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 определения относительной устойчивости сортов яровой пшеницы к обыкновенной корневой гнили злаков

 
Международная патентная классификация:       A01G A01H

Патент на изобретение №:      2166245

Автор:      Гурова Т.А., Березина В.Ю.

Патентообладатель:      Сибирский физико-технический институт аграрных проблем СО РАСХН

Дата публикации:      10 Мая, 2001

Начало действия патента:      20 Июля, 1999

Адрес для переписки:      633128, Новосибирская обл., Новосибирский район, р.п. Краснообск, а/я 468, СибФТИ


Изображения





Способ относится к сельскому хозяйству, в частности к биофизическим способам оценки растений, и может быть использован для эффективной массовой оценки селекционного материала пшеницы на иммунитет к обыкновенной корневой гнили злаков. Способ заключается в том, что, используя в качестве растительного объекта корни здоровых и инфицированных возбудителем болезни проростков, готовят водные вытяжки корней (корневые экссудаты), регистрируют их собственное и индуцированное перекисью водорода свечение и по изменению этого свечения дифференцируют сорта пшеницы по устойчивости к обыкновенной корневой гнили злаков. При этом проростки выращивают в течение 10-14 суток, после чего корни отделяют от ростков и готовят водные корневые экссудаты, регистрируют их собственное и индуцированное 1-3% раствором перекиси водорода свечение, вычисляют реакцию сорта на заражение по отношению К = Io/Iк, где Iо - индуцированное свечение корневых экссудатов, нормированное к собственному свечению, в опыте; Iк - индуцированное свечение корневых экссудатов, нормированное к собственному свечению, в контроле. При К < 1 сорт включают в группу относительно устойчивых к болезни сортам. Способ позволяет вести оценку устойчивости сортов к возбудителю обыкновенной корневой гнили на самых ранних стадиях органогенеза, что значительно ускоряет селекционный процесс. 2 табл.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Предлагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к биофизическим способам оценки растений, и может быть использовано для эффективной массовой оценки селекционного материала пшеницы на иммунитет к обыкновенной корневой гнили злаков.

Известен способ определения вилтоустойчивости хлопчатника к разным по вирулентности формам возбудителя заболевания путем регистрации спонтанной хемилюминесценции корней проростков /1/, заключающийся в том, что сравнивают уровни свечения корней проростков на воздухе после воздействия на них фосфатного буфера и экстракта гриба-возбудителя болезни и при повышении уровня свечения на 50 - 100% сорт относят к чувствительному к данной форме возбудителя.

Экспериментально доказана невозможность применения данного способа для оценки устойчивости сортов пшеницы к возбудителю обыкновенной корневой гнили злаков Bipolaris sorokiniana (Sacc.) Shoemaker, так как уровень собственного свечения корней под действием токсинов гриба изменяется незначительно и поэтому дифференцировать сорта по устойчивости к болезни этим способам невозможно.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу (прототипом) является способ оценки устойчивости сортов ячменя и пшеницы по поражению основания стебля /2/, когда оценивают развитие болезни в посевах дважды за вегетацию: в фазе всходы - кущение и перед уборкой урожая. Поражение оценивается по балловой шкале: 0 - отсутствие признаков болезни; 1 балл - слабое побурение поверхностных тканей; 2 балла - отчетливое сильное побурение не только поверхностных, но и глубоко лежащих тканей; 3 балла - погибшие растения с переломами стебля и пустым колосом. Устойчивость сорта к возбудителю определяют по развитию болезни, вычисляемой по следующей формуле: Способ определения относительной устойчивости сортов яровой пшеницы к обыкновенной корневой гнили злаков, патент № 2166245 где Рб - развитие болезни, %; а - число растений с одинаковыми признаками поражения; б - соответствующий этому признаку балл поражения; аСпособ определения относительной устойчивости сортов яровой пшеницы к обыкновенной корневой гнили злаков, патент № 2166245б - сумма произведений; А - число растений в учете; К - высший балл учетной шкалы.

Недостатком известного способа является его трудоемкость, длительность и субъективность оценки степени поражения тканей.

Целью предлагаемого изобретения является ранняя, на стадии проростков, диагностика устойчивости сортов пшеницы к обыкновенной корневой гнили злаков и ускорение селекционного процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в известный способ оценки устойчивости сортов зерновых к обыкновенной корневой гнили злаков, включающий определение развития болезни на искусственном инфекционном фоне, вводят следующие операции: выращивание инфицированных (опыт) и здоровых (контроль) проростков пшеницы в рулонной культуре до фазы двух листьев, приготовление водных вытяжек из корней (корневые экссудаты), регистрация собственного и индуцированного перекисью водорода свечения корневых экссудатов и дифференцирование сортов по устойчивости - при относительном изменении свечения корней К > 1 сорта относят к группе неустойчивых, а при К < 1 - к группе более устойчивых к болезни.

