и упаривали при пониженном давлении на роторном испарителе. Полученные таким образом пектины нагревали в 0,5 л 0,15 М HCl на кипящей водной бане в течение 3 ч. После чего гидролизат остужали и отфильтровывали на стеклянном фильтре. Фильтрат упаривали до минимального объема (1 - 2 мл) и наносили на стеклянную колонку (20 700 мм), заполненную гелем TSK - 40 (Toya Soda Manufacturing Co LTd). Элюирование проводили 50 мМ ацетатом натрия pH 5,2) со скоростью 0,3 мл/мин и фракции собирали на коллекторе фракций по 1 мл в каждую пробирку. В результате были отобраны пробирки с 30 по 39 (как показано на фиг. 1), их содержимое объединяли и упаривали при пониженном давлении до минимального объема (1 - 2 мл) и наносили снова на эту же колонку, чтобы обессолить полученную фракцию. Элюировали дистиллированной водой. Полученный объем упаривали на роторном испарителе до минимального объема (1 - 2 мл) и наносили на стеклянную колонку (10 80 мм), заполненную DEAE - целлюлозной и уравновешенную 10 мМ фосфатным буфером (pH 7,0). Элюирование проводили со скоростью 0,3 мл/мин этим же раствором буфера с возрастающей концентрацией NaCl от 0 до 0,5 М, начиная с пробирки 13 (фиг. 2). В каждую пробирку на коллекторе собирали по 2 мл объема. Фракцию, соответствующую первому пику на хроматограмме (фиг. 2), выходящую с колонки до начала градиента NaCl и собранную в пробирки с 1 по 4, упаривали на роторном испарителе до минимального объема (3 - 5 м) и обессоливали, нанося на колонку с TSK-40 и элюируя дистиллированной водой, как уже было описано выше. После чего собранный с колонки объем упаривали до минимального объема (1 мл) и дальнейшее разделение на гомогенные фракции проводили на препаративном высокоэффективном жидкостном хроматографе системы Дайонекс, на колонке Carbo PAc PA-100 в градиенте 1 М ацетата от 15 до 60% в 0,1 М гидроксиде натрия. Фракцию собирали соответствующую пику 2 на хроматограмме (фиг. 3), упаривали до такого объема, чтобы соль (ацетат натрия) не выпадала в осадок, добавляли Dowex - 50 H+ в таком объеме, чтобы pH раствора довести до 3. Смолу отфильтровывали на стеклянном фильтре, а полученный раствор упаривали досуха на роторном испарителе. Полученный осадок представляет собой индивидуальное вещество - олигосахарид со степенью полимеризации около 20. Данный препарат был испытан на системе тонкослойных эксплантов гречихи (Fagopyrum esculentum moench), которые получали из гипокотилей стерильно выращенных проростков гречихи на среде MS (Murashige and Skooge, 1962) с половинным содержанием макросолей в темноте и при 25oC. Тонкослойные экспланты длиной 5 мм и шириной 2 - 5 мм состояли из одного слоя эпидермальных клеток, двух слоев субэпидермальных и 2 - 3 слоев паренхимных клеток. Их помещали в чашки Петри, содержащие 2 мл жидкой среды B5 без гормонов, по одному экспланту на чашку Петри. Экспланты культивировали при 25oC и освещенности 20 Вт/м2 (16-часовой фотопериод).

Состав питательной среды B5, мг/г: Макросоли (NH4)2SO4 - 134 KNO5 - 2500 MgSO4 7H2O - 250 CaCl2 2H2O - 150 NaH2PO4H2O - 150 Микросоли KI - 0,75 H3BO3 - 3,0 MnSO4 4H2O - 13,2 ZnSO4 7H2O - 2,0 Na2MoO4 2H2O - 0,25 CoCl2 6H2O - 0,025 CuSO4 5H2O - 0,025 Na ЭДТА 2H2O - 41,29 FeSO4 7H2O - 27,8 Витамины Мезоинозит - 100 Тиамин HCl - 2 Пиридоксин HCl - 1 Никотиновая кислота - 1 Гидролизат казеина - 2000 Сахароза - 25000 pH 5,5 - 5,8 Добавление препарата, полученного после ионно-обменной хроматографии, в концентрации 10 мг/л в среду культивирования эксплантов стимулировало процесс корнеобразования (табл. 1). Прирост биомассы корней на эксплантах, культивируемых на среде с добавлением препарата, был в 4 раза выше, чем у контрольных вариантов.

Добавление гомогенного препарата, полученного после высокоэффективной хроматографии (фиг. 3), в питательную среду в концентрации 0,2 мкг/л также стимулировало корнеобразование (фиг. 4). Этот эффект оказался значительно выше при меньшей концентрации, чем в случае более грубой смеси, так как в эту смесь входили более 18 индивидуальных веществ, а в последний препарат - только одно.

Ростстимулирующее влияние олигосахаридов клеточной стенки обнаружено впервые.

Полученный вышеописанным способом стимулятор корнеобразования у растений позволит расширить ассортимент высокоэффективных стимуляторов (действующих в концентрации, значительно более низкой, чем природные стимуляторы роста, а тем более все известные синтетические). Он является экологически абсолютно безвредным, так как имеет естественную природу. Возможно повышение продуктивности с/х культур за счет сильной стимуляции корнеобразования. Кроме того, препарат целесообразно использовать в исследованиях процессов цитодифференцировки и морфогенеза.