Предлагаемый способ определения относительной устойчивости сортов яровой пшеницы к обыкновенной корневой гнили злаков осуществляется следующим образом.

Не пораженное патогенами, без механических повреждений зерно поверхностно стерилизуют этанолом и замачивают в дистиллированной воде (контроль) и споровой суспензии возбудителя (опыт) на 10 - 12 часов, после чего семена раскладывают на лентах фильтровальной бумаги, ленты скручивают в рулоны и помещают в кюветы с водопроводной водой. Семена проращивают в условиях освещения Е = 5000 лк в течение 10 - 14 дней. На 10 - 14 сутки у проростков отделяют корни и готовят водные вытяжки корней.

Корневые экссудаты имеют сложный состав: минеральные вещества, аминокислоты, нуклеотиды, фенольные соединения, витамины, ферменты и др. Среди компонентов корневых вытяжек содержится много соединений фенольной природы, обладающих хемилюминесцентными свойствами /3/. При действии патогена на растение увеличивается содержание фенольных соединений, происходит активация поверхностной корневой пероксидазы, изменение изоферментного состава, усиление окисления липидов и т.д., что приводит к изменению состава корневых экссудатов и, соответственно, их собственного и индуцированного свечения. Величина этих изменений коррелирует с устойчивостью сорта к данному повреждению.

Регистрацию собственного и индуцированного перекисью водорода свечения проводят на любой квантометрической установке. Реакцию сорта на действие патогена оценивают по формуле К = Iо/Iк, где Iо - интенсивность свечения корневых экссудатов опытных (инфицированных) растений; Iк - интенсивность свечения корневых экссудатов контрольных (неинфицированных) растений.

При К > 1 сорта относят к неустойчивым, а при К < 1 - к группе относительно устойчивых к обыкновенной корневой гнили злаков.

Пример выполнения способа.

Откалиброванное и поверхностно простерилизованное этанолом зерно сортов яровой пшеницы, различающихся по устойчивости к обыкновенной корневой гнили злаков, замачивают на 12 часов в дистиллированной воде (контроль) и споровой суспензии сильнопатогенного изолята N 830 B.Sorokiniana (опыт). Инфекционная нагрузка составляла не более 600 конидий на 1 зерно. После этого семена раскладывали на лентах фильтровальной бумаги зародышами вниз, ленты скручивали и помещали в кюветы с водопроводной водой в условия освещенности Е = 5000 лк. Проростки выращивали до фазы двух листьев (10 - 14 суток), отделяли корни от ростков и готовили водные вытяжки корней (корневые экссудаты).

Для получения водной вытяжки навеску корней не менее 600 мг измельчали, растирали в ступке, заливали 3 мл дистиллированной воды. После выдерживания в комнатных условиях в течение 1 часа надосадочную жидкость отфильтровывали, осадок отжимали. Полученная вытяжка представляет собой корневые экссудаты.

Для измерения свечения 1 мл корневых экссудатов наливали в измерительную кювету и помещали в регистрационную камеру. Регистрацию свечения проводили на биолюминометре БЛМ - 8703 М производства СКБ "НАУКА" г.Красноярска. После темновой адаптации и стабилизации температуры в камере измеряли собственное свечение экссудатов, а затем при добавлении 1 мл 1...3% раствора перекиси водорода - индуцированное свечение. Определяли светосумму, т.е. интеграл интенсивности свечения за 15 с.

Реакцию сорта оценивали по отношению К = Iо/Iк, где Iо - нормированное свечение в опыте; Iк - нормированное свечение в контроле.

Чтобы исключить погрешности измерений, связанных с внешними шумами и собственными шумами ФЭУ, индуцированное свечение нормировали к собственному свечению. При К > 1 сорт включали в группу относительно неустойчивых к корневой гнили.

Результаты оценки сортов приведены в таблице 1.

Результаты определения развития болезни при инфекционной нагрузке 600 конидий возбудителя на 1 зерно и устойчивости к токсинам возбудителя (в % от контроля) для тех же сортов представлены в таблице 2.

Источники информации 1. Методические рекомендации по определению вилтоустойчивости хлопчатника/ВАСХНИЛ, Отд-ние защиты растений. - М., 1985, - с.22 - 24.

2. Коршунова А.Ф., Чумаков А.Е., Щекочихина Р.И. Защита пшеницы от корневых гнилей. - Л.: Колос, 1976, - 184 с.

3. Тарусов Б. Н. , Веселовский В.А. Сверхслабое свечение растений и их прикладное значение. - М.: МГУ, 1978, - 150 с.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ определения относительной устойчивости сортов яровой пшеницы к обыкновенной корневой гнили злаков путем заражения семян спорами возбудителя с последующим выращиванием растений в рулонной культуре, отличающийся тем, что проростки выращивают в течение 10 - 14 суток, после чего корни отделяют от ростков и готовят водные корневые экссудаты, регистрируют их собственное и индуцированное 1 - 3% раствором перекиси водорода свечение, вычисляют реакцию сорта на заражение по отношению K = Iо/Iк, где Iо - индуцированное свечение корневых экссудатов, нормированное к собственному свечению, в опыте; Iк - индуцированное свечение корневых экссудатов, нормированное к собственному свечению, в контроле, и при K < 1 сорт включают в группу относительно устойчивых к болезни сортам.



Популярные патенты:

2142331 Устройство для гомогенизации и гомогенизирующая головка

... с использованием заявленных технических решений производительностью до 350 - 500 л/ч и имеющая то же качество продукции, что и промышленная установка (гомогенизатор ОГБ-М) с клапанной гомогенизирующей головкой на базе плунжерного насоса, содержит две гомогенизирующие головки диаметром 70 мм, длиной 250 мм и весом 2,5 кг каждая, шестеренчатый насос с двигателем 1,0 кВт и по весогабаритным характеристикам приблизительно в 10 раз, а по рабочему давлению в 50 раз меньше промышленной установки ОГБ-М; в-пятых, заявленное устройство может быть изготовлено в любой мастерской, т.к. единственное ограничение при ее изготовлении предъявляется только к материалу, из которого изготавливаются ...


2066320 Производные тиазола, способ их получения и способ борьбы с грибками

... ...


2261588 Способ электростимуляции жизнедеятельности растений

... академии им. К.А.Тимирязева [3, стр.146]. При этом они использовали внешний источник питания постоянного тока.В несколько иной модификации благодаря другому приему создания разностями электрических потенциалов в питательном субстрате (без внешнего источника тока) опыт был проведен в Смоленском филиале Московской сельскохозяйственной академии им. Тимирязева [3, стр.147]. Результат оказался поистине удивительным. Горох выращивали при оптимальном увлажнении (70% от полной влагоемкости) и экстремальном (35% от полной влагоемкости). Причем этот прием был гораздо эффективнее воздействия внешнего источника тока в аналогичных условиях. Что же выяснилось?При вдвое меньшей влажности ...


2277321 Колосоподъемник для косилочных систем уборочных машин

... изменяется угол наклона острия колосоподъемника относительно косилочного пальца. Зона скольжения несущей линейки колосоподъемника остается при этом более длинным участком в контакте с почвой, в результате чего уменьшается износ. При нагрузке он не выходит из скашиваемого материала.За счет более или менее сильного профилирования в соответствии с требованиями к жесткому выполнению несущая линейка становится в этой зоне настолько стабильнее, что для изготовления можно применять более слабый исходный материал, благодаря чему достигается также сокращение издержек.В одном выполнении изобретения предусмотрено, что несущая линейка в зоне между вторым концом и кронштейном выполнена за счет ...


2465761 Способ повышения плодородия песчаных почв

... и частично иллювиального горизонтов серой лесной почвы) позволило создать почвенную конструкцию с пахотным горизонтом мощностью 0-20 см. Содержание физической глины в среднем по опытному участку в слое 0-20 см - 19,2%, гумуса - 2,64%, подвижного фосфора - 425 мг/кг, обменного калия -164 мг/кг, реакция почвенной среды pH 6,4, сумма обменных оснований 14,1 мг-экв/100 г почвы.Использование предлагаемого способа повышения плодородия песчаных почв позволяет без существенных затрат повысить их плодородие и получить значительный выход стандартного посадочного материала.Заявляемый способ повышения плодородия песчаных почв использовался при выращивании сеянцев сосны обыкновенной в ...


Еще из этого раздела:

2245614 Устройство для очистки вороха в зерноуборочном комбайне

2102853 Питательное устройство для растений

2228024 Способ профилактики мастита у коров и устройство для его осуществления

2438300 Молочная холодильная установка

2242875 Энергосберегающий способ зимовки и содержания пчел на воле в однокорпусном улье усова

2049387 Инкубатор индивидуального пользования

2056737 Способ диагностики морозоустойчивости плодовых культур

2494588 Лемех плуга

2429594 Палец штампосварной для режущего аппарата (варианты) и способ его изготовления

2267261 Молочно-доильный комплекс