Формула изобретения

Способ получения биостимулятора корнеобразования растений, включающий обработку растительного сырья, гидролиз, выделение целевого продукта, отличающийся тем, что в качестве растительного сырья используют 2 - 5-недельные проростки гороха, обработку проводят путем гомогенизации, отделяют жидкую фракцию, а осадок кипятят в растворе оксалата аммония, после чего отделяют полностью надосадочную жидкость и упаривают, а затем полученный концентрат подвергают кислотному гидролизу, а выделение целевого продукта в виде гомогенной фракции олигосахаридов осуществляют путем хроматографии на биогеле ТSК-40 с элюцией 50 мМ ацетатом натрия, далее на ДЕАЕ-целлюлозе с элюцией в градиенте концентраций NaCl 0 - 0,5 М и затем разделением на жидкостном хроматографе высокого разрешения системы Дайонекс на колонке Carbo Рас РА-100 а элюцией в градиенте концентраций ацетата натрия 15 - 60%.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 30-2002

Извещение опубликовано: 27.10.2002        





Популярные патенты:

2149547 Пневматический опрыскиватель

... распылителей и вентиляторов. Используемые в этом случае гидромоторы требуют надежных гидрокоммуникаций и агрегатов, а также качественного масла, что также влияет на эффективность и безотказность работы опрыскивателя. Задачей изобретения является повышение эффективности работы опрыскивателя и снижение его желательного действия на окружающую среду. Решение поставленной задачи достигается тем, что пневматический опрыскиватель, содержащий раму, резервуар для рабочей жидкости с указателем уровня, заливным фильтром, штангу, питающую магистраль с фильтром и отсечным устройством, дополнительно снабжен воздушным нагнетателем, клиноременной передачей, воздушным распределителем, ...


2279799 Балансир рыболовный

... дополнительный крючок, являющийся дополнительным крепежным элементом твистера. Предложенный балансир позволит увеличить дальность полета при его высокой прочности и улучшить его свойства как приманки. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. Изобретение относится к рыболовству, а именно к балансирам, и может быть использовано для ловли рыбы в зимнее время - зимней удочкой, а в летнее время - отвесным блеснением с лодки и в дорожку. Известен балансир (Журнал "Спортивное рыболовство, Игорь Бынзарь, "Зимняя щука - приманки", №1, 2004, с.36-38, прототип), содержащий:- цилиндрический корпус с головкой в виде шара;- трейлер с петлей для крючка;- крыло в виде равностороннего ...


2474105 Плодосъемник шолина

... черешок кисти и осуществляет его косое перерезание. После заполнения емкости бункера 1 через приемное окно 7 собранные кисти ягод выгружают в сборную тару. В случае затупления участка контакта режущей кромки 131 с черешком, перемещая узел пересечения плодоножки 9 поперек выемки-прорези 5 в пазах на днище 6 (на фиг. не показаны), можно установить новый участок режущей кромки 131, либо установить вторую режущую кромку - 132 в рабочее положение или поставить другое лезвие.Поскольку угол заточки лезвия согласно ГОСТ Р 51243-99, Приложение А равен с допусками от 22,5 до 28,0 градусов, то угол наклона плоскости лезвия бритвы относительно черешка и, соответственно, относительно оси ...


2415529 Нижняя тяга для навески трактора

... 28. С этой целью на конце первой распорки 28 предусмотрен канал 32, в который может вводиться вторая распорка 30. Смежное с каналом 32 полое пространство 34 в охватывающем канал 32 с одной стороны корпусе 36 принимает стопорный элемент 38, который служит для фиксации второй распорки 30 в канале 32 за счет вдавливания пружиной 40 в выполненное в виде зубьев пилы углубление 42 второй распорки 30 и прилегания на торцевой стороне к переднему плечу 44 углубления 42. В направлении стороны, которая противолежит корпусу 36, канал 32 закрывается закрывающей пластиной 46, которая приварена на показанном на фиг.3 слева обращенном к проушине 26 шарового шарнира первой распорки 28 конца к ...


2405306 Способ определения содержания крахмала по содержанию глюкозы с учетом индивидуального коэффициента пересчета в растительном материале

... отстаивания осадка крахмала.Определение глюкозы в крахмалеПолученный крахмал высушивают в течение 2 час при температуре 40-50°С. Навеску массой 0,1±0,0001 г помещают в колбу емкостью 100 см3 , заливают 50 мл 2%-ной HCl и помещают на кипящую водяную баню на 1,5 часа для гидролиза.По окончании гидролиза колбу вынимают из бани, охлаждают и проводят осаждение белков в растворе. Для этого в колбу добавляют 5-6 капель 10%-ного уксуснокислого свинца и 12-14 капель насыщенного раствора Na3SO 4, тщательно перемешивают и оставляют на 20 мин для формирования осадка. Затем содержимое колбы доводят до метки дистиллированной водой и фильтруют раствор через сухой фильтр средней ...


Еще из этого раздела:

2005344 Способ облучения живых организмов или растений

2115638 Способ переработки органических отходов животного происхождения в кормовой белок и биогумус

2312500 Способ защиты смородины от вредителей и болезней

2163758 Способ и устройство контроля количества меда в улье

2281645 Устройство для размещения цветов и растений с подсветкой (варианты)

2054872 Гербицидная композиция и способ борьбы с сорняками

2141756 Способ многоуровневого культивирования растений и устройство для его осуществления

2479198 Способ ведения сильнорослых сортов винограда

2310308 Способ определения выполненности семян сельскохозяйственных культур и устройство для его осуществления

2420949 Способ оценки потенциальной урожайности семянок сафлора красильного